Том 20, № 4 (2025)
Архитектура и градостроительство. Реконструкция и реставрация
Эволюция оборонного зодчества: от символики угрозы к печати апокалипсиса
Аннотация
Введение. Рассматриваются психологические аспекты генерации визионов — визуальных знаков угрозы, запрета, предупреждения, выраженных архитектурными формами, и динамика преобразований натурных знаков психического воздействия на условные, изобразительные, играющие существенную роль в динамике социальных преобразований современного общества.Материалы и методы. Основной методологический прием исследования — вычленение из позитивных понятий коммуникативных режимов визионов страха, запрета, угрозы по принципу «от противного». Материалы для интерпретации представлены в профессиональной прессе обширным диапазоном приемов общения, в том числе в сфере проксемики. Альтернативное суждение дает основания для выводов, поясняющих потенциал негативных воздействий на психику человека средствами архитектурной образности.Результаты. Приведен широкий спектр эволюционных преобразований в сфере коммуникаций от знаков предупреждения до сигналов опасности и запретных действий, для усиления психологического воздействия которых используются архитектурные формы и образная символика, характеризующие в целом социокультурное состояние общества и его перспективы.Выводы. Архитектурная символика угрозы и предупреждения в процессе развития цивилизации неизбежно приводит к демонстрации антигуманных тенденций в обществе, которые становятся индикаторами грядущих международных конфликтов.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):485-495
485-495
Деревянные церкви нижней Онеги XVII–XIX веков. Типологический аспект
Аннотация
Введение. Значимость исследования определяется исключительной важностью деревянного зодчества для русской культуры, как одного из ярких и самобытных направлений. Исследуемая территория отличается высокой строительной активностью и расцветом в развитии архитектуры. Деревянные храмы нижней Онеги представляют собой сильную и выдающуюся архитектурную традицию, которая изучена недостаточно. Предметом исследования является строительная история объектов, строительная периодизация, типология, эволюция архитектурных форм. Научная гипотеза исследования заключается в том, что типологическое богатство деревянных храмов нижней Онеги объясняется важной ролью этой территории в процессе освоения Русского Севера как узла взаимосвязи материковой и морской частей и соответственно разных региональных традиций.Материалы и методы. Материалами для исследования служат результаты натурного обследования объектов в совокупности с архивно-библиографическими историческими источниками. Комплексный методический подход сочетает практические научно-реставрационные методы изучения объектов и научные методы историко-архитектурного, сравнительно-типологического и эволюционного анализа.Результаты. По каждому исследуемому объекту выявлен комплекс исторических источников, проведены натурные обследования, раскрыты строительная история и первоначальный архитектурный облик, введен в научный оборот ряд новых объектов, не изученных ранее. Определена типология исследуемых объектов, проанализированы типологические характеристики, составлены графические типологические ряды, одновременно отражающие процессы эволюции архитектурных форм. Сопоставление исследуемых традиций с развитием архитектуры других северорусских территорий позволило определить приемы и формы, отличающие данный регион. Впервые получена развернутая картина типологического многообразия архитектуры храмов нижней Онеги во взаимосвязи с традициями церковного строительства Русского Севера в целом.Выводы. Изучение деревянных церквей нижней Онеги дает фундаментальные научные знания о развитии русской архитектуры, ее истории, типологии, эволюции. Исследование позволяет обрисовать и детализировать лучшие достижения русской строительной культуры и более полноценно ввести их в контекст культуры мира. Результаты исследования будут использованы при разработке научно-проектной документации и проведении работ по сохранению деревянных объектов культурного наследия нижней Онеги.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):496-505
496-505
Проектирование и конструирование строительных систем. Строительная механика. Основания и фундаменты, подземные сооружения
Учет дефектов и повреждений железобетонных конструкций при выполнении поверочных расчетов
Аннотация
Введение. Для определения категории технического состояния строительных конструкций и здания в целом строительные нормы предписывают выполнять оценку фактической несущей способности и эксплуатационной пригодности конструкций на основе поверочных расчетов, в которых должны быть учтены выявленные по результатам обследования технического состояния объекта повреждения и дефекты конструкций: изменение геометрических размеров поперечного сечения конструкций, фактические прочностные характеристики материалов железобетонных конструкций (ЖБК) и их армирование, действующие нагрузки, а также уточненные расчетные схемы, созданные с учетом обнаруженных повреждений и дефектов конструкций. Дефекты и повреждения несущих конструкций моделируются в информационной расчетной модели объекта, созданной на этапе его проектирования.Материалы и методы. Приводятся примеры моделирования в программном комплексе ЛИРА дефектов, связанных с нарушениями технологии возведения объектов, последовательность построения плоской расчетной модели как фрагмента информационной расчетной модели объекта для начальной оценки влияния дефектов и повреждений на напряженно-деформированное состояние обследуемой конструкции.Результаты. Представленный обзор литературы показал наличие частных методик компьютерного моделирования дефектов и повреждений ЖБК, но при этом выявил неполноту нормативных рекомендаций по компьютерному моделированию дефектов и повреждений. Подчеркивается, что для оценки обнаруженных дефектов и повреждений, отнесения конструкций с дефектами и повреждениями к категориям технического состояния, особенно к категории аварийное состояние, важным моментом является классификация этих дефектов и повреждений.Выводы. Сделан вывод, что, хотя такая классификация имеет место в последней актуализированной версии ГОСТ 31937–2024, она также нуждается в дополнении и уточнении. На примерах продемонстрировано, что на первоначальном этапе поверочных расчетов достаточно воспользоваться небольшими плоскими моделями, результаты расчета которых следует учесть при корректировке информационной расчетной модели обследуемого объекта. Это существенно упростит подход к моделированию конструкций с дефектами и повреждениями с сохранением достаточной точности результатов оценки технического состояния конструкций.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):506-515
506-515
Влияние режима пескоструйной обработки на шероховатость поверхности фрикционных соединений
Аннотация
Введение. В текущей практике основное влияние на работу фрикционных болтовых соединений стальных элементов оказывают коэффициент трения соединяемых поверхностей и усилие натяжения болта. Коэффициент трения прежде всего зависит от состояния контактных поверхностей. Для увеличения коэффициента трения применяют различные конструктивные способы. Наиболее эффективным способом подготовки контактных поверхностей фрикционных соединений или соединений на болтах с контролируемым натяжением является пескоструйная обработка, воздействие которой позволяет получить наибольшее значение коэффициента трения. Большинство существующих конструктивных норм определяют, что обработка контактных поверхностей указывается в проектной документации. Дополнительно уточняется, что шероховатость контактной поверхности после обработки должна составлять не более Rz 40. Проведение замеров шероховатости обработанной поверхности на монтажной площадке увеличивает трудоемкость выполнения работ, поэтому важно понимать, какое влияние оказывают различные режимы пескоструйной обработки или отступления от предписанного режима на шероховатость поверхности, что может привести к снижению величины коэффициента трения.Материалы и методы. Выполнено исследование влияния 5 различных режимов пескоструйной обработки кварцевым песком на шероховатость 10 стальных пластин из низколегированной стали 09Г2С. Определение шероховатости проведено на профилометре M. ERA Platinum D1 с разрешением 7 нм.Результаты. В общей сложности осуществлены 20 замеров шероховатости поверхности с построением профилей поверхности и определение средних значений Rа и Rz. Показано, что предложенные режимы обработки создают различную шероховатость на поверхности стальных пластин. Один из режимов создает наибольшее значение шероховатости.Выводы. Сделаны выводы о корреляции между режимом пескоструйной обработки и шероховатостью поверхности. Полученные результаты сравнивались с прочими конструктивными способами обработки контактных поверхностей.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):516-528
516-528
Строительное материаловедение
Использование натурального пуццолана в качестве улучшения портландцемента для производства бетона с экологическими свойствами («зеленый» бетон)
Аннотация
Введение. Строительная отрасль считается одной из основных причин ухудшения состояния окружающей среды из-за использования традиционных строительных материалов, таких как цемент. В результате возникает острая необходимость в разработке устойчивых альтернатив производству экологически чистого бетона с применением натуральных необработанных материалов. Признавая важность цемента для урбанизации человечества, следует отметить, что его широкое использование, несомненно, способствует глобальному потеплению, которое угрожает окружающей среде во всем мире из-за выбросов углекислого газа, когда ископаемое топливо применяется для расплавления продуктов, которые используются при его производстве, и представляют собой смесь глины, воды и извести для получения основного связующего материала, т.е. клинкера.Материалы и методы. Цель исследования — изучение возможности замены портландцемента натуральным пуццоланом в соответствии с соотношениями замены в диапазоне от 10 до 50 %, а также изучение влияния этой замены на физические свойства, наиболее важными из которых являются теплопроводность и механические свойства, представленные сопротивлением простому давлению, с учетом следующих факторов: использование переработанного гравия в качестве альтернативы натуральному гравию.Результаты. Результаты показали, что при увеличении процентного содержания замены цемента пуццоланом повышается термостойкость бетона, так как замена цемента равной массой пуццолана приводит к снижению теплопроводности на 5 %. Кроме того, переработанные заполнители обладают большей термостойкостью по сравнению с натуральными заполнителями, даже если 50 % цемента заменено молотым пуццоланом. Отмечается увеличение стойкости более чем на 24 %, а снижение стойкости полученного бетона к простому давлению допустимо, если замена на пуццолан составляет менее 50 %.Выводы. Простые значения прочности при сжатии кубических образцов превышают минимальные пределы международных спецификаций на цементные блоки, что позволяет изготавливать цементные блоки с использованием вторичных заполнителей с возможностью замены цемента молотым пуццоланом в соответствии с различными коэффициентами замещения до 50 %.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):529-544
529-544
Гидрофизические и механические свойства мелкозернистого бетона на основе гипсоцементно-пуццоланового вяжущего
Аннотация
Введение. Наиболее важными показателями мелкозернистого бетона на основе гипсоцементно-пуццоланового вяжущего, позволяющими расширить возможности его применения в несущих строительных конструкциях зданий, являются прочностные и гидрофизические свойства. Особенно это актуально для конструкций, которые эксплуатируются в условиях жаркого тропического климата Йеменской Республики и будут находиться в сложном напряженно-деформированном состоянии. С другой стороны, низкая способность гипсоцементно-пуццоланового бетона выдерживать воздействие влаги, проникающей в тело бетона вместе с агрессивными веществами из окружающей среды, очевидно, будет приводить к потере его первоначальных свойств.Материалы и методы. Для приготовления гипсоцементно-пуццоланового вяжущего использовали гипсовое вяжущее марки Г-5 и цементное вяжущее марки ЦЕМ I 42,5Н, а также два вида пуццолановых добавок: природный цеолит и микрокремнезем. В качестве волокнистого материала применяли базальтовую фибру, в качестве химических модификаторов — суперпластификатор марки Master Glenium 112 и гидрофобизатор кристаллизационного действия марки Flocrete WP Crystal. Для приготовления гипсоцементно-пуццоланового бетона в качестве мелкого заполнителя использовали нефракционированный природный кварцевый песок и два вида песка, рассеянного по фракциям. Методом глубинного проникновения воды под давлением исследована водопроницаемость гипсоцементно-пуццоланового бетона. Подвижность определяли по диаметру расплыва гипсоцементно-пуццолановой смеси по ГОСТ 23789–2018 с использованием прибора Суттарда; прочность на сжатие оценивали после 28 суток твердения в соответствии с ГОСТ 10180–2012; водопоглощение — по методике ГОСТ 23789–2018; водостойкость оценивали по коэффициенту размягчения.Результаты. В результате проведенных экспериментов получен оптимальный состав гипсоцементно-пуццоланового бетона с высокими прочностными и гидрофизическими свойствами за счет оптимального гранулометрического состава мелкого заполнителя, армирования фибровым волокном и применения различных комплексных химических добавок.Выводы. Получены следующие показатели: прочность при сжатии 60 МПа, водопоглощение 2,8 %, коэффициент размягчения 1,17, водонепроницаемость W10.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):545-558
545-558
Гидравлика. Геотехника. Гидротехническое строительство
Экспериментальные исследования волновых процессов в трубопроводной системе
Аннотация
Введение. В целях проведения качественного и количественного анализа волновых процессов, а также верификации эффективности применения современного комплекса проведен ряд натурных испытаний. Данные экспериментальные исследования осуществлялись как в контролируемых лабораторных условиях, так и непосредственно в рамках производственных объектов реального сектора экономики.Материалы и методы. Испытания в лабораторных условиях выполнялись на базе автономной некоммерческой организации «Курганский центр испытаний, сертификации и стандартизации трубопроводной арматуры» (АНО «КЦИСС») в г. Кургане, Курганской области, созданной для предоставления услуг в области оценки соответствия и подтверждения качества оборудования, изделий и технологий, в том числе для объектов использования атомной энергии, нефтехимических, нефтегазодобывающих, перерабатывающих производств и других опасных промышленных объектов и производств, а также общепромышленных объектов и производств, включая реализацию мероприятий по повышению безопасности данных объектов. В соответствии с п. 7 Решения «Концерна Росэнергоатом» от 26.06.2019 № Р 1.2.2.06.001.0435–2019 «О модернизации второго и третьего канала системы технической воды ответственных потребителей группы “А” энергоблока № 4 Калининской АЭС» и п. 6.10 условий действия лицензии № ГН-03-101-4122 от 20.10.2021 проведено измерение величин пульсаций давления с использованием разработанного комплекса мониторинга волновых процессов в трубопроводных системах технической воды ответственных потребителей группы «А» 4VF энергоблока № 4 Калининской АЭС в период переходного режима эксплуатации, связанного с выполнением автоматического ступенчатого пуска оборудования систем безопасности АЭС.Результаты. Полученные результаты показывают, что, согласно проведенным экспериментам с применением разработанного комплекса мониторинга волновых процессов, изменение давления в трубопроводной системе имеет высокочастотный характер, что соответствует природе волновых процессов.Выводы. Эксперименты в условиях различных нестационарных режимов в диагностируемых трубопроводах наглядным образом продемонстрировали работоспособность предлагаемого комплекса мониторинга волновых процессов в трубопроводной системе.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):559-568
559-568
Технология и организация строительства. Экономика и управление в строительстве
Методика аудита информационной модели здания для оценки реализации сценариев использования
Аннотация
Введение. Современные BIM-модели включают в себя обширный объем данных, охватывающих не только геометрические характеристики, но и наполненность атрибутивной информацией. Эти аспекты зачастую недоступны для многих участников процесса, и неопределенность в их понимании делает данные, собранные в ТИМ-моделях, малоэффективными. В таких случаях визуализация сведений ТИМ-модели становится ключевым стимулом для более осознанного моделирования, способствуя эффективному принятию решений и улучшению операционных процессов в строительных проектах.Материалы и методы. Материалом исследования являются подготовленные цифровые информационные модели (ЦИМ) здания, база данных с информацией о корпусах и ссылками на фотофиксацию помещений кампуса университета. Для определения возможности реализации различных сценариев применения цифрового актива используется метод математического анализа. Этот метод позволяет рассчитать показатель информационной насыщенности данных, который необходим для принятия решения о возможности реализации того или иного сценария. Контролируемые параметры, представленные в математической модели, могут обладать различной степенью важности при формировании окончательной оценки. Для определения влияния вспомогательных параметров на итоговую оценку применяется метод экспертных оценок. Метод заключается в приписывании баллов по шкале от 1 до 10 в зависимости от значимости параметра.Результаты. Разработана методика аудита наполнения модели атрибутивной информацией для актуальных сценариев использования ЦИМ на этапе эксплуатации. Выполнен сравнительный анализ проверки данных предлагаемой математической моделью и средствами BI. Результат анализа показал преимущества визуальной проверки в возможности комплексного анализа цифрового актива, включающего сведения различных типов.Выводы. Методика проверки ЦИМ в целях реализации сценариев использования позволяет оценить, возможна ли реализация сценария применения для конкретной модели. При необходимости расширения набора информации о проекте, получения возможности для аналитики и решения задач в строительной отрасли используются отчеты Power BI. Тандем BIM-моделирования и системы BI способствует повышению эффективности в сокращении затрат и соблюдении сроков, а также открывает возможности внедрения машинного обучения.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):569-583
569-583
Понятие «жизненный цикл здания»: к вопросу о концептуализации
Аннотация
Введение. Актуальность указанной темы лежит в сфере анализа и уточнения терминологического аппарата научного исследования. Очевидно, что познание сложных технических систем предполагает их смысловое понимание и, следовательно, корректное использование терминологии, особенно заимствованной из других предметных областей. Концепция жизненного цикла (ЖЦ) есть основной вариант реализации системного подхода к сложным техническим объектам, направленный на отображение изменений состояния этих объектов в период их существования. Она связана с интеграцией процессов проектирования, производства и эксплуатации сложных технических систем в рамках единой метамодели и предполагает выделение ряда стадий (этапов) ЖЦ и изучение взаимосвязей между ними. Понятие «жизненного цикла здания», включенное в терминологический инструментарий комплекса архитектурно-строительных наук в начале XXI в., получило официальное закрепление как в научном словаре, так и на правовом уровне. Заимствование данного понятия из других сфер знания обусловливает важность его методологического анализа.Материалы и методы. Логико-методологический анализ понятия «жизненный цикл здания» включает исследование содержания ряда категорий (цикличность, ЖЦ), которые являются базовыми для его закрепления в научной терминологии комплекса архитектурно-строительного знания. Анализируются механизм и логика заимствования данного понятия из предметных областей других наук, обоснованность его применения в сфере строительства.Результаты. В ходе изучения особенностей концептуализации понятия «жизненный цикл здания» выявлен ряд принципиальных отличий этого явления от других видов ЖЦ. Показана необходимость учета специфики объектов строительства, отличающихся от других сложных технических систем, и обоснована инструментальная значимость понятия «жизненный цикл здания» как теоретического конструкта.Выводы. Содержание термина «жизненный цикл здания» основывается на интегративной концепции ЖЦ. Его включение в систему понятий комплекса архитектурно-строительных наук обосновывается необходимостью системного подхода к организации строительства объектов недвижимости с учетом использования BIM-технологии.
Вестник МГСУ. 2025;20(4):584-595
584-595
Тенденции обновления городских пространств мегаполисов России в современных условиях
Аннотация
Введение. Современная государственная политика Российской Федерации в сфере обновления городских пространств ориентирована на создание комфортной и безопасной среды для жизни населения; обеспечение безопасных и качественных дорог, улучшение экологического благополучия. Актуальность исследования определяется растущими возможностями мегаполисов России по обновлению городских пространств в данных условиях. В центре исследования анализ тенденций обновления городских пространств мегаполисов России, формирующих перспективы их дальнейшего обновления. Выявлены факторы влияния на обновление городских пространств мегаполисов России, включая парковочные пространства; сформированы современные тенденции их обновления в условиях ориентации на приоритеты государственной политики в данной сфере; установлены статистические взаимосвязи индексов качества городской среды (КГС) с факторами влияния.Материалы и методы. Решение поставленных задач осуществлялось с использованием различных методов исследования. Применение метода анализа открытых информационных источников, значимых для обновления городских пространств, позволило определить наиболее существенные для исследования государственные документы и информационные ресурсы. На основе анализа статистической информации установлены факторы влияния на обновление городских пространств мегаполисов России. Упорядочивание мегаполисов по различным признакам проводилось с помощью метода систематизации. С целью выявления взаимосвязи индексов КГС мегаполисов России с факторами влияния на обновление городских пространств применялся метод корреляционного анализа. Метод синтеза дал возможность соединить в единое целое информацию о факторах влияния на обновление парковочных пространств мегаполисов России.Результаты. На основе проведенного анализа факторов влияния на обновление городских пространств определены тенденции обновления городских пространств мегаполисов России. Ранжирование факторов влияния на обновление городских пространств в мегаполисах России по степени их воздействия на обновление городских пространств позволило выявить наиболее значимые факторы влияния.Выводы. Выявлено, что в современных условиях к выраженным тенденциям обновления городских пространств относятся тенденция обновления жилых пространств, тенденция обновления улично-дорожной сети. Наиболее перспективной становится тенденция обновления парковочных пространств с учетом обеспечения экологической безопасности городской среды путем создания «зеленых парковок».
Вестник МГСУ. 2025;20(4):596-614
596-614