Валерий Вячеславович Волков, В.П. Волокитин, Сергей Николаевич Золотухин, О. Б. Кукина, И.С. Дмитриев
{"title":"CHANGING AND CONSIDERING MECHANICAL PROPERTIES OF STRUCTURAL LAYERS OF METAMORPHISED CLAY SOILS IN FOUNDATION DESIGN","authors":"Валерий Вячеславович Волков, В.П. Волокитин, Сергей Николаевич Золотухин, О. Б. Кукина, И.С. Дмитриев","doi":"10.36622/vstu.2023.37.2.015","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.37.2.015","url":null,"abstract":"В статье рассматривается напряженно-деформированное состояние слоя из глинистых грунтов, укрепленных обломочным каменным материалом, сформированным при демонтаже зданий и сооружений. Предметом исследования является механизм структурообразования в указанных слоях, определение их физико-механических показателей. Установлена зависимость изменения начальных механических характеристик от количественного соотношения прилагаемой энергии. Вид энергии не существенен и важно количественное приложение в технологическом процессе на единицу объема формируемой конструкции. Процессы структурообразования несут в своей основе механизмы агрегативной устойчивости дисперсных систем. При проектировании оснований фундаментов необходимо рассчитывать не только геометрические свойства, механические параметры, технологические операции формирования слоев, но и физические процессы при метаморфизации грунтов.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"43 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126738270","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
А. В. Черников, В. С. Сафронов, Владилен Александрович Козлов
{"title":"PROBABILISTIC ASSESSMENT OF THE RELIABILITY OF A METAL CORRUGATED CULVERT PIPE","authors":"А. В. Черников, В. С. Сафронов, Владилен Александрович Козлов","doi":"10.36622/vstu.2023.37.2.007","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.37.2.007","url":null,"abstract":"Описывается методика вероятностной оценки надёжности металлических гофрированных водопропускных труб (МГТ) круглого очертания с учетом разброса геометрических характеристик оболочки трубы и деформационных характеристик грунта. Приводятся результаты численных исследований надежности эксплуатируемых МГТ. Изучается зависимость показателей надежности от величины разброса параметров окружающего грунта.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"76 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114495471","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"ESTIMATION OF THE L-SHAPED SPATIAL TRUSS FUNDAMENTAL FREQUENCY OSCILLATIONS","authors":"Е. В. Комерзан, А.Н. Маслов","doi":"10.36622/vstu.2023.37.2.004","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.37.2.004","url":null,"abstract":"Рассматривается схема пространственной статически определимой фермы (кронштейна), предназначенной для крепления различных приборов и устройств. Выводится формула зависимости первой частоты свободных колебаний фермы от геометрических параметров конструкции, числа панелей консоли и числа панелей в вертикальной стойке. Масса фермы распределяется равномерно по ее узлам. Каждый узел имеет две степени свободы в плоскости конструкции. Расчет жесткости фермы выполняется в аналитической форме по формуле Максвелла – Мора. Для оценки первой частоты собственных колебаний используется метод Донкерлея. Обобщение серии решений для ферм с различным числом панелей на общий случай производится методом индукции в системе символьной математики Maple. Сравнение первой частоты, полученной по выведенной формуле, с численным значением первой частоты всего спектра частот показывает хорошую точность аналитической оценки, растущую с увеличением порядка конструкции. В осях двух независимых параметров конструкции строятся изолинии частот.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"73 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124641306","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"ANALYTICAL EVALUATION OF A REGULAR TRUSS NATURAL OSCILLATIONS FUNDAMENTAL FREQUENCY","authors":"Е. В. Комерзан, А.Н. Маслов","doi":"10.36622/vstu.2023.37.2.002","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.37.2.002","url":null,"abstract":"Решетка статически определимой плоской фермы с прямолинейными верхним и нижним поясами содержит как наклонные стержни, так и горизонтальные. Приводится вывод зависимости первой частоты собственных колебаний фермы. Массы расположены в шарнирных узлах фермы и совершают колебания по вертикальной оси. Используется приближенный метод Донкерлея и формула Максвелла – Мора для расчета жесткости конструкции. Значения усилий, входящие в эту формулу, определяются методом вырезания узлов с использованием системы компьютерной математики Maple. Результаты, полученные для серии ферм с последовательно увеличивающимся числом панелей, обобщаются на произвольный случай методом индукции. Получено хорошее совпадение результатов аналитического и численного расчетов. В спектрах семейства регулярных ферм различного порядка обнаружены спектральные константы и изолинии.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"61 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122360981","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"APPLICATION OF GEOSYNTHETIC MATERIALS FOR REINFORCEMENT AND STABILIZATION OF HIGHWAY SLOPES","authors":"А.Д. Чудайкин, Д.С. Андреев","doi":"10.36622/vstu.2023.37.2.013","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.37.2.013","url":null,"abstract":"В статье рассматривается актуальность применения технологии армирования геосинтетическими материалами грунтовых сооружений. Выделены наиболее значимые факторы, определяющие технологические основы устойчивости откосов. Разработана экспериментальная модель технологического процесса устройства армированных откосов, а также изучено влияние технологических факторов на их показатели устойчивости. Ключевые слова: геосинтетические материалы, георешетки, армирование, стабилизация.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"88 6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"131745366","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"STRENGTH AND BENDING PIPE-CONCRETE RODS UNDER CENTRAL COMPRESSION","authors":"П.А. Хазов, А.П. Помазов","doi":"10.36622/vstu.2023.37.2.008","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.37.2.008","url":null,"abstract":"Приводятся и анализируются результаты экспериментальных исследований прочности и устойчивости трубобетонных стержней малогабаритных сечений при действии осевой сжимающей нагрузки. Описаны материалы и технология изготовления опытных неармированных трубобетонных образцов для статических испытаний. Проведены испытания коротких и длинных трубобетонных образцов с размерами трубы 60х2,0, 76х3,0 и 102х3,5 и полых стальных труб с соответствующими размерами. Экспериментально определена разрушающая сила для исследуемых трубобетонных стержней и сопоставлена с дифференцированными теоретическими несущими способностями трубы-оболочки и бетонного сердечника. Приводится анализ совместной работы бетона и стальной трубы, влияние на общую несущую способность. Приведены диаграммы зависимостей осевого укорочения стержней от сжимающей нагрузки и их сравнение с диаграммами деформирования полой стальной трубы. Для длинных трубобетонных образцов определены критические силы потери устойчивости и коэффициенты продольного изгиба. Полученные результаты могут применяться в проектировании при расчете трубобетонных конструкций с учетом требований нормативных документов и повышения их надежности.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"4 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124148119","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"COMPARISON OF TWO WAYS OF CONSTRUCTING A CROSS-SECTION KERNEL: DISCRETE AND CONTINUOUS","authors":"С.В. Викулов, Л.В. Пахомова, Н.С. Инкижинов","doi":"10.36622/vstu.2023.36.1.004","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.36.1.004","url":null,"abstract":"В данной работе приводятся два способа построения ядра сечения для цилиндрических стержней, имеющих различные формы поперечного сечения. Дается название этих способов. Один из способов, общеизвестный в сопротивлении материалов, назван дискретным в соответствии с конечным числом угловых шагов нейтральных прямых, касающихся контура поперечного сечения. Ядро сечения, построенное дискретным способом, имеет форму выпуклого многоугольника с числом сторон, равным числу угловых шагов при окатывании касательной вокруг контура поперечного сечения на 360º. Второй способ построения ядра сечения назван непрерывным в соответствии с непрерывным поворотом касательной по криволинейному контуру поперечного сечения. Ядро сечения или его часть, соответствующая этому криволинейному контуру, имеет вид гладкой непрерывной линии. Эта гладкая кривая строится по выведенному уравнению ядра сечения. Формулы координат ядра сечения, соответствующие этим двум способам, сопоставляются между собой. Доказывается тождественность этих формул координат сечения. Приведена формула углового коэффициента касательной к контуру ядра сечения, которая является справедливой для обоих способов.\u0000 In this paper, two methods are given for constructing a cross-section core for cylindrical rods having different cross-sectional shapes. The name of these methods is given. One of the methods commonly known in the \"Resistance of materials\" is called discrete in accordance with a finite number of angular steps of neutral lines touching the contour of the cross section. The cross-section core, constructed in a discrete way, has the shape of a convex polygon with the number of sides equal to the number of angular steps when the tangent is rolled around the contour of the cross-section by 360 °. The second method of constructing the cross-section core is called continuous in accordance with the continuous rotation of the tangent along the curved contour of the cross-section. The core of the section or its part corresponding to this curved contour has the form of a smooth continuous line. This smooth curve is constructed according to the derived equation of the cross-section kernel. The formulas of the coordinates of the core of the section corresponding to these two methods are compared with each other. The identity of these formulas of the section coordinates is proved. The formula of the angular coefficient of the tangent to the contour of the core of the section is given. This formula is valid for both ways.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"61 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127613193","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"NONLINEAR ALGORITHM FOR BEARING CAPACITY EVALUATION CORRUGATED CULVER PIPES BASED ON THE THEORY OF SHELLS","authors":"А. В. Черников, Виктор Александрович Козлов","doi":"10.36622/vstu.2023.36.1.008","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.36.1.008","url":null,"abstract":"В статье представлены выражения для определения внутренних напряжений в стенке металлических гофрированных труб через внутренние усилия. Алгоритм для определения внутренних усилий на базе полубезмоментной теории оболочек с учетом одностороннего двухпараметрического упругого основания был представлен авторами в более ранних публикациях. На базе этого алгоритма и с учетом дополнений по расчету напряжений представлен нелинейный алгоритм оценки несущей способности МГТ, реализованный с учетом рекомендаций ОДМ 218.2.001-2009. Также в статье приводятся примеры расчета внутренних напряжений МГТ и её несущей способности.\u0000 The article presents expressions for determining internal stresses in the wall of metal corrugated pipes through internal forces. An algorithm for determining internal forces based on the semi-momentum theory of shells, taking into account a one-sided two-parameter elastic foundation, was presented by the authors in earlier publications. On the basis of this algorithm and taking into account the additions to the calculation of stresses, a nonlinear algorithm for estimating the bearing capacity of the MGT is presented, implemented taking into account the recommendations of ODM 218.2.001-2009. The article also provides examples of calculating the internal stresses of the MGT and its bearing capacity.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"34 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"134508329","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
А.А. Сатанов, Андрей Владимирович Симонов, П.А. Хазов
{"title":"EXPERIMENTAL STUDY OF THE AERODYNAMIC CHARACTERISTICS OF THE LARGE-SPAN BUILDING","authors":"А.А. Сатанов, Андрей Владимирович Симонов, П.А. Хазов","doi":"10.36622/vstu.2023.36.1.007","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.36.1.007","url":null,"abstract":"Приводятся и анализируются результаты исследования распределения аэродинамических коэффициентов по поверхности большепролетного криволинейного покрытия проектируемого здания. Геометрическая форма покрытия здания не совпадает с предложенными в нормативных документах, вследствие чего для определения аэродинамических характеристик был выбран метод проведения эксперимента с макетом здания в аэродинамической трубе. Были получены изополя распределения аэродинамических коэффициентов по покрытию здания. Результаты эксперимента показывают, что на покрытие действует преимущественно отрицательное давление, значения коэффициентов распределяются крайне неравномерно в связи с наличием сложных изгибов его поверхности, а также имеет место взаимное влияние разновысотных частей здания друг на друга.\u0000 The results of the study of the distribution of aerodynamic coefficients over the surface of a long-span curvilinear roofing of the designed building are given and analyzed. The geometric shape of the building roofing does not match with the ones presented in the regulatory documents, so the method of conducting an experiment with a building model in a wind tunnel was chosen to determine the aerodynamic characteristics. The isofields of the distribution of aerodynamic coefficients over the roofing of the building were obtained. The results of the experiment show that the roofing is mainly affected by negative pressure, the values of the coefficients are distributed extremely unevenly due to the presence of complex bends of its surface, and there is a mutual influence of parts of the building of different heights on each other.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"248 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132346652","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"FOREIGN EXPERIENCE IN DESIGN AND CONSTRUCTION OF CORRUGATED CULVERTS","authors":"А. В. Черников, Владилен Александрович Козлов","doi":"10.36622/vstu.2023.36.1.009","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2023.36.1.009","url":null,"abstract":"В статье представлен зарубежный опыт проектирования и строительства гофрированных водопропускных труб, рассмотрены основные этапы их развития и проанализированы применяемые расчетные методы. Выделены основные тенденции в данном направлении и обозначены дальнейшие пути развития МГТ в зарубежной практике.\u0000 The article presents foreign experience in the design and construction of corrugated culverts, considers the main stages of their development and analyzes the applied calculation methods. The main trends in this direction are identified and further ways of developing MHT in foreign practice are outlined.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"130 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126278708","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}