Полносборные малоэтажные здания из полимерных композитов и бетона : конструкция, расчет и технология возведения

• Автор: Вержбовский, Геннадий Бернардович
• Шифр специальности: 05.23.01, 05.23.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 338 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННАЯ СИТУАЦИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ, НОРМИРОВАНИЕМ ИХ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ, А ТАКЖЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРЕДОВЫХ СПОСОБОВ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

1.1 Консерватизм строительной отрасли и возможные направления

ее инновационного развития

1.2 Определение типа, состава и прогнозируемых характеристик современных строительных композитных материалов

1.3 Инновационные и эволюционные возможности применения композитов в строительстве

1.4 Нормирование расчетов строительных композитных конструкций

1.5 Целесообразность применения композитных материалов в конструкциях зданий и сооружений
1.6 Актуальность использования инновационных технологий в условиях индустриализации строительства
2 ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНСТРУКЦИОННЫХ КОМПОЗИТОВ И РАЗРАБОТКА ИНТЕГРАЛЬНОЙ МЕТОДИКИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
2.1 Общая характеристика конструкционных композитных материалов и предложения по выбору наиболее целесообразных для строительства
2.2 Оценка возможности производства композитов с наполнителями из местных материалов Южного федерального округа (на

примере Ростовской области)
2.3 Разработанная интегральная методика прогнозирования характеристик композитных материалов на основе дифференцированного учета свойств их составляющих
2.4 Рекомендации по модификации свойств строительных композитов из местных материалов путем добавления наноразмерных частиц и прогнозирование их конструкционных характеристик
по предлагаемой интегральной методике
2.5 Выводы по главе
3 РАЗРАБОТКА НОВЫХ СИСТЕМ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
3.1 Оценка принципиальной возможности использования композитных материалов в основных технологиях «сухого» строительства, применяющихся в России
3.2 Предложения по замене элементов бревенчатых и брусчатых зданий универсальными композитными изделиями
3.3 Рекомендации по применению эффективных композитных изделий в качестве элементов стен и перекрытий деревянных легкокаркасных зданий и их преимущества перед традиционными конструкциями
3.4 Предлагаемый универсальный комплексный набор композитных элементов для возведения зданий и сооружений
3.4.1 Фундаментные конструкции
3.4.2 Элементы стен
3.4.3 Балки перекрытий
3.4.4 Конструкции покрытий
3.4.5 Новая система внешней отделки композитных зданий
3.4.6 Инженерные системы и второстепенные элементы строений

из композитов
3.4.7 Преимущества предлагаемых композитных универсальных
элементов и конструкций
3.5 Разработанная система объемных элементов для возведения стен, перекрытий, внешней и внутренней отделки «Росси»
3.6 Рекомендации по назначению минимальных физикомеханических характеристик композитных материалов для строительства
3.7 Выводы по главе
4 ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ В РАЗРАБОТКЕ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СОСТАВУ И НАПОЛНЕНИЮ НОРМ
4.1 Современная ситуация с разработкой нормативных документов по расчету и проектированию строительных конструкций из композитных материалов в России и за рубежом
4.2 Предлагаемая методика нормирования расчетных характеристик строительных композитных материалов
4.3 Рекомендации по нормированию расчетов композитных элементов строительных конструкций
4.3.1 Расчет центрально нагруженных композитных элементов
4.3.2 Изгибаемые и внецентренно нагруженные композитные элементы
4.3.3 Рекомендации по расчету армированных композитных элементов
4.4 Предлагаемые аналитические зависимости для расчета нагельных соединений элементов из композитных материалов
4.5 Выводы по главе
5 ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ЗДАНИЙ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ

родных растительных и минеральных материалов позволит значительно снизить риск возникновения экологических проблем.
Индустриализация композитного строительства определяет возможность возведения зданий и сооружений различных архитектурных стилей, форм, размеров и этажности из унифицированных наборов элементов. Подобный подход обеспечивает поэтапное возведение объекта - развивающегося жилого дома [110], [211]. Потребитель, основываясь на собственных возможностях, приобретает комплект композитных изделий полной заводской готовности для возведения небольшого здания и собственными силами либо с привлечением строительных бригад монтирует его у себя на участке. Строительство «сухим» способом и сборно-разборное соединение элементов позволяет в дальнейшем осуществить расширение своего жилища или его перестройку. Индивидуальные жилые строения становятся трансформируемыми, подстраивающимися под нужды растущей семьи и ее экономические возможности [98,251].
Навесные комплексные системы внешней облицовки зданий могут существенно повысить выразительность объектов и придать индивидуальность поселениям. Различные цветовые решения и архитектурные стили отделки позволят вернуть массовой застройке красоту и привлекательность, снимая известные проблемы видеоэкологии современных городов.
Таким образом, использование композитных материалов в конструкциях зданий и сооружений является целесообразным и требует проведения всесторонних исследований, которые способствовали бы интенсификации этого процесса.
1.6 Актуальность использования инновационных технологий в условиях индустриализации строительства
Современные производственные мощности по выпуску изделий из композитных материалов обеспечивают постоянство и высокую точность геометрических размеров продукции, что дает возможность корректного позиционирования той или иной детали в конструкции здания. Исключение мокрых процессов при