Выбор эффективного неразрушающего метода испытаний и компьютерное моделирование при реставрации кирпичных исторических зданий

Выбор эффективного неразрушающего метода испытаний и компьютерное моделирование при реставрации кирпичных исторических зданий

Автор: Перунов, Александр Сергеевич

Шифр специальности: 05.23.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2011

Место защиты: Москва

Количество страниц: 220 с. ил.

Артикул: 5086932

Автор: Перунов, Александр Сергеевич

Стоимость: 250 руб.

Выбор эффективного неразрушающего метода испытаний и компьютерное моделирование при реставрации кирпичных исторических зданий  Выбор эффективного неразрушающего метода испытаний и компьютерное моделирование при реставрации кирпичных исторических зданий 

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ КЛАДОК, ПОВРЕЖДЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ ВОЗДЕЙСТВИЯМИ И
ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО МЕТОДА ДЛЯ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА И ИХ
СОСТОЯНИЯ
Анализ причин повреждений кладок различными воздействиями
Обзор и анализ методов исследования кирпича и кладки. Оптимизация методов
неразрушающего контроля основных физикомеханических свойств материалов
кладки
Термоакустический метод
Метод неразрушающего ядерного магнитного резонанса
Метод пластических деформаций отпечатка
Метод упругих деформаций отскока
Резонансный метод
Ультразвуковой импульсный метод УИМ
Радиационные методы
Выбор эффективного неразрушающего метода для решения задач реставрации
исторических кирпичных зданий
Анализ способов восстановления работоспособности поврежденных элементов
каменных конструкций памятников архитектуры
Анализ литературы по исследованию материалов кирпичной кладки с помощью
ультразвукового импульсного метода и применению компьютерных
расчетных комплексов
Глава 2. АПАЛИЗ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ КЛАДОК С ПРИМЕНЕНИЕМ СОСТАВЛЯЮЩИХ С
РАЗЛИЧНЫМИ ЖЕСТКОСТНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
Общая постановка задачи
Расчет кирпичного столба
Расчет столба с учетом использования однородного материала
Расчет столба с учетом использования менее жесткого материала для вычинки
относительно основной старой кладки
Расчет столба с учетом использования более жесткого материала для вычинки
относительно основной старой кладки
Расчет кирпичной стены
Расчет кирпичной стены с учетом использования однородного материала.
Расчет кирпичной стены с учетом использования менее жестких материалов для
вычинки относительно основной старой кладки
Расчет кирпичной стены с учетом использования более жестких материалов
для вычинки относительно основной старой кладки
Расчет кирпичного простенка
Расчет кирпичных простенков с учетом использования однородного материала
Расчет кирпичных простенков с учетом использования для вычинки менее жестких
материалов относительно основной старой кладки
Расчет кирпичных простенков с учетом использования более жестких
материалов для вычинки относительно основной старой кладки
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ
ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ С УЧЕТОМ ИХ СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
УИМ 1
Методика проведения экспериментальных исследований
Материалы и технология изготовления опытных образцов
Порядок проведения ультразвуковых измерений
Порядок измерений прочностных характеристик
Порядок измерений деформативных характеристик статическим методом.
Математическая обработка экспериментальных данных
Исследование физикомеханических свойств материалов кирпичной кладки памятников
истории и архитектуры ИЗ
Выбор оптимального типа датчиков ультразвукового контроля для исследования
свойств материалов кирпичной кладки 3
Исследование зоны влияния краевого эффекта в полнотелом кирпиче
Результаты ультразвуковых испытаний
Механические испытания на прессовом оборудовании
Влияние действия нагрузки в материалах кладки на скорость ультразвука.
Установление зависимости скорость ультразвука прочность для кирпича и
раствора кладки памятников архитектуры 3
Исследование деформационных характеристик с помощью
тензометрического оборудования
Глава 4. МЕТОДИКА ПОДБОРА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ
ПАМЯТНИКОВ ИСТОРИИ И АРХИТЕКТУРЫ ПУТЕМ ЗАМЕНЫ, ПЕРЕБОРКИ И ВЫЧИНКИ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИМПУЛЬСНОГО МЕТОДА И
МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Общие положения предлагаемой методики
Анализ основных физикомеханических свойств старой сохранившейся кладки на
основе использования УИМ с применением точечных датчиков преобразователей для
МКЭанализа 5
Определение прочности кирпича с помощью УИМ 6 .
Определение прочности раствора кладки
Определение прочности кирпичной кладки 1
Создание МКЭмодели для анализа применимости новых материалов кладки.
Отбраковка готовых материалов с помощью УИМ перед укладкой в
реставрируемые конструкции
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛР1ТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Результаты расчетов
Приложение 2. Таблицы результатов испытаний
Приложение 3. Рекомендации по проведению работ при восстановлении кирпичной
кладки памятников архитектуры путем замены, переборки или
вычинки
Приложение 4. Справка о внедрении результатов диссертационной работы
На современном этапе развития строительной науки керамические материалы, в
частности кирпич, получили по сравнению с прежним периодом весьма широкое
распространение, успешно конкурируя или успешно сочетаясь с бетоном и
железобетоном из кирпича возводятся коттеджи, он в качестве облицовочного
материала применяется наряду с легкобетонными блоками для заполнения стен
многоэтажных монолитных железобетонных зданий.
Тем не менее, существующие методики и нормативные докумешы на определение
основных физикомеханических свойств материалов кирпичной кладки зданий
разработаны достаточно давно и не учитывают ряд особенностей их материалов.
Особо следует отметить развивающуюся область строительства в Москве,
СПстсрбурге и в других исторических городах России и ближнего зарубежья,
связанную с восстановлением и реконструкцией домов, храмов и т.п. старинной
застройки, которая в подавляющем своем большинстве выполнялась в свое время из
красного глиняного полнотелого кирпича пластического прессования. Эти
исторические здания, многие из которых являются памятниками истории и
архитектуры, сегодня остро нуждаются в защите, реставрации, а часто в
воссоздании в ходе которых необходимы исчерпывающие знания о состоянии и
особенностях структуры старинного кирпича и раствора. Очевидно, что получить
эти знания можно только на основе применения современных, преимуществешю
неразрушающих методов испытаний, позволяющих дифференцированно в любых зонах и
количествах получать информацию об особенностях структуры кирпичной кладки в
реставрируемых сооружениях. Важнейшим в этом является осуществлять вычинку или
восстановление деталей исторических памятников вновь изготовленным кирпичом,
свойства которого в максимальной степени приближены к старинному кирпичу. В
этом случае появляется реальная возможность замедления дальнейшего развития
деструкционных процессов в сооружениях и продления их жизни на долгие годы.
Проговодство керамического кирпича в современных условиях в России так же имеет
ряд значительных недостатков, которые существенно влияют на образование
структурных неоднородностей и дефектов не только в готовой продукции, но и на
стадии изготовления сырца. При этом контроль качества готовой продукции,
который также не всегда проводится, до сих пор выполняется только визуально, на
предмет выявления наличия видимых глазом дефектов. При подборе материалов для
вычинки или перекладки поврежденных участков кладки на новые, при реставрации
памятников архитектуры это может негативно сказаться на конечном результате,
так как физикомеханические свойства старой и новой кладок, могут существенно
отличаться.
Существующие в настоящее время методы оценки прочности кирпича в подавляющем
большинстве случаев основаны на применении механических разрушающих методов на
основе стандартов, разработанных в годах прошлого столетия.
Кроме использования существующих в настоящее время неразрушающих методов
испытаний, в частности, ультразвука, весьма перспективным выглядит применение
для анализа полученной при испытаниях информации , современных цифровых
технологий и компьютерного моделирования.
Активное развитие компьютерных вычислительных комплексов, основанных на методе
конечных элементов, таких как, i, , Лира и многих других позволяет
выполнять сложные задачи, которые еще лет назад считались весьма трудоемкими
и дорогостоящими. Современные вычислительные комплексы достаточно быстро
позволяют анализировать различные конструкции при любых комбинациях нагрузок и
различных граничных условиях. Так, например, в программе Лира реализовано
множество возможных конечных элементов, с помощью которых можно спрогнозировать
напряженное состояние практически любых известных строительных конструкций по
известным физикомеханическим параметрам. К их числу относится и кирпичная
кладка. Зная закон ее разрушения сегодня можно спрогнозировать ее поведение при
различных граничных условиях и комбинациях загружений, как в линейной, так и в
нелинейной постановке
задачи. Это может позволить правильно подобрать материалы и их объемы для
вычинки или перекладки поврежденных частей кирпичных конструкций. В случаях с
памятниками истории и архитектуры это является важным шагом вперед, так как
позволяет избежать дальнейшего прогрессирующего разрушения поврежденной
различными воздействиями отдельной конструкции или здания в целом.
Совместный анализ состояния поврежденных кирпичных памятников архитектуры и
культурного наследия с помощью современных неразрушающих методов определения
физикомеханических свойств и конечноэлементная модель конструкции или здания
в целом способны помочь в правильном выборе методики для вычинки или перекладки
кирпичной конструкции. Это позволяет сохранить на долгие годы уникальные
сооружения и получить значительный экономический эффект.
Актуальность


Глава 1. Обзор и анализ методов исследования кирпича и кладки. Глава 2. Расчет кирпичной стены с учетом использования однородного материала. Глава 3. Порядок измерений деформативных характеристик статическим методом. Влияние действия нагрузки в материалах кладки на скорость ультразвука. Глава 4. Определение прочности кирпича с помощью УИМ 6 . Создание МКЭмодели для анализа применимости новых материалов кладки. Приложение 1. Приложение 2. Приложение 3. Приложение 4. Актуальность темы. Научная новизна. МКЭанализ. Методы исследования. Лира. УИМ к изменению структуры кирпича значимо выше, чем для бетона. Цели и задачи диссертации. Г.Б. Шмакова. Научные положения, выносимые на защиту. Практическая ценность результатов. УИМ. Испытания сооружений МГСУ. МГУ на Моховой ул. Никольская, д. XIX век. Список публикаций. ВАК, и 3 статьи в сборниках трудов кафедр МГСУ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Глава 1. СОСТОЯНИЯ. Л. Анализ причин повреждений кладок различивши воздействиями. Силовые воздействия. Блуждающие токи. Нагрузки от собственного веса и веса оборудования и т. Технологический процесс удары, вибрация и т. Морозное пучение грунтов основания. Рис. ЛЬ1. Гнесиных на улице Знаменка, построенного около 0 лет назад. Знаменка, д. На Рис. Выветривание элементов кладки из наружных слоев. Борисом Годуновым в г.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.188, запросов: 241