Материал: Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура

повреждений строительных конструкций здания и своевременно спрогнозировать возможные переходы поврежденных конструкций из одного технического состояния в другое.

Предложенный подход к объединению двух групп мониторинга в единую модель, разработанную с учетом контроля изменений всех ключевых параметров, на всех этапах наблюдения за техническим состоянием строительных конструкций здания или сооружения, позволит получить более стройную картину развития деформаций и повреждений и своевременно спрогнозировать достижение предельного состояния, после достижения, которого следует принимать незамедлительные меры к ремонту или усилению поврежденных конструкций.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Ишков, А. Н. Оценка значимости периода основного тона собственных колебаний зданий и сооружений, как критерия, определяющего техническое состояние гражданских зданий / А. Н. Ишков, Г. Д. Шмелев, Н. И. Филиппова // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. – 2017. – № 3(2). – С. 9-15.

2.Видищева, Е. А. Особенности мониторинга технического состояния строительных конструкций жилых зданий / Е. А. Видищева, Д. А. Сорокин, А. С. Тарасов // Труды братского государственного университета. Серия: Естественные и инженерные науки. – 2018. – Т. 1. – С. 133-137.

3.Рудольф, В. С. Использование системы мониторинга горизонтальных стальных строительных конструкций для предотвращения чрезвычайных ситуаций, вызванных снеговой нагрузкой / В. С. Рудольф, А. А. Кондратович, А. А. Каминский, А. В. Суриков, В. А. Кудряшов // Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси. – 2018. – Т. 2. –

№1. – С. 53-66.

4.Раевская, А. А. Система мониторинга дворца спорта «Буртасы» / А. А. Раевская, А. О. Быков, И. А. Моторкин, М. И. Гарипова, Т. В. Дадыко // Фундаментальные и прикладные научные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации. Сборник статей IX Международной научно-практической конференции. – 2018. – С. 19-22.

5.Салов, А. С. Оптимизация процессов мониторинга эксплуатируемых жилых зданий, расположенных вблизи нового строительства и реконструкции / А. С. Салов, Я. М. Клявлина, Э. С. Гайнанова, Ю. А. Жукова // Вестник евразийской науки. – 2019. – Т. 11. –

№3 – С. 46.

6.Мальцев, А. В. Оптимизация методов определения напряженно деформируемого состояния зданий и сооружений / А. В. Мальцев, И. А. Атлашова // Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Строительство. Сборник статей. Самарский государственный технический университет. – Самара. – 2017. – С. 276-279.

7.Мусаев, В. К. О приоритете мониторинга эксплуатационной безопасности строительного объекта / В. К. Мусаев, Е. В. Дикова, Н. С. Самойлов, В. В. Стародубцев, А. Б. Сергунов // Актуальные проблемы социально-экономической и экологической безопасности Приволжского региона. Сборник материалов VII международной научно-практической конференции. Казанский филиал МИИТ. – 2015. – С. 155-157.

8.Дашко, Р. Э. Инженерно-геологический анализ устойчивости зданий и сооружений Петропавловской крепости как основа для комплексного мониторинга // Р. Э. Дашко, А. В. Шидловская // Промышленное и гражданское строительство. – 2015. – № 11. – С. 1420.

9.Шмелев, Г. Д. Систематизация определяющих параметров для прогноза остаточного срока службы строительных конструкций / Г. Д. Шмелев // Вестник МГСУ. – 2013. –

№8. – С. 89-96.

10.Шмелев, Г. Д. Методика оценки технического состояния, прогнозирования и обоснования остаточного срока службы строительных конструкций / Г. Д. Шмелев, М. С.

-15 -

Кононова, Н. А. Малева // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. – 2019. –

№2(9). – С. 34-42.

11.Мальганов, А. И. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий. Атлас схем и чертежей / А. И. Мальганов, В. С. Плевков, А. И. Полищук. – Томск: Томский межотраслевой ЦНТИ, 1990. – 315 с.

12.Шмелев, Г. Д. Оценка остаточных сроков службы несущих железобетонных конструкций – основа мониторинга технического состояния зданий и инженерных сооружений / Г. Д. Шмелев // Оценка риска и безопасность строительных конструкций. Тезисы докладов. – Воронеж. – 2006. – С. 83-87.

13.Шмелев, Г. Д. Безопасность эксплуатируемых зданий на основе мониторинга технического состояния строительных конструкций / Г. Д. Шмелев, А. И. Ишков // Строительная механика и расчет сооружений. – 2008. – № 5. – С. 66-70.

Поступила в редакцию 6 июня 2021

MONITORING AND PREDICTION OF TECHNICAL CONDITION OF STRUCTURAL UNITS OF BUILDINGS AND STRUCTURES

G. D. Shmelev, E. V. Sazonov, M. S. Kononova

Shmelev Gennady Dmitrievich, Cand. Sc. (Tech.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Housing and Communal Services, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia, phone: +7 (473)271-52- 49; e-mail: shmelev8@mail.ru

Sazonov Eduard Vladimirovich, Dr. Sc. (Tech.), Professor of the Department of housing and communal services, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia, phone: +7 (473)271-28-92; e-mail: edsazonov36@yandex.ru Kononova Marina Sergeevna, Cand. Sc. (Tech.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of housing and communal services, Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia, phone: +7(473)271-28-92; -mail: kniga18@mail.ru

We considered the issues of analysis for existing approaches to monitoring technical condition of structural units of operated buildings and structures that are described in the normative and technical literature. We considered and analyzed different types of monitoring technical condition of buildings, features of their implementation, existing inconsistencies and difference in approaches to performing different types of monitoring. As a result we clarified the scheme of monitoring technical condition of structural units of buildings and structures. The main controlled parameters and their limit values are considered from the point of view of monitoring, as well as prediction of the technical condition of load-bearing and enclosing structural units of buildings and structures for various purposes. We carried out the analysis of the possibility of using dynamic tests of structural units provided in the current regulatory and technical documents in the absence of objective results when predicting the technical condition of structures based on the results of vibration tests of buildings. Significant discrepancies were revealed in the approaches to the procedure of monitoring technical condition of buildings and structures that are in a limited operational or emergency condition. We made an attempt to link the requirements and recommendations of the current GOST 31937-2011 for monitoring, to ensure a smooth transition in key controlled parameters from general monitoring to monitoring of buildings that are in a limited operational or emergency technical condition. The ways of predicting further development of the technical condition of structural units of buildings are considered, using generalized parameters that characterize the current technical condition of structural units, using parametric prediction and expert methods.

Keywords: monitoring; technical condition; structural units; controlled parameters; residential and public buildings; prediction.

- 16 -

REFERENCES

1.Ishkov A. N., Shmelev G. D., Filippova N. I. Assessment of the significance of the period of the fundamental tone of natural vibrations of buildings and structures as a criterion for determining the technical condition of civil buildings. Housing and communal infrastructure. 2017. No. 3(2). Рр. 9-15. (in Russian)

2.Vidischeva E. A., Sorokin D. A., Tarasov A. S. Features of monitoring the technical state of building structures of residential buildings. Proceedings of the fraternal state university. Series: Natural and Engineering Sciences. 2018. Vol. 1. Pр. 133-137. (in Russian)

3.Rudolph V. S., Kondratovich A. A., Kaminsky A. A., Surikov A. V., Kudryashov V. A. Using the monitoring system for horizontal steel building structures to prevent emergencies caused by snow load. Bulletin of the University of Civil Protection of the Ministry of Emergencies of Belarus. 2018. Vol. 2. No. 1. Pp. 53-66. (in Russian)

4.Raevskaya A. A., Bykov A. O., Motorkin I. A., Garipova M. I., Dadyko T. V. Monitoring system of the sports palace «Burtasy». Fundamental and applied scientific research: topical issues, achievements and innovations. Collection of articles of the IX International Scientific and Practical Conference. 2018. Pp. 19-22. (in Russian)

5.Salov A. S., Klyavlina Ya. M., Gainanova E. S., Zhukova Yu. A. Optimization of monitoring processes of operated residential buildings located near new construction and reconstruction. Bulletin of Eurasian Science. 2019. Vol. 11. No. 3. Pp. 46. (in Russian)

6.Maltsev A.V., Atlashova I.A. Optimization of methods for determining the stress-strain state of buildings and structures. In the collection: Traditions and innovations in construction and architecture. Building. Digest of articles. Samara State Technical University. Samara. 2017. Pp. 276-279. (in Russian).

7.Musaev V. K., Dikova E. V., Samoilov N. S., Starodubtsev V. V., Sergunov A. B. On the priority of monitoring the operational safety of a construction object. Actual problems of so- cio-economic and environmental security of the Volga region. Collection of materials of the VII international scientific and practical conference. Kazan branch of MIIT. 2015. Рp. 155-157. (in Russian)

8.Dashko R. E., Shidlovskaya A. V. Engineering-geological analysis of the stability of buildings and structures of the Peter and Paul Fortress as a basis for integrated monitoring. Industrial and civil construction. 2015. No. 11. Pp. 14–20. (in Russian)

9.Shmelev G. D. Systematization of the defining parameters for predicting the residual service life of building structures. Bulletin of MGSU. 2013. No. 8. Pp. 89-96. (in Russian)

10.Shmelev, G. D., Kononova M. S., Maleva N. A. Methodology for assessing the technical condition, forecasting and substantiating the residual service life of building structures.

Housing and communal infrastructure. 2019. No. 2 (9). Рp. 34-42. (in Russian)

11.Malganov A. I., Plevkov V. S., Polishchuk A. I. Restoration and strengthening of building structures of emergency and reconstructed buildings. Atlas of diagrams and drawings. Tomsk, Tomsk intersectoral CNTI. 1990. 315 p. (in Russian)

12.Shmelev G. D. Assessment of the residual service life of bearing reinforced concrete structures – the basis for monitoring the technical condition of buildings and engineering structures. Voronezh, In the book Risk Assessment and Safety of Building Structures. Abstracts of reports. 2006. Рp. 83-87. (in Russian)

13.Shmelev G. D., Ishkov A. I. Safety of operated buildings on the basis of monitoring the technical condition of building structures. Building mechanics and calculation of structures. 2008. No. 5. Pp. 66-70. (in Russian)

Received 6 June 2021

- 17 -

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ:

Шмелев, Г. Д. Мониторинг и прогноз технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений / Г. Д. Шмелев, Э. В. Сазонов, М. С. Кононова // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. – 2021. – № 3(18). – С. 9-18. – DOI 10.36622/VSTU.2021.18.3.001.

FOR CITATION:

Shmelev G. D., Sazonov E. V., Kononova M. S. Monitoring and prediction of technical condition of structural units of buildings and structures. Housing and utilities infrastructure. 2021. No. 3(18). Pp. 9-18. DOI 10.36622/VSTU.2021.18.3.001. (in Russian)

- 18 -

ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И КОММУНИКАЦИИ

ENGINEERING SYSTEMS AND COMMUNICATIONS

DOI 10.36622/VSTU.2021.18.3.002

УДК 628.511:533.6.011

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ДИНАМИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ПЫЛЕВЫХ ЧАСТИЦ, ВЫДЕЛЯЮЩИХСЯ

В ЗОНЕ ЗАТОЧНЫХ СТАНКОВ

И. А. Бурьянов, И. Н. Логачев, К. И. Логачев, А. Б. Гольцов

Бурьянов Иван Александрович, аспирант кафедры теплогазоснабжения и вентиляции, ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Белгород, Российская Федерация, тел.: +7(919)430-80-10; e-mail: buryanov.vanya@yandex.ru

Логачев Иван Николаевич, д-р техн. наук, профессор кафедры теплогазоснабжения и вентиляции. ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Белгород, Российская Федерация, тел.: +7(4722)55-94-38; e-mail: logachevin@mail.ru

Логачев Константин Иванович, д-р техн. наук, профессор кафедры теплогазоснабжения и вентиляции, ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Белгород, Российская Федерация, тел.: +7(4722)55-94-38; e-mail: kilogachev@mail.ru

Гольцов Александр Борисович, канд. техн. наук, доцент кафедры теплогазоснабжения и вентиляции, ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Белгород, Российская Федерация, тел.: +7(4722)55-88-03; e-mail: abgolcov@gmail.com.

При проведении работ по заточке твердосплавных инструментов абразивными кругами на универсальных заточных станках образуется значительное количество пылевых частиц. Часть пылевых частиц, в зависимости от размеров, находится во взвешенном состоянии. Длительное воздействие пылевых аэрозолей на организм рабочих может привезти к развитию большого количества профессиональных заболеваний дыхательных путей. Установлено, что на характер движения пылевых частиц в рабочей зоне и скорость их осаждения влияет такой параметр, как форма пылевой частицы. Материал для исследования и расчета был собран на предприятии ООО «Русский инструмент», которое расположено в пгт. Северный, Белгородского района. Отбор проб производился в разных зонах заточного участка. На основе имеющихся проб пылевых частиц, на базе лаборатории БГТУ им. В. Г. Шухова, были получены результаты электронной микроскопии. Целью данной работы является определение коэффициента формы пылевых частиц, с использованием существующих методик определения данного коэффициента. Полученные результаты позволяют дополнить исходные данные для разработки математической модели процессов течения пылевых частиц вблизи местного отсоса и последующего компьютерного моделирования течений пылевых аэрозолей в кожухе-пы- леуловителе.

Ключевые слова: местная вытяжная вентиляция; обеспыливающая вентиляция; пылеулавливание; коэффициент динамической формы; заточные станки; абразивная пыль; электронная микроскопия.

Производство металлорежущего инструмента из твердосплавных материалов (фрезы, метчики, зенкеры, сверла и др.) проходит в несколько этапов. Затачивание – одна из окончательных технологических операций, при выполнении которой обрабатывают передние и задние поверхности инструмента. Затачивание позволяет придать заданные геометрические параметры, форму режущей кромки, а также качество его поверхности [1]. Заточка изделий производится абразивными кругами различных диаметров. В ходе проведения данного вида работ образуются летучие пылевые аэрозоли [2, 3], которые попадают в область дыхания токаря - станочника. Основные параметры, определяющие характер воздействия пыли на

©Бурьянов И. А., Логачев И. Н., Логачев К. И., Гольцов А. Б., 2021

-19 -