Введение. Актуальность исследований по выбору ограждающей конструкции для увеличения тепловой защиты здания в условиях сурового климата связана со снижением затрат на отопление. Это, в свою очередь, влияет на улучшение экологической обстановки в регионах, развитие строительной индустрии при резком увеличении цен на энергоресурсы и необходимости соблюдения требований энергетической эффективности, способствует повышению интереса к технологиям, которые могут обеспечить более эффективную тепловую защиту зданий.

Материалы и методы. Изучены применяемые приемы наружных ограждающих конструкций монолитно-каркасных жилых зданий и выбраны наиболее рациональные с точки зрения тепловой защиты решения для проектирования в условиях сурового климата.

Результаты. Исследованы используемые ограждающие конструкции в зданиях с каркасной конструктивной системой, рассмотрена необходимость повышения тепловой защиты зданий в Республике Саха (Якутия), изучена сырьевая база для строительства на территории Якутии. Выполнены анализ климатических условий, расчет теплофизических свойств конструкций, экономический анализ стоимости строительных материалов и затрат на возведение ограждающих конструкций.

Выводы. Исходя из результатов исследования, составлен перечень рассматриваемых конструкций, рассчитаны теплофизические и технико-экономические показатели для ограждающих конструкций жилых зданий. Опираясь на полученные результаты, выбран наилучший вариант наружной ограждающей конструкции с точки зрения тепловой защиты зданий.

Введение. Рассматриваются методики определения расчетных значений несущей способности тонкостенного стержня, испытывающего деформацию сжатия, с учетом вероятной потери местной устойчивости по отечественным и европейским нормативным документам и по нормам Северной Америки.

Материалы и методы. Расчеты выполнены для тонкостенных холодногнутых С-образных стальных профилей. Использованы сбор и систематизация информационных данных, теоретическое обобщение материалов, полученных при анализе отечественных и зарубежных нормативно-технических документов, сравнительный и сопоставительный анализы.

Результаты. Проведено сравнение методов определения несущей способности тонкостенных стержней с учетом их местной потери устойчивости. Алгоритмы расчетов представлены в табличной форме; результаты также сведены в таблицы.

Выводы. В ходе анализа результатов, приняв в качестве эталона для сравнения несущую способность, определенную в соответствии с СП 260.1325800.2016, получено расхождение с EN 1993-1-3 5 и 12 % — с AISI S100–16. Построены графики зависимости несущей способности от геометрических характеристик сечения (высоты, ширины и толщины профиля), что дает наглядное представление в разности подходов к разработке нормативно-технических документов в разных странах.

Введение. В глинистом грунте противофильтрационного ядра высокой каменно-земляной плотины всегда возникает избыточное поровое давление воды. Оно может достигать высоких значений и представлять угрозу для безопасности плотины. Со временем поровое давление уменьшается, но консолидация грунта может быть длительной, продолжительность процесса консолидации можно определить аналитическими и численными методами. Предыдущие исследования авторов показали, что только численное моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС) и нестационарного фильтрационного режима сооружения может адекватно воспроизвести процесс формирования и рассеивания порового давления. В этой связи интерес представляет применение численного моделирования также и для оценки длительности процесса консолидации грунта в ядре каменно-земляной плотины.

Материалы и методы. Исследование продолжительности рассеивания избыточного порового давления выполнено путем численного моделирования НДС и фильтрационного режима на примере сверхвысокой каменно-земляной плотины с центральным ядром. Расчет проводился для нескольких вариантов коэффициента фильтрации глинистого грунта ядра.

Результаты. Результаты численного моделирования показали, что поровое давление в ядре оказывает существенное влияние на НДС всей плотины, на ее перемещения и напряжения. Установлено, что при коэффициенте фильтрации более 1 · 10–7 см/с консолидация грунта завершается еще в период строительства, а при коэффициенте фильтрации менее 1 · 10–8 см/с консолидация продолжается десятки лет. По сравнению с простым аналитическим методом теории фильтрационной консолидации длительность процесса консолидации оказалась примерно в 2 раза короче. Это связано с тем, что численное моделирование учитывает, что движение фильтрационного потока осуществляется не только в дренаж, но и в зоны с меньшим поровым давлением.

Выводы. По результатам численного моделирования консолидация грунта ядра завершается примерно в 2 раза быстрее, чем по результатам расчета простым аналитическим методом.

Введение. Указана тенденция роста строительства деревянных конструкций промышленного и гражданского назначения. Сформулирована проблема создания деревянных конструкций из стандартных пиломатериалов. Представлены современные технологические решения производства инновационных конструкций зданий и сооружений из древесины в промышленном и гражданском строительстве.

Материалы и методы. Предмет исследования — технологии CLT и MHM, используемые для изготовления уникальных несущих конструкций в строительстве промышленных и гражданских зданий из древесины. Приведены технические характеристики панелей для строительства деревянных зданий и сооружений, примеры реализованных и реализуемых зданий и сооружений. Показаны ключевые различия производственных решений технологий изготовления панелей CLT и MHM. Рассмотрены основные перспективы применения деревянного многоэтажного строительства.

Результаты. Проанализирована общая техническая особенность панелей CLT и MHM, связанная с обязательным применением отделочных материалов после монтажа конструкций. Сформулированы главные преимущества и недостатки производственных решений технологий изготовления панелей CLT и MHM.

Выводы. Несмотря на схожесть процессов изготовления панелей CLT и MHM они отличаются тем, что панели CLT создаются путем склеивания ламелей в прессах, а панели MHM собираются с помощью алюминиевых гвоздей. Применение технологии CLT оптимально для возведения многоэтажных зданий. Основным препятствием для массового использования MHM-панелей в России является нехватка проведенных испытаний таких конструкций. Деревянное многоэтажное строительство из панелей CLT и MHM — это реальность, поскольку оно соответствует современным нормам энергоэффективного строительства.

Введение. Обеспечение надежности решетчатых конструкций опор воздушных линий электропередачи (ВЛ) является первоочередной задачей проектировщика. Если расчет и проектирование типовых конструкций массового строительства ведется в соответствии с действующими нормативными документами, то вопрос обеспечения гарантируемого минимально требуемого уровня надежности опор ВЛ осуществляется с применением различного рода коэффициентов надежности. По сути, остаются FORM-методы (методы определения надежности строительных конструкций первого порядка), так как SORM-методы (методы второго порядка) крайне сложны в реализации. При этом однозначный алгоритм определения характеристик надежности конструкций опор ВЛ действующие нормативные документы не дают.

Материалы и методы. Предлагается методика определения склонности стальных конструкций линий электропередачи к лавинообразному обрушению на базе численного обоснованного установления исключаемых элементов системы для формирования вторичной расчетной схемы. В основе лежит расчет на базе метода конечных элементов (МКЭ) в геометрически и конструктивно-нелинейной постановке. Данная методика позволяет четко выявить наиболее ответственные стержни конструкции, а не назначать их на основе инженерного опыта или рекомендаций.

Результаты. Приводится методика определения численных характеристик надежности стальных конструкций линий электропередачи на базе МКЭ в стохастической постановке. В качестве ключевой характеристики выступает дальность отказа β. Искомая надежность системы находится между нижним значением βmin (характеристика одного наиболее ответственного элемента системы) и верхним значением βmax (характеристика для группы наиболее ответственных элементов системы), установленных при анализе конструкции на склонность к лавинообразному обрушению. С целью апробации предложенных методик выполнен анализ надежности анкерно-угловой опоры У220-2+9. По результатам расчетов выявлена недостаточная надежность конструкции для расчетной ситуации с максимальными из рассматриваемых нагрузок.

Выводы. Разработана методика анализа склонности стальных стержневых конструкций опор линий электропередачи к лавинообразному обрушению, позволяющая определять наиболее опасные элементы системы для конкретно заданного вида загружения.

Введение. Обосновывается важность комплексного подхода к проектированию и организации многофункциональных общественных комплексов (МОК), акцентируется внимание на взаимосвязи функциональных компонентов и их роли в формировании полифункциональных общественных структур. В условиях роста жизненных потребностей общества роль общественных зданий претерпела значительные изменения, начиная с древнеримских и средневековых прототипов до современных МОК. Полученные результаты могут быть использованы для дальнейших исследований в области архитектуры и градостроительства, а также при разработке новых нормативных документов.

Материалы и методы. Применяемый метод системного анализа, который включает изучение эволюционных преобразований нормативных документов, анализ влияния исторических этапов, характеризующих возникновение новых функций общественных зданий, позволил выявить предпосылки формирования многофункциональных общественных структур, определить функционально-планировочные компоненты и сформулировать их значимость в структуре МОК.

Результаты. Проведен анализ эволюции функционального состава МОК на основе исторического развития нормативных документов в строительной сфере Российской Федерации. Исследование охватывает эволюцию нормативных требований начиная с XVIII в. и до настоящего времени, отражая ключевые этапы становления функций общественных зданий. Установлено, что формирование нормативной базы началось с введения первых строительных регламентов, таких как «Должность архитектурной экспедиции», и перешло к созданию дифференцированных систем, таких как СНиП и современные своды правил. Особое внимание уделено выделению многофункциональных объектов как отдельной типологической группы и изучению их роли в удовлетворении широкого спектра потребностей населения. Авторы классифицируют функционально-планировочные компоненты МОК на комплексообразующие (главенствующие, симбиотические и предметные) и дополнительные. В числе ключевых функций выделены торговая, административно-деловая, жилая, рекреационная и мемориальная.

Выводы. Выявлены предпосылки формирования многофункциональных общественных структур, определены функционально-планировочные компоненты и сформулирована их значимость в структуре МОК.

Введение. Предпринята попытка охарактеризовать текущее состояние паллиативной помощи, выявить особенности и характерные черты в архитектурном проектировании паллиативных учреждений стран Африки. Актуальность исследования связана с необходимостью изучения международного опыта в области архитектурной организации паллиативной помощи в сложной социальной, экономической, логистической и эпидемиологической ситуации.

Материалы и методы. Проанализированы научные статьи на тему архитектурного проектирования паллиативных учреждений в странах Африки, логистических взаимосвязей, социально-экономических и эпидемиологических условий для развития паллиативной помощи, опубликованные в 2008–2024 гг., представленные на порталах eLibrarу, Scopus, PubMed, Web of Science.

Результаты. Представлена краткая история развития паллиативной помощи на Африканском континенте. Выявлены основные сложности на пути развития этой сферы. Приведены характерные черты и особенности формирования архитектурной среды паллиативных учреждений стран Африки, среди них функциональные, стилистические, климатические, культурные, религиозные, социальные, эпидемиологические и экономические. Особенности проектирования паллиативных учреждений в странах Африки демонстрируют, как архитектурные решения становятся инструментом адаптации к уникальным условиям, сохраняя баланс между функциональностью, культурными традициями, эстетикой и гуманностью.

Выводы. Основные архитектурные отличия от мировых аналогов состоят в том, что африканские учреждения чаще строятся с учетом предельной минимизации затрат на строительство и эксплуатацию и максимальным упором на функциональность, гибкость и устойчивость здания. Ограниченные ресурсы смещают акцент с высокотехнологичных решений и наличия специализированных медицинских помещений, принятых в развитых странах, на простоту и устойчивость архитектурных решений, обеспечивающих их эксплуатационную экономичность и долговечность.

Введение. В настоящий момент более 3,5 млн москвичей живут в многоквартирных жилых домах (МКД) с капитальным ремонтом. В 2015 г. стартовала московская программа капитального ремонта. Программа рассчитана до 2044 г. В нее включены 29 тыс. домов. Качество капитального ремонта, условия проживания граждан в условиях ремонта находятся под пристальным вниманием граждан и средств массовой информации. Однако, несмотря на прозрачность процесса организации капитального ремонта и внимание общественных организаций к его проведению, количество жалоб жителей на сайте мэра Москвы не уменьшается. Этот факт и вызвал необходимость проведения опроса.

Материалы и методы. Выполнен опрос методом Дельфи, отличительная черта которого — итеративный процесс: респонденты отвечают на вопросы в несколько раундов, при этом каждый последующий раунд строится на результатах предыдущего. В опросе участвовало 160 жителей Москвы и ближайшего Подмосковья в возрасте от 18 до 75 лет, из них 47 женщин, 113 мужчин.

Результаты. Оба этапа опроса показали, что вопрос удобства жителей при выполнении капитального ремонта МКД для жителей не приоритетный. Жители всех возрастов и гендеров готовы потерпеть неудобства в процессе ремонта. Приоритетным является вопрос применения качественных, нетоксичных материалов и качество отделки. Для женщин всех возрастов оказался важным вопрос стоимости проведенного ремонта.

Выводы. Осуществленный опрос позволил рассчитать весовые коэффициенты факторов, что привело к созданию методики экспресс-оценки капитального ремонта в МКД на основе статистического подхода. Изучение общественного мнения на следующем уровне даст возможность выявить актуальные вопросы при проведении капитального ремонта (обоснование и составление планов работ, выбор эффективных и приемлемых технологических решений и др.), а также дополнить существующие нормативные документы.

Введение. Представлены результаты экспериментальных исследований инновационной 3D-георешетки в сравнении с традиционно выпускаемыми плоскими георешетками Славрос СД-40 и Армосет Б, применяемыми для армирования грунтовых оснований. В ходе экспериментальных исследований оценивались повреждаемость георешеток при воздействии уплотняющей нагрузки, разделяющая функция георешеток и заклинивающая способность.

Материалы и методы. Заклинивающая способность, разделяющая функция и устойчивость к разрушению готовых образцов георешеток оценивались в лабораторных условиях с применением разработанной конструкции испытательного контейнера, который представляет собой металлическую коробку размерами 20 × 20 × 20 см и металлическую крышку размерами 19,5 × 19,5 × 10,5 см с толщиной стенок 5 мм. В качестве пресса для моделирования уплотняющей установки использовалась гидравлическая установка ЗИМ П-10.

Результаты. Результаты испытаний на повреждаемость показали, что образцы георешетки Армосет Б и Славрос СД-40 получили многочисленные повреждения в виде разрушения ребер, вмятин и перегибов отдельных стренг. Исходя из общего количества повреждений и характера повреждения уложенного слоя бумаги в качестве индикатора заклинивание каменного материала минимально, наблюдаются характерные разрывы на листе и заметно проникновение каменного материала через армируемую георешетку. Для 3D-георешетки, исходя из количества повреждений на слое бумаги, можно говорить о достаточном и высоком проценте заклинивания каменного материала. Георешетка отлично справилась с функцией разделения слоев рыхлого песка и щебня. Заклинивание каменного материала происходит выше слоя армирования, что очень важно для армирующих прослоек и повышения эффективности армирования слоев.

Выводы. Результаты экспериментальных исследований с разработанной конструкцией инновационной 3D-гео-решетки продемонстрировали, что георешетка имеет значительные перспективы для применения ее в качестве армирующей прослойки в гражданском строительстве. Требуется проведение более масштабных экспериментальных исследований для оценки эксплуатационной эффективности.

Введение. Цифровая трансформация проектно-строительной отрасли привела к активному развитию технологий автоматизированного проектирования, среди которых особое место занимает генеративный дизайн, интегрированный с BIM-моделированием. Исследование направлено на анализ текущего состояния и перспектив применения генеративного дизайна для автоматизации архитектурных решений с учетом разнородных требований заказчиков. Актуальность работы обусловлена необходимостью сокращения времени проектирования при одновременном повышении качества и индивидуализации проектных решений.

Материалы и методы. Исследование основано на системном анализе научных публикаций за 2017–2023 гг., посвященных генеративному дизайну и BIM-технологиям. Проведено сравнительное изучение существующих программных решений (Autodesk Revit с Dynamo, Grasshopper для Rhino, IDEA StatiCa, Generative Components). Применены методы экспертных оценок для определения эффективности внедрения генеративных алгоритмов, а также метод кейс-стади для анализа реализованных проектов.

Результаты. Выявлены четыре доминирующих подхода к интеграции генеративного дизайна в BIM-процессы: параметрическое моделирование на основе графов, эволюционная оптимизация, машинное обучение и агентное моделирование. Установлено, что алгоритмы генеративного дизайна позволяют сократить время проектирования на 35–40 % при одновременном рассмотрении в 5–7 раз большего количества проектных вариантов. Разработана методология внедрения генеративных алгоритмов, охватывающая полный цикл от формализации требований заказчика до оценки результатов. Определены ключевые препятствия для широкого внедрения: недостаточная стандартизация технологий, сложность формализации субъективных эстетических критериев и значительные вычислительные требования для комплексных проектов.

Выводы. Генеративный дизайн в сочетании с BIM-технологиями представляет собой эффективный инструмент автоматизации архитектурного проектирования, позволяющий находить оптимальные решения сложных многокритериальных задач. Предложенная методология дает возможность систематизировать процесс внедрения генеративных алгоритмов в существующие BIM-процессы. Дальнейшее развитие технологии требует создания специализированных библиотек типовых генеративных компонентов и методов интерпретации нечетких требований заказчиков.

Введение. Эффективность реализации проектов комплексного развития территорий (КРТ) напрямую зависит от применяемых методов управления. В связи с этим актуальным становится вопрос перехода от традиционного объектно-ориентированного управления к комплексному управлению жизненным циклом (ЖЦ) всего проекта в целом. Это приводит к необходимости разработки новых системных критериев для классификации и выбора организационно-технологических решений (ОТР) для каждого этапа ЖЦ объектов строительства. Цель исследования сводилась к разработке системной классификации ОТР для управления ЖЦ объектов строительства в проектах КРТ на основе введенного авторами системного свойства — автономности.

Материалы и методы. Методологической базой исследования являются общая теория систем, принципы и инструменты системотехники строительства, системный анализ, моделирование и управление рисками. Объекты строительства в проектах КРТ рассматриваются как сложные системы, взаимодействующие с внешней средой и декомпозируемые на подсистемы, компоненты и элементы.

Результаты. Сформулирована сущность понятия автономности объекта строительства как эмерджентного свойства, характеризующего его способность функционировать в условиях неопределенности внешней среды. Предложена четырех-уровневая классификация ОТР для объектов КРТ, разработана многокритериальная структура для выбора и формирования ОТР, интегрирующая такие параметры, как масштаб системы, этап ЖЦ, уровень управления и уровень автономности.

Выводы. Предложенная классификация дает комплексный инструментарий для принятия управленческих решений, позволяя целенаправленно воздействовать на параметры объекта строительства для достижения требуемого уровня автономности на протяжении всего ЖЦ. Полученные результаты дают основы для развития методов прогнозно-мониторингового управления объектами КРТ. Дальнейшие исследования авторов будут посвящены вопросам управления параметрами объекта строительства для обеспечения его автономности в заданные сроки с учетом имеющихся ограничений и определения границ автономности.