Введение. Чтобы придать бо́льшую жесткость деревянному пространственному каркасу здания, воспринимающему горизонтальные нагрузки от ветра, необходимо ввести в расчетную схему жесткие узлы. Недостаточность нормативной базы по расчету узлов с вклеенными соединениями приводит к разобщенности методик расчета, используемых инженерами-проектировщиками. Предложена методика конструирования и расчета конькового узла деревянных конструкций с вклеенными шайбами.

Материалы и методы. Выполнены инженерный расчет конькового узла и его элементов, моделирование и расчет рассматриваемого соединения, а также анализ возможности его применения на примере существующего здания, рассчитанного в ПК SCAD.

Результаты. Разработано конструктивное решение жесткого узла нового типа на основании применения вклеиваемых в древесину стальных шайб. Проведены численно-теоретический анализ каждого элемента соединения на усилия, передаваемые соседними конструкциями; оценка численного порядка воспринимаемого предлагаемой конструкцией изгибающего момента. Несущая способность предлагаемого решения исключает податливость и повышает прочность всего соединения.

Выводы. Предлагаемый узел имеет меньший вес по сравнению с аналогичными на вклеенных стержнях. Новая конструкция узла поможет проектировщикам расширить вариативность методов конструирования узлов, предложенных в нормативной базе, а также использовать новую конструкцию соединений взамен типовых решений. Рассматриваемый метод расчета узлового соединения способен улучшить надежность, повысить экономическую эффективность всей конструкции в целом. Возможность применения предлагаемого узла подтверждена методами численного моделирования.

Введение. Применение смешанных вяжущих с повышенным содержанием активных минеральных добавок (МД) позволяет улучшить ряд важнейших физико-механических свойств бетона. Однако снижение доли клинкера для конструкционных бетонов может негативно сказаться на долговечности железобетонного изделия и сооружения в целом вследствие потенциального понижения рН поровой жидкости бетона. Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие (ГЦПВ)
относятся к материалам с малым клинкерным фондом, поскольку в их составе преобладает гипсовое вяжущее, имеющее кислую среду. Поэтому при внедрении в производство несущих изделий и конструкций необходимо проверять защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре.

Материалы и методы. Для приготовления ГЦПВ использовали гипсовое вяжущее марки Г-5, цементное марки ЦЕМ I 42,5Н и пуццолановые МД: природный цеолит, отходы промышленности: микрокремнезем и зола-уноса. Методами потенциометрическими и кондуктометрическими исследованы величины рН и ионной концентрации гидратированных суспензий с различными активными МД, как моно-, так и бинарными их модификациями. Прочность на сжатие оценивали после 7, 28 и 90 сут твердения в соответствии с ГОСТ 10180–2012; водопоглощение — по методике ГОСТ 23789–2018; водостойкость — по коэффициенту размягчения.

Результаты. В результате проведенных экспериментов получен состав ГЦПВ с высокими защитными и физико-механическими свойствами, который может быть использован для изготовления конструкционного быстротвердеющего бетона.

Выводы. Полученные результаты свидетельствуют о достаточных защитных свойствах бетонов на основе ГЦПВ по отношению к стальной арматуре: показатель рН не менее 12 и состав, содержащий 60 % гипсового вяжущего, 25 % портландцемента и бинарную активную МД на основе микрокремнезема и природного цеолита при их соотношении 2:1 по массе.

Введение. На практике в качестве показателей эффективности действия добавок-разжижителей используют стандартные технические характеристики (осадка конуса, диаметр расплыва смеси и др.), по которым сложно судить о реологических свойствах цементных систем. Исследование посвящено анализу соотносительности показателей подвижности с реологическими характеристиками и вопросу регулирования реологических показателей цементных смесей с учетом электроповерхностных явлений.

Материалы и методы. Использовали наполнители (кварц, мрамор) с различными электроповерхностными свойствами (Sуд = 300 и 600 м2/кг); вяжущее: ЦЕМ I 42,5 Н ЗАО «Осколцемент»; пластифицирующие добавки: суперпластификатор Полипласт СП-1, гиперпластификатор Sunbo 2021. Реологические характеристики дисперсий определяли на ротационном вискозиметре Rheotest RN 4.1, подвижность — при помощи мини-конуса. Микроанализ поверхности проводили с использованием РЭМ TESCAN MIRA 3 LM. Удельную поверхность определяли на приборе ПСХ-10а, электрокинетический потенциал поверхности частиц — на оборудовании Zetasizer Nano ZS.

Результаты. Показано, что наибольший разжижающий эффект наблюдается в суспензиях, где преобладающий знак заряда поверхности частиц минеральных наполнителей противоположен знаку заряда функциональной группы анионных пластифицирующих добавок, и наоборот. Выявлено, что вид минерального наполнителя сильнее сказывается на показателях подвижности, чем на реологических характеристиках. Установлена взаимосвязь между пластической вязкостью и подвижностью (РК). На основе анализа полученных реологических данных и подвижности выявлены области течения цементных дисперсий.

Выводы. Применение тонкодисперсных порошков положительно влияет на текучесть цементных дисперсий, мраморный наполнитель более эффективен, чем кварцевый. В области умеренного разжижения дисперсий (РК = = 60–170 мм) расплыв конуса аутентичен реологическим показателям, а крайние области плохо идентифицируются. Практическое применение результатов исследований позволит повысить эффективность использования супер- и гиперпластификаторов и упростить оценку реологического режима течения дисперсий.

Введение. Приводятся результаты новых исследований, проведенных для повышения эффективности получения питьевой воды. Экспериментально обоснованы новые технологические решения, позволяющие избежать осадко-образования на мембранах, сократить затраты на предочистку и радикально уменьшить сброс концентрата. Показано, как использование нанофильтрационных мембран с низкими селективными характеристиками дает возможность сократить эксплуатационные затраты, связанные с закупкой реагентов для предочистки и химических промывок и оплатой сброса концентрата в канализацию.

Материалы и методы. Экспериментально определены все технические параметры систем водоподготовки, включая: типы мембран и моделей мембранных элементов; число мембранных аппаратов на каждой ступени; рабочее давление; режимы проведения гидравлических и химических промывок; дозы реагентов. Представлены результаты обработки подземной воды с применением мембран в первой серии экспериментов, а также итоги исследования взаимосвязи между коэффициентом снижения объема K, общим солесодержанием и концентрацией кальция. Изучена зависимость снижения эффективности мембран от коэффициента K. Результаты второй серии экспериментов демонстрируют зависимости скоростей роста осадка карбоната кальция в мембранных элементах на первом и втором этапах очистки.

Результаты. На основании обработки экспериментальных данных представлены результаты расчетов количества мембранных элементов стандарта 8040 на каждой ступени очистки для установки производительностью 3 м3/ч, а также получены результаты экономических расчетов.

Выводы. Использование нанофильтрационных мембран на каждой ступени очистки позволяет избежать осадко-образования на мембранах и уменьшить затраты на эксплуатацию за счет отказа от ингибиторов и моющих растворов.