2567

пластины приняты исходя из равенства жесткости на сжатие расчетного основания под плитой и бетона фундамента с размерами 800х800х800 мм.

Моделирование каркаса здания выполнено в процессоре ЛИРА 9.4 [3]. При приложении к i-той опорному узлу изгибающих моментов Мх, Мy

в результате статического расчета получены значения углов поворота узлов соответственно φix и φiy . При этом угловые жесткости определены отношением:

Выводы

Разработана и реализована в процессоре ЛИРА 9.4 методика определения угловых жесткостей опорных узлов стальных колонн в составе многоэтажного здания с монолитными перекрытиями при выполнении расчетов колонн на устойчивость.

Библиографический список

1.СНиП II-23-81*Нормы проектирования. Стальные конструкции. Госстрой СССР. - М:ЦИТП Госстроя СССР,1990.

2.Овдеева А.В. Анализ устойчивости стальных колонн с учетом угловой жесткости опорного узла / Сборник научных трудов аспирантов и студентов, в честь Дня российской науки 8 февраля 2011 года./Омск, изд-во СибАДИ, 2011г., С 36-39.

3.М. С. Барабаш, Ю. В. Гензерский, Д. В. Марченко, В. П. Титок. ЛИРА

9.2. Примеры расчета и проектирования: Учебное пособие.

Научный руководитель д-р техн. наук, профессор С.А. Макеев

УДК 691.328

ДЕФОРМАТИВНОСТЬ ЗОЛОМИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

М.А. Ращупкина, канд. техн. наук, доцент

216

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск

О меньшей жесткости золоминеральных материалов можно судить по модулю упругости. Чем меньше модуль упругости, тем эластичнее материал. Так у золоминеральных материалов модуль упругости колеблется в пределах от 1000 до 2500 МПа, а для цементоминеральных материалов с теми же показателями прочности при сжатии модуль упругости в 3,5 – 7 раз выше и находится в пределах 7000 – 12000 МПа.

Контактная зона оказывает решающее влияние на деформативные и прочностные свойства раствора.

Очевидно, что наиболее высокая прочность бетона достигается вслучае равенства модулей упругости матрицы (золоцементного камня)ЕМ и включения (песка) ЕВ. Если ЕВ < ЕМ, прочность бетона при сжатии снижается. Увеличение содержания заполнителя при ЕВ >>ЕМ вызываетповышение модуля упругости бетона, однако происходит и более интенсивное образование микротрещин вбетоне под нагрузкой. Для исследуемого золоминерального бетона соотношение модулей упругости ЕВ/ ЕМ = 2– 3. Согласно данным Б.В. Гусева [4], на увеличение концентрации растягивающих напряжений наиболее существенно влияетизменение соотношения модулей упругости включения и матрицыЕВ/ ЕМ = 0,9– 0,5 (рис. 1). При этом максимальные растягивающие напряжения увеличиваются более чем в2 раза.

Концентрация напряжений взоне контактов зёрен заполнителя с матрицей, оцениваемая коэффициентом концентрации напряженийή,является потенциальным источником микротрещин. В плёнке цементного камня концентрации растягивающих напряженийή нетдаже вэлементах, расположенных на границе с порами. При увеличении толщины плёнки расширяются зоны растягивающих напряжений вцементном камне и увеличивается значение коэффициентаή,что и способствует появлению микротрещин.

Рис. 1. Графики зависимости коэффициентов концентрации максимальных растягивающих напряжений ή от соотношения модулей упругости

217

Существует принцип оптимизации структуры бетона основанный на механизме регулирования собственных (структурных) напряжений и упруговязких свойств цементных бетонов в целях повышения ударной выносливости, морозостойкости и ряда других характеристик бетонов. Этот принцип реализуется через демпфирующую способность дисперсных компонентов пониженной жесткости, вводимых в структуру бетона путем замены части естественных жестких заполнителей. В качестве демпфера рассматривалась зола гидроудаления. Демпфирующее включение действует как энергетический «гаситель» и регулятор процесса трещинообразования.

В идеальном случае высокая деформативность и высокие упруговязкие свойства демпфирующей фазы, при ее хорошем сцеплении с основным материалом, могут обусловить энергетическую невыгодность трещинообразования и его локализацию.

Природа демпфирующего эффекта не ограничивается ролью демпфирующих включений как энергетических "гасителей" и регуляторов процесса трещинообразования. Важнейшая составляющая демпфирующего влияния маложестких включений состоит также в их благоприятном влиянии на внутриструктурное напряженное состояние.

Библиографический список

1.Баженов Ю.М. Бетонополимеры. – М.: Стройиздат, 1983. – 472 с.

2.Екобори Т. Физика и механика разрушения и прочности твёрдых тел. – М.: Металлургия, 1971. – 264 с.

3.Комохов П.Г. Механико-энергетические аспекты процессов гидратации, твердения и долговечности цементного камня // Цемент. – 1987. – №2. – С. 20-22.

4.Гусев Б.В. Прочность полидисперсного композиционного материала, типа цементного бетона и особенностей напряженно-деформированного состояния такого материала при действии сжимающих нагрузок. – М.: ЦИСН, 2003. – С. 37.

УДК 658.14/17 (075)

КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ (КСУКСП)

Н.В. Румянцева, студентка Омский государственный институт сервиса, г. Омск

Содержание управления качеством конечной продукции строительства раскрывается через его функции. В функциональном аспекте систему управления качеством можно представить как совокупность функций управления качеством, выполняемых в проектных, строительных, эксплуатирующих организациях, а также на предприятиях стройиндустрии на разных организационных уровнях с целью

218

установления, обеспечения и поддержания уровня качества строительной продукции.

Как процесс каждая функция комплексной системы управления качеством строительной продукции есть определенный специализированный вид управленческой деятельности, с помощью которого осуществляется целенаправленное воздействие на условия и факторы, влияющие на качества продукции. В этом смысле каждая функция системы управления качеством должна выполняться по технологии, которая сводится к определению комплекса составляющих ее операций, соблюдению строгой последовательности методов и приемов их выполнения и требований к обработке информации как к специфическому предмету управленческого труда.

Традиционная оценка качества будет производиться всегда для всех объектов строительства, тогда как сертификация для определенного их перечня, утверждаемого министерствами и ведомствами. Кроме того, сертификация отличается от традиционной оценки новым содержанием показателей и критериев оценки уровня качества продукции. Сертификация рассматривается как специфический метод оценки с целью стимулирования планомерного повышения уровня качества продукции и своевременного внедрения научно-технических достижений.

Очевидно, что сама по себе оценка не может повысить или понизить уровень качества продукции. Поэтому в широком смысле сертификации– это прежде всего процесс, направленный на обеспечение или повышение соответствия базовым показателям уровня качества проектных решений, применяемых материалов, узлов,деталей,конструкций, технологических процессов, строительно-монтажных работи конечной продукции строительства. В этом смысле сертификация является комплексной функцией, заключающейся вобязательном выполнении основных функций управления с целью планомерного повышения качества конечной продукции строительства и ускорения научно-технического прогресса вэкономику отрасли.

Принимая во внимание также тот факт, что сертификация качества продукции производится на заводском (производственном) и государственном уровнях, эту функцию, если рассматривать ее отдельно, можно назвать системой сертификации качества продукции. Детальное рассмотрение функции сертификации позволяет определить ее главенствующее место в функциональной структуре КСУКСП. Она определяет цель, основное содержание и результат этой системы.

Это дает возможность методически более правильно подойти к рассмотрению сертификации продукции строительства. В теоретическом плане функция сертификации качества продукции разработана еще недостаточно, что вызывает необходимость специального рассмотрения

219

технико-экономических особенностей строительства, состояния и методов сертификации качества промышленной и строительной продукции.

Внастоящеевремявотечественнойэкономикепроизошликоренные изменения,главнымизкоторыхсталпереходнарыночныйпутьразвития.В связисэтимтребуетсяприведениеметодологическихиорганизационнометодическихположений управлениякачествомкакосновыобеспечения конкурентоспособностипродукциикусловиямрыночнойконцепцииразвития экономики.

Наряду с фундаментальными для рыночной экономики вопросами "что", "сколько", "как" и "кто" должен производить продукцию, всовременных условиях объективно кардинальными стали вопросы "какого качества" и "каким управленческим подходом" можно егодостичь. Наиболее реальным подходом к управлению, способным в условиях рынка осуществлять систематическое повышение качества и обеспечение конкурентоспособности продукции, как на отдельном предприятии, таки в промышленности в целом, является системный. Все это для условий рыночных отношений объективно обусловливает актуальность проблемы управления качеством и обеспечения на его основе конкурентоспособности промышленной продукции.

Кроме финансового, для строительства необходимо и материальное обеспечение, а оно непосредственно связано с производством строительных материалов. Уровень и эффективность строительства также зависит от качества строительных материалов.

Проведенные за последние годы меры по переоснащению производственной базы ряда предприятий промышленности строительных материалов привели к тому, что потенциал отрасли по производству конкурентоспособной и импортозамещающей продукции возрос, что способствует стабилизации работы предприятий и росту объемов промышленной продукции.

Объем экспорта отечественных материалов составляет всего 5-7% от общего объема отечественного производства.

Следует признать, что значительная часть отечественных строительных материалов уступает по качеству лучшим зарубежным образцам.

Степень износа основных фондов в отрасли достигает 54%, а технический уровень большинства российских предприятий все еще значительно отстает от современных требований.

Это вызвано недостатком собственных средств у предприятий отрасли, высокой капиталоемкостью и низкой рентабельностью производства.

Продолжающийся рост цен на товары и услуги в базовых отраслях экономики, в первую очередь, в естественных монополиях, приводит к

220

росту цен в промышленности строительных материалов, что негативно сказывается на конкурентоспособности отечественных материалов.

Перед отраслью стоит серьезная задача укреплению своих позиций на отечественном рынке и выходу на внешние рынки.

Вэтой связи всфере производства строительных материалов, конструкций и изделий стоитзадача обеспечения отечественного строительного рынка в необходимых объемах высококачественными строительными материалами, изделиями и конструкциями,способными конкурировать с импортной продукцией, обеспечивать снижение стоимости строительства и эксплуатационных затратна содержание объектов и одновременно повышать комфортностьпроживания вжилых домах необходимой надежности идолговечности.

Эта задачабазируется на требованияхстроительного комплекса к промышленности строительных материалов, основанных на необходимости: - увеличения объемов жилищного строительства и изменения его структуры с переходом на новые архитектурно-строительные системы,

типы зданий и технологии их возведения; - снижения ресурсоемкости, энергетических и трудовых затрат при

строительстве и эксплуатации жилья, сокращения продолжительности инвестиционного цикла;

- обеспечения потребности капитального строительства и эксплуатационных нужд в качественных, экологически чистых, современных видах продукции, отвечающих по ассортименту и номенклатуре платежеспособному спросу различных слоев населения.

При этом продукция отрасли должна содержать широкую гамму строительных материалов, изделий и конструкций, отвечающих всем требованиям товарного рынка.

Всубъектах Российской Федерации развитие производственных мощностей по выпуску строительных материалов, изделий и конструкций должно быть экономически обосновано с учетом изучения спроса на них, оптимального использования имеющейся сырьевой базы отрасли, попутно добываемых продуктов и отходов других отраслей промышленности.

Повышение качества производственного строительства обеспечивает значительное сокращение этапа освоения вводимых объектов и производственных мощностей и за счет этого — выпуск дополнительной продукции; снижение эксплуатационных затрат (включая затраты на ремонты), сокращает затраты на устранение брака в сфере строительного производства.

Сервис в России активно развивается и тенденция расширения ассортимента услуг, а в ряде сфер и повышения их качества, имеет место. Не замечать этих процессов на рынке строительства нашей страны было бы несправедливо.

221

Для повышения качества строительной продукции и устранения негативных тенденций в строительстве Министерством строительства и жилищнокоммунального комплекса Омской области планируется работа по следующим направлениям:

-содействие в подготовке специалистов по международной системе качества, а также содействие е внедрению на предприятиях строительного комплекса Омской области;

-внедрению прогрессивных технологий;

-расширения ассортимента оказываемых услуг.

Исходя из определения качества строительства, деятельность Главного управления Омской области направлена на решение таких задач, как надзор за качеством при производстве строительных работ и продукции, проведение государственной экспертизы проектов и смет.

Научный руководитель канд. экон. наук, доцент Е.В. Храпова

УДК 624.04

МОДЕЛИРОВАНИЕ, МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ

ВНУТРЕННИХ УСИЛИЙ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВОДЧАТЫХ ПЛИТАХ ПЕРЕКРЫТИЙ

А.В. Селиванов, преподаватель, Е.А. Мартынов, канд. техн. наук, доцент Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск

Внастоящее время строительная отрасль России находиться если и не

вупадке, то не получает должного развития. Исправить ситуацию может использования инновационных технологий, материалов и конструкций.

Внедрение новых конструкций в повседневную практику строительства сдерживается целым рядом факторов: отсутствие должного финансирования отрасли в целом, нехватка квалифицированных кадров и т.д.

Чтобы преодолеть эту негативную тенденцию необходимо провести теоретические и экспериментальные исследования, которые четко показали бы преимущества инновационных конструкций над существующими.

Вкачестве предмета исследования нами выбрана разработанная на кафедре "Строительные конструкции" СибАДИ железобетонная сводчатая плита перекрытия [1], приведенная на рисунке 1.

222

В[2-3] исследованы технико-экономические показатели данных конструкций с различными геометрическими параметрами. На основании анализа полученных результатов [4] назначены геометрические параметры, армирование и нагрузки натурной конструкции для создания модели, на которой проводятся экспериментальные исследования.

Вданной работе упростим закон изменения толщины полки по сравнению с приведенным в [4], заменив его квадратными уравнениями:

При экспериментальных исследованиях нагрузка создавалась штучными грузами, через рычажную систему и распределительные траверсы прикладывалась к модели.

Значения нагрузки, приложенной в центре плиты, подбиралисьиз условия равенства изгибающего моментав середине пролета от равномерно распределенной нагрузки и нагрузки, состоящей из 4 сосредоточенных сил.

Рис. 1. Условные обозначения параметров поперечного сечения сводчатой плиты

При моделировании используется случай простого механического подобия, при котором в модели воспроизводятся те же деформации, что и в натурной конструкции [5].

Модель выполняется геометрически подобной натурной конструкции с соблюдением единого масштабного коэффициента, как в отношении генеральных размеров, так и отдельных деталей

223

где lн – геометрический параметр натурной конструкции, lм – геометрический параметр модели.

Материалом для модели является песчаный бетон, твердеющий без давления того же состава, что и при исследованиях физико-механических характеристик [6].

Требуемая площадь сечения сосредоточенной продольной арматуры контурных ребер составляет Asм 0,49см2.

Для армирования ребер приняты 2Ø6 А400 с Аsм=0,57 см2. Требуемая площадь сечения рабочей арматуры в полке плиты

Asм 0,53см2/м. Для армирования полки принята проволока 17Ø2 Asфакт = 0,534 (см2/м) с шагом 12,5 мм.

Для определения экспериментальных значений изгибающих моментов и поперечных сил в железобетонных сводчатых плитах перекрытий предлагается использовать метод сеток. Его суть состоит в том, что производные функции прогиба, входящие в дифференциальные уравнения, описывающие изгиб пластинки или оболочки, заменяются их приближенными выражениями через значения искомой функции в некоторых фиксированных точках – узлах [7, 8]. Такая замена сводит решение дифференциального уравнения к решению системы линейных алгебраических уравнений, неизвестными в которых являются значения искомой функции в узловых точках.

При расчете плиты методом сеток на нее наносится сетка. Для каждой точки сетки внутри контура пластинки записывается уравнение изгиба. Входящие в уравнение прогибы в законтурных точках выражаются через прогибы точек внутри контура с помощью граничных условий.

Изгибающие моменты и поперечные силы в точках, расположенных внутри контура плиты, определяются с помощью уравнений, выведенных для плиты, свободно опертой по контуру.

Шаг сетки в направлении оси х равен х, в направлении оси у соответственно у. Во всех уравнениях, содержащих производные, они заменяются их приближенными выражениями, принятыми по [8].

Приведем примеры уравнений для определения изгибающих моментов и поперечных сил в точках, расположенных в поле (точка 11) и на контуре модели (точка 14), приведенных на рисунке 2.

224