Введение. Настоящая статья посвящена разработке методов аппроксимации теплофизических свойств бетона при решении нелинейной задачи теплопроводности. Исследование актуально в контексте оценки огнестойкости строительных конструкций и повышения их безопасности в условиях пожара. Цель работы заключается в создании универсальных моделей зависимости коэффициента теплопроводности и удельной теплоемкости от температуры, что позволяет улучшить точность расчетов температурных полей.

Материалы и методы. Для анализа использованы экспериментальные данные из множества источников, а также известные стандарты (например, Eurocode 2). Применяются методы наименьших квадратов для построения регрессий и аппроксимаций. Рассмотрены различные типы бетона — от легких до тяжелых — и их поведение при нагреве до высоких температур. Анализируется влияние таких факторов, как пористость, состав заполнителя, влажность, на теплофизические характеристики материала.

Результаты. Получены новые аппроксимационные формулы для коэффициента теплопроводности бетона как функции плотности и температуры. Показано, что зависимость может быть успешно описана универсальной экспоненциальной моделью. Для удельной теплоемкости предложена линейная аппроксимация, которая демонстрирует хорошее совпадение с экспериментальными данными. Установлено, что эффективная теплоемкость возрастает в определенных диапазонах температур за счет эндотермических процессов, таких как дегидратация цементного камня и декарбонизация известняка. Результаты подтверждены сравнением с существующими моделями и нормативами.

Выводы. Разработанные аппроксимационные модели позволяют более точно прогнозировать поведение бетона при воздействии высоких температур. Это имеет важное практическое значение для проектирования огнестойких конструкций, особенно в ядерной энергетике и других отраслях, где безопасность играет ключевую роль. Полученные результаты могут быть использованы для улучшения существующих инженерных подходов и создания новых стандартов. В дальнейшем планируется продолжить исследования с учетом дополнительных факторов, таких как массоперенос и изменение структуры материала в ходе нагрева.

Введение. Все более масштабное применение сжатых трубобетонных элементов (ТБЭ) в практике строительства требует развития методик расчета их прочности, учитывающих основные особенности их силового сопротивления. В действующих нормах проектирования ряда стран предлагаются эмпирические формулы, обеспечивающие хорошую точность расчета центрально сжатых трубобетонных конструкций, но неверно учитывающие распределение усилий между бетонным ядром и стальной трубой. Предложена методика, позволяющая достоверно оценивать напряженное состояние бетона и трубы.

Материалы и методы. Прочность коротких центрально сжатых ТБЭ можно определить с помощью метода предельных усилий. Точность расчетов по предложенной методике зависит от правильного установления коэффициентов материала. В настоящее время для трубобетонных колонн, как правило, применяют тяжелый бетон, который имеет плотную структуру. Для таких бетонов предлагается принимать значения, которые получены после обработки результатов опытов, проводившихся при объемном сжатии с постоянным по величине боковым давлением. С целью установления этих значений выполнен статистический анализ результатов 232 опытов с короткими центрально сжатыми ТБЭ из тяжелых бетонов средней и высокой прочности. Для каждого опыта подбирались значения коэффициентов, соответствующие наилучшему совпадению теоретических и экспериментальных разрушающих нагрузок.

Результаты. Методики действующих норм не позволяют учесть особенности бетонного ядра в сжатых ТБЭ бетонов различных видов. В предлагаемой методике данный вопрос решается за счет соответствующего подбора коэффициентов материала. При наличии достаточного объема экспериментов с ТБЭ из бетона конкретного вида найти значения соответствующих коэффициентов несложно.

Выводы. Разработанная методика расчета прочности коротких центрально сжатых ТБЭ учитывает основные особенности силового сопротивления трубобетонной конструкции и дает возможность определить распределение усилий между бетонным ядром и стальной трубой.

Введение. В последние годы проведены ряд экспериментальных и значительное количество численных исследований с целью изучения механизмов сопротивления железобетонных каркасов зданий как при проектных нагрузках, так и при аварийных и особых аварийных воздействиях. Актуальность подобных исследований определяется необходимостью оценки деформирования и разрушения таких конструктивных систем в целом и фрагментарным изучением узлов рам и стен, содержащих как зоны чистого изгиба, так и зоны поперечного изгиба при наличии и отсутствии продольных сил. Напряженно-деформированное состояние (НДС) и координаты точек образования пространственных трещин в конструкциях таких фрагментов остаются малоизученными, в совокупности с неисследованными эффектами, возникающими при нарушении сплошности железобетона.

Материалы и методы. При разработке объема экспериментальных исследований особое внимание было уделено такому моделированию узлов рам и стен, которые не искажали бы НДС изучаемых зон при местном приложении нагрузки, предельно упрощали бы исследование узлов сопряжения (статически определимые фрагменты узлов) и в то же время позволяли оценивать перераспределение усилий в статически неопределимых системах с учетом податливости узлов и реальной картины трещинообразования.

Результаты. Выполнено обоснование принятых конструктивных решений опытных железобетонных конструкций узлов, разработаны программа и методика проведения исследований рассматриваемых типов узловых соединений рамных систем, которые дают возможность составить схему испытаний для экспериментального выявления особенности действительной работы указанного вида конструкций.

Выводы. Разработаны программа и методика экспериментальных исследований по изучению особенностей трещино-образования, деформирования и разрушения узлов железобетонных рамных конструкций с учетом различного характера их НДС. Особое внимание уделено определению углов поворота, оценке деформативности и податливости узлов, а также прогибов, схем образования, развития и раскрытия трещин, деформированию бетона в сложно напряженных областях узлов железобетонных конструкций.

Введение. Предлагается простой подход к определению опасного ослабления поперечного сечения металлических дымовых труб, неизбежно возникающего из-за агрессивного действия дымовых газов. Учитывая, что по некоторым оценкам, приведенным в интернете, в России эксплуатируется порядка 107 тысяч дымовых труб, указанная задача представляется актуальной.

Материалы и методы. Объект исследования — реальная дымовая труба, эксплуатируемая в г. Москве в течение более 20 лет, состоящая из шести цилиндрических оболочек — царг. В результате коррозионного износа площади поперечного сечения оболочек снизились в разной степени, вследствие чего возникла опасность потери устойчивости хотя бы одной из царг. Устойчивость цилиндрической оболочки, подвергнутой совместному действию изгибающего момента и сжимающей продольной силы, исследовалась на основе подходов, описанных в научно-
технической литературе. Поскольку в расчет закладывалась фактическая толщина оболочки, ее коррозионный износ оказывается уже учтенным.

Результаты. В результате проведенных расчетов получена простая формула, определяющая условную критическую толщину поперечного сечения наиболее ослабленной царги. Данное ослабление сечения требует принятия инженерных или управленческих решений для обеспечения дальнейшей безопасной эксплуатации трубы. Полученное решение применимо на относительно ранних этапах эксплуатации дымовых труб. По мере развития деформаций трубы, обусловленных не только действием эксплуатационной нагрузки, но также и другими причинами, растяжки трубы переходят в состояние текучести. Исследование напряженно-деформированного состояния системы «ствол трубы – растяжки» в этих условиях может быть продолжением настоящей работы.

Выводы. Выявление условной критической толщины при плановом обследовании трубы, установленном соответствующими нормативными документами, не означает необходимости вывода трубы из эксплуатации, или ее усиления. В этом случае следует по определенным в ходе обследования толщинам стенок провести расчет по описанной в данной статье методике, вычислить реальные величины изгибающего момента продольной силы в опасных сечениях и вновь проверить устойчивость трубы.

Введение. Актуальными задачами проектирования строительных конструкций из древесины являются расчет и конструирование изгибаемых элементов с учетом сдвига (скалывания). Рассмотрен вариант применения деформационного подхода для расчета прочности деревянных элементов при поперечном изгибе с учетом сдвига, основанный на использовании диаграмм деформирования древесины при сжатии и растяжении с учетом нелинейной работы.

Материалы и методы. Верификация предложенного подхода расчета прочности проводилась на данных собственных экспериментальных исследований деревянных элементов при поперечном изгибе. Критерием разрушения элемента принято максимальное значение внутреннего усилия, при котором выполняются условия равновесия системы разрешающих уравнений, либо несоблюдение условий прочности при сдвиге в поперечных сечениях по длине площадки сдвига конструкции, в том числе с учетом нелинейной работы древесины при сжатии.

Результаты. Предложенный деформационный подход позволяет получить распределение сдвигающих усилий на участке возможного сдвига вдоль волокон балки на любой стадии нагружения. Анализ результатов экспериментально-теоретических исследований свидетельствует о возможности применения предложенного подхода для проверки прочности деревянных конструкций при изгибе с учетом сдвига. Экспериментально установлены схемы разрушения древесины при сдвиге, которые заключаются в сдвиге волокон не по плоскости в нейтральной зоне, а по годичным кольцам древесины. Предложенный критерий разрушения позволяет учитывать возможный сдвиг древесины при поперечном изгибе.

Выводы. На основе исследований сделан вывод, что особое внимание при расчете изгибаемых деревянных элементов с учетом сдвига следует уделять реальной прочности древесины на сдвиг, которая в реальных конструкциях зависит от площадки сдвига с учетом расположения годичных колец в поперечном сечении конструкции.

Введение. Исследована возможность интенсификации процесса вспенивания шлаковых отходов тепловых электростанций (ТЭС) путем введения смеси плавней (флюсов), состоящей из тетрабората натрия (Na2B4O7) и фторида натрия (NaF). Актуальность исследования обусловлена необходимостью эффективной утилизации промышленных отходов и получения на их основе строительных материалов с улучшенными характеристиками. Научная новизна работы заключается в изучении совместного влияния данных плавней на процессы вспенивания и формирование пористой структуры материала. Цель исследования — оптимизация состава флюсующей смеси для снижения температуры плавления и повышения качества пористых силикатных материалов.

Материалы и методы. Использованы методы рентгенофазового анализа, инфракрасной спектроскопии, микроскопического анализа и экспериментального определения плотности образцов.

Результаты. Проведено изучение изменений температурных режимов спекания и вспенивания при совместном введении смесей Na2B4O7 и NaF, а также их влияния на структурные и фазовые характеристики материалов. Показано, что тетраборат натрия способствует равномерному распределению пор и формированию аморфной стеклофазы. Фторид вызывает интенсивное оплавление структуры при повышенных температурах, а также рекристаллизацию расплава с формированием кристаллов альбита. Выявлено оптимальное соотношение плавней, обеспечивающее минимальную плотность, стабильную пористую структуру и формирование стеклокристаллического каркаса, способствующего повышению прочности.

Выводы. Полученные результаты демонстрируют перспективность метода утилизации шлаковых отходов ТЭС для получения пористых строительных материалов по технологии «самовспенивания». Дальнейшие исследования могут быть направлены на оптимизацию флюсующих смесей и изучение способов активации золошлаковых отходов для улучшения технологических характеристик получаемых изделий.

Введение. Грунты в основании фундаментов резервуаров подвержены циклам нагружения и разгружения при наливе и опорожнении резервуара. Строительство таких сооружений зачастую ведется на участках, где залегают пере-увлажненные глинистые грунты. Цель исследования — изучить изменение вертикальных деформаций водонасыщенных глин под воздействием циклов «нагрузка – разгрузка». Это позволит выявить величины дополнительных осадок водонасыщенного глинистого основания при циклах нагружения и разгружения.

Материалы и методы. Выполнена серия лабораторных испытаний в одометре с циклами нагружения и разгружения с образцами глин мягкопластичной, текучепластичной и текучей консистенции. Полученные при лабораторных испытаниях значения механических параметров исследуемых глин использованы в численных расчетах осадки основания вертикального стального резервуара в программном комплексе PLAXIS 2D.

Результаты. Изучено влияние консистенции глины на величину осадки при циклическом нагружении образцов в компрессионном приборе. Определено соотношение пластических и упругих деформаций для глин мягкопластичной, текучепластичной и текучей консистенции. Дополнительная осадка глин мягкопластичной, текучепластичной и текучей консистенции, вызванная циклическим нагружением и разгружением (в пределах первых 10 циклов), составила до 10 % от общей осадки грунта. По результатам численных экспериментов выявлено, что дополнительные осадки основания резервуара при 20 циклах нагружения и разгрузки составляли 2,4–4,1 % от общей осадки.

Выводы. Проведенные лабораторные и численные исследования показали, что циклы нагружения и разгружения водонасыщенных глин приводят к развитию дополнительных осадок. Величина дополнительной осадки зависит от количества циклов и консистенции глины. За все время эксплуатации резервуара число циклов налива и опорожнения может составлять более 2000, поэтому следует ожидать приращения дополнительных деформаций грунта в основании фундамента.

Введение. Исследуются актуальные вызовы и особенности использования современной модели организационного управления инновационной деятельностью организаций в регионе в условиях наступления периода Индустрии 5.0. Проводится сравнительный анализ применяемых основных моделей управления организационно-производственными процессами компаний. Рассматриваются ключевые аспекты использования современной (сетецентричной) модели управления. Приводится краткая характеристика эффективности ее применения для инновационных компаний в регионе. Актуальность исследования связана с наличием организационно-технологических вызовов управления высокотехнологическими проектами в регионе. Предмет исследования — организационно-производственные модели управления наукоемкой деятельностью компаний. Научная новизна заключается в формировании современной концептуальной модели управления инновационной деятельностью и наукоемким производством технологических компаний в регионе. Практическая значимость проведенной научно-исследовательской работы состоит в переносе ее механизма в систему менеджмента управления инновационными процессами компаний.

Материалы и методы. Применены общие методы исследования (абстрагирование, обобщение, синтез), компаративный анализ, изучение первоисточников (метод деконструкции), историко-генетический метод.

Результаты. В ходе проведения научного исследования были выбраны три основные организационно-производственные модели управления инновационной деятельностью предприятий в региональных экономических системах: 1) функциональная; 2) проектно-целевая и матричная; 3) современная модель или сетецентричная. Определены условия использования каждой из них в зависимости от множества факторов: как построена организация производства; какая направленность бизнес-модели; какой масштаб производства; какой приоритет основной деятельности: является ли выпуск инновационной продукции исключением; сколько и какие подразделения задействованы при освоении и внедрении новых технологических разработок.

Выводы. Исследованные основные модели управления имеют свои отличительные особенности ведения производственно-организационной деятельности. Их выбор зависит от определенных потребностей бизнеса. Актуальным вызовам Индустрии 5.0 отвечает использование сетецентричной организационно-производственной модели управления высокотехнологичными проектами в регионе. Ключевые особенности сетецентричной модели заключаются в полной цифровой интеграции всех звеньев цепочек создания стоимости, организации умного виртуального пространства и поточной деятельности производства наукоемкой продукции.

Введение. Процессы цифровизации усиливают конкуренцию между регионами за инвестиции, туристов и человеческие ресурсы. Поиск эффективных цифровых инструментов территориального продвижения становится все более актуальным. Несмотря на растущий интерес к цифровому маркетингу, научные исследования в области его применения для продвижения регионов остаются фрагментарными. Цель исследования — определить роль, возможности и ограничения использования цифрового маркетинга в формировании положительного имиджа региона и повышении его привлекательности.

Материалы и методы. При исследовании процессов цифровизации маркетинга для продвижения регионов применены комплексный подход и общенаучные методы: анализ и изучение литературы, стратегий продвижения, кейсов цифрового маркетинга в регионах, сопоставление опыта разных регионов в использовании цифрового маркетинга. Приведена группировка инструментов цифрового маркетинга.

Результаты. Выявлены основные инструменты цифрового маркетинга для продвижения регионов, установлены особенности применения цифрового маркетинга в территориальном продвижении. Систематизирован опыт успешных регионов и определены типичные проблемы в цифровом продвижении.

Выводы. Цифровой маркетинг стал важнейшим инструментом повышения узнаваемости и привлекательности регионов. Без активного присутствия в цифровой среде регион проигрывает конкуренцию за туристов, инвесторов и новых жителей. Успешное продвижение требует комплексного подхода, одного канала (например, только сайта или только социальных сетей) недостаточно. Нужна система действий, связанная единой идеей бренда региона. Бренд региона должен быть четким и понятным целевым аудиториям. Бессистемное продвижение без ясно сформулированного имиджа приводит к размытию восприятия региона.

Введение. Темпы и направления совершенствования строительной сферы должны соответствовать стратегическим приоритетам развития страны, обеспечивать достижение результатов, установленных государственными документами стратегического планирования. Проведен анализ современного состояния и перспектив строительной отрасли России в контексте стратегических приоритетов развития страны, выявлены основные драйверы роста и факторы торможения строительства. Цель исследования — оценить способность строительной отрасли удовлетворять потребности экономики и решать стратегические задачи развития страны.

Материалы и методы. Исследование основано на анализе документов стратегического планирования, макроэкономических параметров и текущего состояния отрасли. В числе основных используемых методов: анализ нормативно-правовых и методических документов стратегического планирования; анализ статистических данных; сравнительный анализ; анализ хода реализации и опыта управления государственными программами и проектами; обобщение и систематизация исследуемых сведений.

Результаты. Строительная сфера России демонстрирует устойчивый рост, успешно реализуются национальные проекты «Жилье и городская среда», «Безопасные качественные дороги». В то же время рекордные уровни вводов, достигнутые в жилищном строительстве, сопровождаются трендом на уменьшение средней площади и комнатности квартир; сохраняется значительная дифференциация ввода как жилых, так и нежилых зданий в региональном разрезе; увеличивается объем незавершенного строительства, наблюдается тенденция снижения фондоотдачи.

Выводы. Выявление и комплексный анализ как внешних, так и внутренних факторов, определяющих динамику строительства и формирующих тенденции в этой сфере, позволят повысить качество стратегического планирования и выработки адекватных мер реагирования на возникающие проблемы. Интеграция таких мер в государственные проекты и программы в сфере строительства даст возможность минимизировать негативное влияние факторов и будет способствовать достижению национальных целей развития страны.

Введение. Рассматривается роль системы наставничества в строительных организациях России, что становится особенно актуальным на фоне современных тенденций на рынке труда, где наблюдается кадровый дефицит в этой сфере. Цель исследования заключается в анализе существующих практик наставничества, выявлении факторов, влияющих на формирование и реализацию системы наставничества в строительных компаниях различного размера и специфики деятельности, на этапе перехода к нормативно-правовому регулированию деятельности наставников.

Материалы и методы. Исследование основывается на анализе материалов научных изданий и периодической печати; нормативно-правовых актах, относящихся к вопросам становления и функционирования системы наставничества; данных о рынке труда; результатах анкетирования, проведенного среди магистров, работающих в строительной отрасли; ресурсах сети интернет.

Результаты. Определены ключевые факторы, способствующие успешному введению наставничества, включая законодательные изменения и специфику организационной структуры компаний. Основные результаты показывают, что наставничество активно используется во многих строительных организациях, однако его формы и содержание варьируются в зависимости от размера компании. В малых организациях преобладают менее формализованные подходы, в то время как в крупных компаниях существует разнообразие методов и более четкое правовое регулирование.

Выводы. Подчеркивается необходимость создания системного подхода к наставничеству как способу повышения адаптации новых специалистов и снижения текучести кадров, а также рекомендаций по организационным и образовательным инициативам для улучшения качества наставничества в строительной сфере.

Введение. Разработка проекта комплексного развития территории (КРТ) является длительным трудоемким процессом, который можно автоматизировать с использованием цифровых технологий. Цель исследования — разработка сценарно-ориентированного подхода к проектированию объектов строительства в проектах КРТ и его автоматизация с применением языка программирования Python.

Материалы и методы. Сценарно-ориентированный подход к проектированию объектов строительства в проектах КРТ осуществлен через три ключевых направления: комплексное развитие территории жилой застройки; комплексное развитие нежилой застройки; комплексное развитие незастроенной территории. Базой для разработки программного модуля «Проект КРТ» стала нормативная документация, действующая на территории РФ.

Результаты. Разработан программный модуль «Проект КРТ» для расчета параметров объектов и стоимости проектов по трем основным сценариям, который учитывает региональные коэффициенты стоимости, нормативы плотности застройки, нормативные требования к социальной инфраструктуре. Полученное решение сохраняется в детализированном отчете в формате *.xlsx. Разработанное программное решение является гибким и может быть адаптировано под любые требования и изменения нормативных документов.

Выводы. Применение представленного подхода позволит сократить сроки разработки проектов КРТ с учетом особенностей застраиваемой территории, а предлагаемый программный модуль может быть адаптирован под новые нормативные требования при необходимости. В то же время традиционный подход рассматривает объекты КРТ как изолированные элементы, что нарушает системотехнические принципы эмерджентности и иерархичности, что приводит к необходимости разработки новых подходов для оценки автономности объектов строительства в проектах КРТ. Разработка методологии оценки автономности переведет проектирование КРТ на принципиально новый уровень, в котором будет выполнен переход от изолированных объектов к синергетическим комплексам с динамическим моделированием их жизненного цикла. Данному вопросу будут посвящены дальнейшие исследования авторов.