Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Лекция 2. Инновации в строительстве



Лекция 2. Инновации в строительстве

В России наиболее развиваемыми в плане инноваций сегментами из десяти перечисленных являются первые пять, остальные пока находятся в более «высших сферах», хотя нельзя сказать, что инноваций в них вообще нет, просто они встречаются гораздо реже. Что же касается проектирования, то здесь инновации имеют отношение, скорее, к тем самым высоким технологиям, о которых мы говорили чуть раньше. Усовершенствование методов проектирования напрямую зависит от внедрения нового программного обеспечения (программы E-Plan, 3D-проектирование и т.д.). При этом новые, более продвинутые программные продукты позволяют внимательнее оценить возможность применения новшеств, так как обладают не только улучшенной графикой, но и более точным пространственным воспроизведением.

Наблюдения сводятся к тому, что в России инновациями в большей степени сейчас занимаются не строители, а производители строительных материалов (конструкционных, вспомогательных, отделочных, ремонтных и других). И это объяснимо, ведь строительных материалов существует огромное количество, в отличие от методов строительства, да и затраты времени и средств на внедрение новой разработки у производителей меньше, чем у крупных строительных компаний. Однако существуют серьезные риски – вдруг новинка покажет себя плохо или вообще не приживется?

 

 

В свою очередь, строительные компании, вводя новые технологии, рискуют гораздо больше: на них лежит огромная ответственность за безопасность конструкции и будущий срок ее службы, а еще приходится проламывать бюрократические барьеры, выстроенные из СНиПов и ГОСТов советского времени и противостоящие внедрению новых способов строительства. Если же применить новую технологию все же удается, возрастают издержки за контролем качества материалов, которые, как правило, поставляются хоть и специализированными, но все же посторонними компаниями. И не всегда новая технология строительства хорошо уживается со старым материалом (так, газобетон перестает быть инновационным материалом, если его класть на цементный раствор, создающий впоследствии многочисленные мостики холода). Выход из положения – создание собственной производственной базы, способной поставлять материалы с необходимыми характеристиками, но не каждая строительная компания может себе позволить одновременно и инновационное строительство, и современное производство.

Описание некоторых инноваций в технологиях строительства приведены в таблице 1. Специалисты могут возразить, что многие технологии, обозначенные здесь как новые, на самом деле хорошо известны и уже довольно широко используются в России. На самом деле с точки зрения текущего строительного законодательства эти технологии все еще «белые вороны», а широкое их распространение обусловлено известностью лишь в крупных городах.

 

 

Эти технологии по сравнению с другими (стройматериалы, технологии строительства и др.) являются наиболее экономичными, так как переносят затраты из материальной области в интеллектуальную. Проблему представляет достижение полноты разработки и продвижение через нормативные органы.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе научно-исследовательской работы было установлено, что запас прочности пространственной модели при унифицированном расчетном армировании значительно выше запаса прочности плоской модели. Также было установлено, что плоская модель двухэтажной рамы не способна к перераспределению. Величина запаса прочности зависит от количества элементов в системе между которыми может происходить перераспределение усилий.

Результаты исследованиясоответствуют результатам физической модели и аналитическим моделям НИИСП. В процессе исследования верификационной модели были получены более близкие к реальным результатам расчетов, чем у авторов статьи.

На основе проведенных исследований были разработаны рекомендации по проектированию несущих систем зданий на основе численного эксперимента с учетом управляемого перераспределения усилий и армирования. Также разработан пример проектирования пространственного рамного каркаса.

 

 

 

 

 

 

Лекция 14. Пример разработки инновационного проекта

 

 

 

При проектировании несущих систем зданий и сооружений в сложных инженерно-геологических условиях (сейсмика, боковое давление грунта, неравномерные осадки) возникают концентрации усилий и, соответственно, армирования в отдельных зонах конструкций. При конструировании армирования с унификацией в зонах унификации армирование принимается с запасом по максимальным расчетным значениям в зоне. Образуется перерасход арматуры. Часто расчетное армирование в зонах концентрации достигает таких значений, что технологически его невозможно или сложно разместить в опалубке в соответствии с конструктивными требованиями норм проектирования железобетонных конструкций. Даже при формальном соблюдении требований норм густота армирования такова, что затруднено качественное бетонирование. Примером могут служить узлы сопряжения колонн и ригелей зданий с рамным каркасом, особенно при ригелях в двух направлениях. Такая ситуация повсеместно распространено при строительстве в сейсмических районах.

 

 

 

Возможное решение проблемы

Метод расчета предельного равновесия позволяет управлять распределением армирования и усилий в конструкциях. Однако вручную это можно сделать только для отдельных конструкций – балок, плит. В несущих системах, содержащих большое количество элементов, это не возможно.

В состав ПК ЛИРА входит нелинейный процессор (НП). Он позволяет выполнять расчеты напряженно-деформированного состояния (НДС) несущих систем (НС) с учетом физической нелинейности материалов. Расчеты можно выполнять, наращивая нагрузку вплоть до разрушения. Результатом будут напряжения, деформации, состояние материала (локальные повреждения, разрушения, пластические шарниры), а также предельная – разрушающая нагрузка. С другой стороны, мы имеем нормированные коэффициенты надежности по нагрузкам, по материалам, коэффициенты условия работы, предельные деформации, перекосы, используя которые можем перейти от разрушающей нагрузки к несущей способности системы. В процессе расчетом мы сможем управлять армированием и перераспределением повреждений и усилий в системе.

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе научно-исследовательской работы было установлено, что запас прочности пространственной модели при унифицированном расчетном армировании значительно выше запаса прочности плоской модели. Также было установлено, что плоская модель двухэтажной рамы не способна к перераспределению. Величина запаса прочности зависит от количества элементов в системе между которыми может происходить перераспределение усилий.

Результаты исследованиясоответствуют результатам физической модели и аналитическим моделям НИИСП. В процессе исследования верификационной модели были получены более близкие к реальным результатам расчетов, чем у авторов статьи.

На основе проведенных исследований были разработаны рекомендации по проектированию несущих систем зданий на основе численного эксперимента с учетом управляемого перераспределения усилий и армирования. Также разработан пример проектирования пространственного рамного каркаса.

 

 

Выводы

  1. Разрабатываемый метод расчета не противоречит общим положениям норм проектирования железобетонных конструкций.
  2. Метод и рекомендации развивают общие положения норм проектирования не конкретизированные в нормах проектирования.
  3. Развивают методы расчета в соответствии с общими положениями правил проектирования железобетонных конструкций.
  4. Для создания инновационного продукта необходимо продолжить исследование метода проектирования:

4.1. Переход от результатов численного эксперимента к несущей способности и нормированной деформативности с заданной надежностью;

4.2. алгоритмы проектирования жизненного цикла на ПК семейства ЛИРА-САПР.

 

 

Лекция 2. Инновации в строительстве

В России наиболее развиваемыми в плане инноваций сегментами из десяти перечисленных являются первые пять, остальные пока находятся в более «высших сферах», хотя нельзя сказать, что инноваций в них вообще нет, просто они встречаются гораздо реже. Что же касается проектирования, то здесь инновации имеют отношение, скорее, к тем самым высоким технологиям, о которых мы говорили чуть раньше. Усовершенствование методов проектирования напрямую зависит от внедрения нового программного обеспечения (программы E-Plan, 3D-проектирование и т.д.). При этом новые, более продвинутые программные продукты позволяют внимательнее оценить возможность применения новшеств, так как обладают не только улучшенной графикой, но и более точным пространственным воспроизведением.

Наблюдения сводятся к тому, что в России инновациями в большей степени сейчас занимаются не строители, а производители строительных материалов (конструкционных, вспомогательных, отделочных, ремонтных и других). И это объяснимо, ведь строительных материалов существует огромное количество, в отличие от методов строительства, да и затраты времени и средств на внедрение новой разработки у производителей меньше, чем у крупных строительных компаний. Однако существуют серьезные риски – вдруг новинка покажет себя плохо или вообще не приживется?

 

 

В свою очередь, строительные компании, вводя новые технологии, рискуют гораздо больше: на них лежит огромная ответственность за безопасность конструкции и будущий срок ее службы, а еще приходится проламывать бюрократические барьеры, выстроенные из СНиПов и ГОСТов советского времени и противостоящие внедрению новых способов строительства. Если же применить новую технологию все же удается, возрастают издержки за контролем качества материалов, которые, как правило, поставляются хоть и специализированными, но все же посторонними компаниями. И не всегда новая технология строительства хорошо уживается со старым материалом (так, газобетон перестает быть инновационным материалом, если его класть на цементный раствор, создающий впоследствии многочисленные мостики холода). Выход из положения – создание собственной производственной базы, способной поставлять материалы с необходимыми характеристиками, но не каждая строительная компания может себе позволить одновременно и инновационное строительство, и современное производство.

Описание некоторых инноваций в технологиях строительства приведены в таблице 1. Специалисты могут возразить, что многие технологии, обозначенные здесь как новые, на самом деле хорошо известны и уже довольно широко используются в России. На самом деле с точки зрения текущего строительного законодательства эти технологии все еще «белые вороны», а широкое их распространение обусловлено известностью лишь в крупных городах.

 

 

Эти технологии по сравнению с другими (стройматериалы, технологии строительства и др.) являются наиболее экономичными, так как переносят затраты из материальной области в интеллектуальную. Проблему представляет достижение полноты разработки и продвижение через нормативные органы.

 

 







Читайте также:

  1. Автоматизация строительных машин и технологических процессов в строительстве
  2. Виды транспорта в строительстве.
  3. Вопрос: Управление строительством и жилищно-коммунальным хозяйством: органы государственного управления. Государственный надзор в строительстве и ЖКХ.
  4. ГЛАВА 1. ПОНЯТИЕ ИННОВАЦИИ И ИХ ВИДЫ
  5. Древесина. Породы, применяемые в строительстве. Строение и состав древесины
  6. Кафедра «Информационные системы и технологии управления в строительстве»
  7. Контроль качества при строительстве дорог
  8. Контроль качества при строительстве трубопроводов
  9. Методические указания по определению величины сметной прибыли в строительстве (МДС 81- 25.2001) /Госстрой России/ Москва 2001 г.
  10. Модульная система в проектировании и строительстве. Основной и производный модули.
  11. Поглощение технологических жидкостей при строительстве скважин, виды по интен-сивности, причины возникновения и меры профилактики и борьбы с поглощениями.


Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 226; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.015 с.) Главная | Обратная связь