СТРОИТЕЛЬСТВО
И РЕКОНСТРУКЦИЯ
Научно-технический журнал
Издается с 2003 года.
Выходит шесть раз в год.
№4 (78) 2018
июль-август
Редакционный совет:
Пилипенко О.В. д-р техн. наук., проф.,
председатель
Голенков В.А. д-р техн. наук, проф.,
зам. председателя
Пузанкова Е.Н. д-р пед. наук, проф.,
зам. председателя
Радченко С.Ю. д.т.н., проф.,
зам. председателя
Борзенков М.И. канд. техн. наук, доц.,
секретарь
Авдеев Ф.С. д-р пед. наук, проф.
Астафичев П.А. д-р юрид. наук, проф.
Желтикова И.В. канд. филос. наук, доц.
Иванова Т.Н. д-р техн. наук., проф.
Зомитева Г.М. канд. экон. наук, доц.
Колчунов В.И. д-р техн. наук., проф.
Константинов И.С. д-р техн. наук, проф.
Коськин А.В. д-р техн. наук., проф.
Новиков А.Н. д-р техн. наук., проф.
Попова Л.В. д-р экон. наук., проф.
Уварова В.И. канд. филос. наук., доц.
Главный редактор:
Колчунов В.И. акад. РААСН, д.т.н., проф.
Заместители главного редактора:
Данилевич Д.В. канд. техн. наук, доц.
Колесникова Т.Н. д-р арх., проф.
Коробко В.И. д-р техн. наук, проф.
Редколлегия:
Бок Т. д-р техн наук., проф. (Германия)
Бондаренко В.М. акад. РААСН,
д-р техн. наук, проф. (Россия)
Гордон В.А. д-р техн. наук, проф. (Россия)
Емельянов С.Г. чл.-корр. РААСН,
д-р техн. наук, проф. (Россия)
Карпенко Н.И. акад. РААСН, д-р техн. наук,
проф. (Россия)
Коробко А.В. д-р техн. наук, проф. (Россия)
Король Е.А. чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук,
проф. (Россия)
Римшин В.И. чл.-корр. РААСН, д-р техн. наук,
проф. (Россия)
Сергейчук О.В. д-р техн. наук, проф. (Украина)
Серпик И.Н. д-р техн. наук, проф. (Россия)
Тамразян А.Г. д-р техн. наук, проф. (Россия)
Тур В.В. д-р техн. наук., проф. (Белоруссия)
Турков А.В. д-р техн. наук, проф. (Россия)
Федоров В.С. акад. РААСН, д-р техн. наук,
проф. (Россия)
Федорова Н.В. советник РААСН,
д-р. техн. наук, проф. (Россия)
Чернышов Е.М. акад. РААСН, д-р техн. наук,
проф. (Россия)
Шах Р. д-р техн. наук, проф. (Германия)
Ответственный за выпуск:
Савин С.Ю. к.т.н.
Адрес редакции:
302006, Россия, г. Орел, ул. Московская, 77
Тел.: +7 (4862) 73-43-49
http://oreluniver.ru/science/journal/sir
E-mail: str_and_rek@mail.ru
Зарегистрировано в Федеральной службе
по надзору в сфере связи, информационных
технологий и массовых коммуникаций.
Свидетельство: ПИ №ФС 77-67169
от 16 сентября 2016 г.
Подписной индекс 86294 по объединенному
каталогу «Пресса России»
© ОГУ имени И.С. Тургенева, 2018
Журнал включен в перечень ведущих научных журналов и изданий ВАК при Минобрнауки России
по группе научных специальностей 05.23.00 – Строительство и архитектура. Индексируется в РИНЦ, RSCI
(Russian Science Citation Index на платформе Web of Science)
Учредитель – федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева»
(ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева»)
Содержание
Теория инженерных сооружений.
Строительные конструкции
Демьянов А.И., Наумов Н.В., Колчунов Вл.И. Расчет трещиностойкости
и жесткости железобетонных составных конструкций при кручении
с изгибом …………………………………………………………………………………. 3
Лапшинов А.Е., Тамразян А.Г. К влиянию поперечного армирования на
прочность и деформативность сжатых бетонных элементов,
армированных композитной полимерной арматурой …………………………… 20
Серпик И.Н., Школяренко Р.О. Расчет систем тонкостенных стержней
корытообразного профиля с учетом стесненного кручения …………………. 31
Безопасность зданий и сооружений
Федорова Н.В., Кореньков П.А., Ву Нгок Туен Методика
экспериментальных исследований деформирования монолитных
железобетонных каркасов зданий при аварийных воздействиях …………… 42
Архитектура и градостроительство
Горбаренко Е.В., Шиловцева О.А. Естественная освещенность
горизонтальной и вертикальных поверхностей по данным наблюдений
МО МГУ …………………………………………………………………………………… 53
Енин А.Е., Шевелёв В.П., Ступак Е.Ю. Ретроспективный системный
эксперимент при архитектурно-градостроительных исследованиях
экологических систем «население↔среда» (на примере г. Воронеж) …….... 64
Строительные материалы и технологии
Антонов А.И., Леденев В.И., Гусев В.П. Сравнительный анализ
расчетных и измеренных значений дополнительной звукоизоляции
воздуховодов из пористого материала Flex-ST …………………………………. 76
Киселёв И.Я. Радиационный теплоперенос через стекловолокнистые
изделия плотностью от 10 до 125 кг/м3 в диапазоне температуры от − 20
до +25 ОС ………………………………………………………………………………… 84
Сидорина А.В., Жоголева О.А., Матвеева И.В. Расчет шума в
газовоздушных каналах энергетических объектов методом функции
источника ………………………………………………………………………………..
Соломенцев А. Б. Оценка уплотняемости горячих асфальтобетонных
смесей с низкотемпературными добавками ……………………………………..
89
97
Щепочкина Ю.А., Быков И.А. Мелкозернистый бетон с включением
измельченного поливинилхлорида ………………………………………………….. 108
Стр.1
BUILDING
The journal is published since 2003.
The journal is published 6 times a year.
Scientific and technical journal
№4 (78) 2018
July-August
Editorial council:
Pilipenko O.V. Doc. Sc. Tech., Prof.,
President
Golenkov V.A. Doc. Sc. Tech., Prof.,
Vice-president
Puzankova E.N. Doc. Sc. Ped., Prof.,
Vice-president
Radchenko S.Y. Doc. Sc. Tech., Prof.,
Vice-president
Borzenkov M.I. Candidat Sc. Tech.,
Docent, Secretary
Astafichev P.A. Doc. Sc. Law., Prof.
Avdeyev F.S. Doc. Sc. Ped., Prof.
Ivanova T.N. Doc. Sc. Tech., Prof.
Kolchunov V.I. Doc. Sc. Tech., Prof.
Konstantinov I.S. Doc. Sc. Tech., Prof.
Koskin A.V. Doc. Sc. Tech., Prof.
Novikov A.N. Doc. Sc. Tech., Prof.
Popova L.V. Doc. Ec. Tech., Prof.
Uvarova V.I. Candidat Sc. Philos.,
Docent
Zheltikova I.V. Candidat Sc. Philos.,
Docent
Zomiteva G.M. Candidate Sc. Ec., Docent
Editor-in-chief
Kolchunov V.I. Doc. Sc. Tech., Prof.
Editor-in-chief assistants:
Danilevich D.V. Candidat Sc. Tech., Docent.
Kolesnikova T.N. Doc. Arc., Prof.
Korobko V.I. Doc. Sc. Tech., Prof.
Editorial committee
Bock T. Doc. Sc. Tech., Prof. (Germany)
Bondarenko V.M. Doc. Sc. Tech., Prof.
(Russia)
Gordon V.A. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Emelyanov S.G. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Karpenko N.I. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Korobko A.V. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Korol E.A. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Rimshin V.I. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Sergeychuk O.V. Doc. Sc. Tech., Prof. (Ukraine)
Serpik I.N. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Tamrazyan A.G. Doc. Sc. Tech., Prof.
(Russia)
Tur V.V. Doc. Sc. Tech., Prof. (Belorussia)
Turkov A.V. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Fedorov V.S. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Fedorova N.V. Doc. Sc. Tech., Prof. (Russia)
Chernyshov E.M. Doc. Sc. Tech., Prof.
(Russia)
Sсhaсh R. Doc. Sc. Tech., Prof. (Germany)
Responsible for edition:
Savin S.Yu. Candidat Sc. Tech
The edition address:
302006, Orel, Moskovskaya Street, 77
+7 (4862) 73-43-49
http://oreluniver.ru/science/journal/sir
E-mail: str_and_rek@mail.ru
Journal is registered in Russian federal service for
monitoring communications, information technology
and mass communications
The certificate of registration:
ПИ №ФС 77-67169 from 16.09.2016 г.
Index on the catalogue of the «Pressa Rossii»
86294
© Orel State University, 2018
Journal is included into the List of the Higher Examination Board of the Ministry of Education and Science
of Russian Federation for the group of scientific specialties 05.23.00 – Building and architecture.
The journal is indexed in the Russian Science Citation Index on the Web of Science platform.
AND RECONSTRUCTION
The founder – Federal State Budgetary Educational Institution
of Higher Education
«Orel State University named after I.S. Turgenev»
(Orel State University)
Contents
Theory of engineering structures.
Building units
Demyanov A.I., Naumov N.V., Kolchunov Vl.I. The calculating method of crack
resistance and rigidity of reinforced concrete composite constructions under the
action torsion with bending ……………………………………………………………… 3
Lapshinov A. E., Tamrazyan A. G. To the influence of transverse reinforcement
to strength and deformability of concrete compressive members reinforced with
FRP reinforcement ……………………………………………………………………….. 20
Serpik I.N., Shkolyarenko R.O. Calculation of thin-walled systems of channel
bars taking into account the restrained torsion ……………………………………….. 31
Building and structure safety
Fedorova N.V., Koren'kov P.A., Vu N.T. Experimental method of research
of deformation of monolithic reinforced concrete building under accidental actions
Architecture and town-planning
Gorbarenko E.V., Shilovtseva O.A. The natural illuminance of horizontal and
vertical surfaces according to Moscow State University observations …………….
Enin A.Ye., Shevelov V.P., Stupak E. Yu. Retrospective system experiment with
architectural and urban studies of ecological systems “popullation ↔ environment”
(for example, Voronezh) ………………………………………………..
Construction materials and technologies
Antonov A.I., Ledenev V.I., Gusev V.P. Comparative analysis of calculated and
measured values of additional sound insulation of dangers from porous material
Flex-ST ……………………………………………………………………………………. 76
Kiselyov I.Y. Radiation heat transfer through the fiberglass products of density
from 10 to 125 kg/m3 in the range of temperature from −20 to +25ОС …………….. 84
Sidorina A.V., Zhogoleva O.A., Matveeva I.V. Calculation of noise in gas-air
channels of power objects by the source function method ………………………….. 89
Solomentsev A.B. Evaluating compactibility of asphalt mixtures and mastic layer
with low-temperature additives …………………………………………………………. 97
Shchepochkina J.A., Bykov I.A. Fine concrete with the inclusion of crushed
polyvinylchloride …………………………………………………………………………. 108
53
64
42
Стр.2
Теория инженерных сооружений. Строительные конструкции
ТЕОРИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
УДК 624.012.45
ДЕМЬЯНОВ А.И., НАУМОВ Н.В., КОЛЧУНОВ Вл.И.
РАСЧЕТ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ И ЖЕСТКОСТИ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СОСТАВНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ПРИ КРУЧЕНИИ С ИЗГИБОМ
Приведена методика и алгоритм расчета трещиностойкости и жесткости железобетонных
составных конструкций при кручении с изгибом, основанной на предлагаемой классификации
дискретных трещин. В основу этой классификации положена геометрическая, силовая
(деформационная) и межсредовая концентрация напряженно-деформированного состояния,
с соответствующими источниками-концентраторами. Построены двухэлементные консольные
модели для анализа силового сопротивления железобетона вдоль траектории трещины
и вдоль шва между бетонами, а также модели уровневого появления трещин, позволяющие
определять расстояния между трещинами и ширину их раскрытия. Предложена блочная расчетная
модель первого уровня, с полной картиной трещин и их проекций на плоскость в виде
функции многих переменных, с расчетными сечениями для определения напряженно – деформированного
состояния которых привлекаются возможности ПК «Лира – САПР». Расчетная модель
позволяет учитывать эффект нарушения сплошности бетона, несовместность деформаций
бетона и арматуры, межсредовое возмущение в шве контакта между бетонами. Ширина
раскрытия трещин определяется вдоль всего профиля трещины при учете изменения расстояния
между трещинами lcrc, длины трещин по мере увеличения нагрузки при различных статических
схемах, классах бетона, характеристиках армирования, наличии предварительного напряжения.
Ключевые слова: железобетон, составные конструкции, пространственные трещины,
жесткость, трещиностойкость, классификация трещин, эффект нарушения сплошности,
двухэлементные консольные модели, ширина раскрытия трещины, расстояние между трещинами,
длина трещины, алгоритм расчета, проекция трещин, блочная модель.
Введение. Современный строительный комплекс опирается на широкое применение
железобетонных составных конструкций, – сборно-монолитных перекрытий, сложнонапряженных
балок-стенок и диафрагм жесткости зданий, опорных и пролетных конструкций
мостов, пространственных конструкций атомных и гидроэлектростанций, специальных
подземных сооружений и др. [1, 2].
В связи с этим совершенствование проектирования таких конструкций и в частности,
развитие методов расчета жесткости железобетонных составных конструкций, работающих
с трещинами для их оценки не только предельным состоянием второй группы, но и
для определения внутренних усилий в случаях, когда эти усилия напрямую зависят от
жесткости [3–6].
Сборно-монолитные железобетонные конструкции и конструкций, которые восстанавливаются
или усиливаются при реконструкции зданий и сооружений характеризуются общим
сопротивлением двух или нескольких бетонов с разными свойствами прочности и деформативности
[1, 5, 6]. Это определяет ряд специфических параметров расчета и проектирования таких
конструкций, приводящие к перераспределению внутренних усилий между старым и новым бетонами.
Проведенный
анализ научных публикаций показывает, что в настоящее время
разработано несколько моделей трещинообразования в железобетоне, которые пригодны для
использования в программных комплексах: модель З. П. Бажанта (эндокринная теория),
№4 (78) 2018 (июль-август)
_________________________________________________________
3
Стр.3