Особливості визначення напрямів розвитку будівельного технологічного оснащення

The article describes the peculiarities of determining the directions of development of construction technological equipment used in the construction of frame buildings with prefabricated and monolithic frames. The results can be used in the organization of mechanized areas on construction sites during the reconstruction, restoration of buildings or during their new construction. The authors established the order of grouping the thematic areas of research, belonging to geographical zones and the dynamics of development from 2010 to 2024. The dynamics of patenting, searches for mechanized equipment, which is intended to accompany the technological processes of the construction of buildings with a prefabricated and monolithic frame, have been determined. This approach to research allows you to get a picture of the development of the subject based on generalized indicators and to narrow your search interests taking into account the specifics of the research, geographical interest, and the state of development of the research objects. In the publication, the authors present a research methodology for the development of structural and technological solutions for the mechanization of support for construction assembly processes. The relevance of the direction of development of mechanized technological modules, in particular, universal lifting modules, mobile technological modules for monolithic works is determined. Analytical studies of new structural and technological solutions for the mechanization of construction processes must be carried out in several stages: determination of thematic areas of research, specification of geographical time frames, determination of hidden implicit terms and requests describing the specifics of work performance, design features of technological equipment, their components, functional purpose, etc. The proposed methodology is based on the use of modern search databases, the use of artificial intelligence in the analysis and structuring of search results, and allows for the formation of approaches to the improvement of construction technologies for the construction of prefabricated and monolithic frame buildings. The defined approaches to the development of construction technological equipment allow making informed decisions to ensure the required technological level of mechanization of construction processes.У статті наведено особливості визначення напрямів розвитку будівельного технологічного оснащення, що використовується при зведенні каркасних будівель зі збірним та монолітним каркасом. Результати можуть використовуватись при організації механізованих ділянок на будівельних майданчиках при реконструкції, відновленні будівель або при їх новому будівництві. Авторами встановлено порядок групування тематичних напрямків дослідження, належність географічним зонам та динаміку розвитку з 2010 по 2024 роки. Визначено динаміку патентування, пошукових запитів для механізованого оснащення, що призначено для супроводження технологічних процесів процесів зведення будівель зі збірним та монолітним каркасом. Такий підхід до дослідження дозволяє отримати картину розвитку тематики за узагальненими показниками та звужувати пошукові інтереси з урахуванням специфіки дослідження, географічної зацікавленості, стану розвитку об’єктів дослідження. У публікації авторами представлена методика дослідження розвитку конструктивно-технологічних рішень механізації супроводження будівельних монтажних процесів. Визначено актуальність напряму розвитку механізованих технологічних модулів, зокрема, універсальних підйомних модулів, рухомих технологічних модулів для монолітних робіт. Аналітичні дослідження нових конструктивно-технологічних рішень механізації будівельних процесів повинні виконуватися у декілька етапів: визначення тематичних напрямків дослідження, конкретизації географічних часових рамок, визначення прихованих неявних термінів та запитів, що описують специфіку виконання робіт, конструктивні особливості технологічного оснащення, їх складові, функціональне призначення тощо. Запропонована методика грунтується на використанні сучасних пошукових баз даних, використанні штучного інтелекту при аналізі та структуруванні пошукових результатів та дозволяє сформувати підходи щодо вдосконалення будівельних технологій зведення збірних та монолітних каркасних будівель. Визначені підходи щодо розвитку будівельного технологічного оснащення дозволяють приймати обгрунтовані рішення для забезпечення потрібного технологічного рівня механізації будівельних процесів

Вдосконалення технологічних рішень зведення великопрогонових покриттів підйомними модулями

After studying the organization and technological aspects of existing solutions for lifting large-span coatings through pulling and pushing, a new technological approach for erecting coatings using lifting modules was developed. According to the developed solution, first, by methods of free lifting using self-propelled boom cranes, twin columns of the frame, inter-column beams and bundles are mounted. On the foundations between the paired columns are placed lifting modules, which consist of hydraulic jacks and lifting platforms. Installation column heads are installed on lifting platforms. The external surfaces of carcass columns are secured with lifting retainers that are made of cantilevered support platforms, hydraulic cylinders, and movable crossbars. On low scaffolding, structural and technological blocks of coatings are increased. At that bearing crossbars of coatings are introduced into space between paired columns of frame and lowered onto heads of mounting columns. At the second stage of installation works by method of pushing out the coating is moved to the design height provided that supporting crossbars of the coating are supported on the heads of growing installation columns. In the process of growing the sections of the installation columns, the load from the raised coating and sections of the installation columns is alternately transferred to the hydraulic jacks of the lifting modules and the girders of the lifting locks. According to the developed solution, all the processes of growing the sections of installation columns and moving the roof girders from the foundation level to the level of the heads of the frame columns are automated Work on the construction of coatings can be performed in conditions of dense buildings on the site, the size of which does not exceed the overall dimensions of the rising coating. The volumes of high-altitude works have been reduced to operations for fixing the bearing crossbars of the coatings between the heads of the paired columns of the frame, which allows to significantly reduce the total time of lifting works.На закладі аналізу організаційно-технологічних особливостей відомих варіантів підйому великопрогонових покриттів методами підтягування та виштовхування було розроблене нове технологічне рішення зведення покриттів з використанням підйомних модулів. Згідно з розробленим рішенням, спочатку методами вільного підйому з використанням самохідних  стрілових кранів монтують спарені колони рамного каркасу, міжколонні балки та зв’язки. На фундаментах між спареними колонами розміщують підйомні модулі, які складаються з гідравлічних домкратів та підйомних площадок. На підйомних площадках встановлюють оголовки монтажних колон. На зовнішніх поверхнях колон каркасу закріплюють фіксатори підйому, які складаються з консольних опорних площадок, гідроциліндрів та пересувних ригелів. На низьких риштуваннях укрупнюють конструктивно-технологічні блоки покриттів. При цьому несучи ригелі покриттів заводять в простір між спареними колонами каркасу і опускають на оголовки монтажних колон. На другому етапі монтажних робіт методом виштовхування переміщують покриття на проектну висоту за умови спирання опорних ригелів покриття на оголовки підрощувальних монтажних колон. В процесі підрощування секцій монтажних колон навантаження від піднімаємого покриття та секцій монтажних колон почергово передається на гідравлічні домкрати підйомних модулів та ригелі фіксаторів підйому. Згідно з розробленим рішенням всі процеси підрощування секцій монтажних колон та переміщення ригелів покриттів з рівня фундаментів до рівня оголовків колон каркасу автоматизовані. Роботи по зведенню покриттів можуть бути виконані в умовах щільної забудови на ділянці, розміри якої не перевищують габаритні розміри покриття, що піднімається. Об’єми висотних робіт скорочені до операцій по закріпленню несучих ригелів покриттів між оголовками спарених колон каркасу, що дозволяє суттєво скоротити загальні строки підйомних робіт

Сейстенізм – новий погляд на концепцію сталого будівництва

The article examines the current state of the implementation of sustainable development approaches in construction enterprises and construction projects, and also considers construction from the perspective of Seistenism. Seistenism is a new concept in economic development and construction that focuses on sustainable, efficient and technologically integrated construction practices. This concept combines building principles and approaches from various disciplines, including architecture, construction and civil engineering, ecology, environmental economics and environmental science, to create a structure that is not only functionally and aesthetically appealing, but also environmentally responsible and sustainable. to changing climatic conditions, while ensuring economic efficiency and minimal impact on the environment. Key elements of Seistenism include the use of renewable materials, energy-efficient designs, and integrated smart technologies to optimize building performance. The concept advocates a holistic approach to construction, which takes into account the entire life cycle of a building, from design and construction to operation and final dismantling of building structures and liquidation of the facility. This approach aims to minimize the impact of buildings on the environment, reduce resource consumption and promote the health and well-being of residents. In addition, Seistenism emphasizes the importance of community involvement and the inclusion of local cultural and environmental contexts in the design process. By fostering collaboration between stakeholders, including architects, engineers, developers and the community, systemicism involves creating buildings that are not only sustainable, but also culturally relevant and economically viable. Applying systemic principles to construction can lead to significant progress in the industry, fostering innovation and encouraging the widespread adoption of sustainable practices. Ultimately, Seistenism represents an advanced approach to construction that aligns with global efforts to combat climate change and promote sustainable development.У статті досліджено сучасний стан впровадження підходів сталого розвитку у діяльність будівельних підприємств та проєкти будівництва, а також розглядається будівництво з точки зору сейстенізму. Сейстенізм – це нова концепція в галузі розвитку економіки та будівництва, яка зосереджується на стійких, ефективних і технологічно інтегрованих будівельних практиках. Ця концепція поєднує принципи та підходи до будівництва з різних дисциплін, включаючи архітектуру, будівництво і цивільну інженерію, екологію, економіку природокористування та науку про охорону навколишнього середовища, для створення структур, які є не тільки функціональними та естетично привабливими, але також екологічно відповідальними та стійкими до мінливих кліматичних умов, забезпечуючи при цьому економічну ефективність та мінімальний вплив на навколишнє середовище. Ключові елементи сейстенізму включають використання відновлюваних матеріалів, енергоефективні конструкції та інтеграцію інтелектуальних технологій для оптимізації ефективності будівель. Концепція виступає за цілісний підхід до будівництва, де враховується весь життєвий цикл будівлі, від проектування та будівництва до експлуатації та остаточного демонтажу будівельних конструкцій та ліквідації обєкта. Цей підхід має на меті мінімізувати вплив будівель на навколишнє середовище, зменшити споживання ресурсів і сприяти здоров’ю та благополуччю мешканців. Крім того, сейстенізм підкреслює важливість залучення громади та включення місцевого культурного та екологічного контекстів у процес проектування. Сприяючи співпраці між зацікавленими сторонами, зокрема архітекторами, інженерами, розробниками та спільнотою, сейстенізм прагне створювати будівлі, які є не лише стійкими, але й культурно відповідними та економічно життєздатними. Застосування принципів сейстенізму в будівництві може призвести до значного прогресу в галузі, сприяючи інноваціям і заохочуючи до широкого впровадження стійких практик. Зрештою, сейстенізм представляє передовий підхід до будівництва, який узгоджується з глобальними зусиллями по боротьбі зі зміною клімату та сприянню сталому розвитку

Аналіз сучасних інноваційних підходів забезпечення будівельних об’єктів

The scientific article reveals the role of logistics in construction, its impact on the efficiency of projects and modern methods and technologies that contribute to the optimization of logistics processes. Promising trends in the provision of construction objects using the field of knowledge logistics are studied. The relevance of the problems of the modern construction industry, which faces a number of challenges that require effective management of the flow of materials, equipment, information and human resources from suppliers to construction sites, is indicated. Studies indicate that optimizing logistics processes can reduce costs, increase productivity, and improve the level of completion of construction projects. The prospects and possibilities of using the field of knowledge logistics as a modern operating tool for the provision of construction projects are substantiated. This is especially important in the face of rapid technological changes and volatile market conditions. As a result of the analysis, opportunities for the introduction of innovative technologies and methods in the construction industry have been identified. The integration of advanced solutions allows us to improve the processes of ensuring construction at all stages. Based on the results of our research, the basic principles of the use of logistics in construction are determined, which contribute to improving the efficiency of logistics processes and ensuring the successful implementation of construction projects. The proposed approach to the application of the principles of logistics in construction contributes to the harmonization of the processes of ensuring construction. It allows you to thoroughly analyze all aspects of logistics processes, including inventory management, coordination with suppliers and manufacturers, demand forecasting and the use of modern technologies., ensuring the timely delivery of materials, optimal use of resources and improving the efficiency of the project as a whole.Наукова стаття розкриває роль логістики в будівництві, її вплив на ефективність проєктів та сучасні методи і технології, які сприяють оптимізації логістичних процесів. Досліджено перспективні тенденції забезпечення будівельних об’єктів використовуючи галузь знань логістика. Зазначено актуальність проблем сучасної будівельної галузі, що стикається з низкою викликів, які потребують ефективного управління потоками матеріалів, обладнання, інформації та людських ресурсів від постачальників до будівельних майданчиків. Дослідження вказують на те, що оптимізація логістичних процесів здатна зменшити витрати, підвищити продуктивність праці та покращити рівень виконання будівельних проєктів. Обґрунтовані перспективи та можливості використання галузі знань логістика як сучасного діючого інструментарію забезпечення будівельних об’єктів. Це особливо важливо в умовах швидких технологічних змін та нестабільності ринкових умов. В результаті проведеного аналізу було виявлено можливості для впровадження інноваційних технологій та методів в будівельну галузь. Інтеграція передових рішень дозволяє удосконалювати процеси забезпечення будівництва на всіх етапах. На основі результатів наших досліджень визначені основні принципи застосування логістики в будівництві, які сприяють підвищенню ефективності логістичних процесів та забезпеченню успішного виконання будівельних проєктів. Запропонований підхід застосування принципів логістики в будівництві сприяє гармонізації процесів забезпечення будівництва. Він дозволяє ретельно проаналізувати всі аспекти логістичних процесів, включаючи управління запасами, координацію з постачальниками та виробниками, прогнозування попиту та використання сучасних технологій., забезпечуючи своєчасну поставку матеріалів, оптимальне використання ресурсів та підвищення ефективності проекту в цілому

Дослідження впливу органічної оболонки на вимивання захисних композицій з деревини, захищеної від дії вогню

Today, there are various ways to fireproof wood. When wood is moistened, flame-retardants dissolve in a humid environment and gradually wash out to the surface, after which the fire protection effect decreases over time. Acid-based products do not have a significant leaching problem due to changes in wood moisture, but by penetrating deep into the wood structure and interacting with cellulose, they reduce strength characteristics. Another method is to apply a coating based on organic or inorganic binders to the wood surface. Products based on organic binders have increased smoke generation and toxic substances, so their use is dangerous. Therefore, an analysis of protective materials for wooden building structures was carried out and the need to develop reliable methods for studying the leaching of flame-retardants necessary for the creation of new types of fire protection materials was established. There is a need to determine the conditions for the formation of a barrier to the leaching of flame-retardants and to establish a mechanism for inhibiting the transfer of moisture to the material. In this regard, a mathematical model of the process of leaching protective substances from wood after its impregnation with flame-retardants when using a polymeric shell made of organic material as a coating was developed, which allows us to evaluate the effectiveness of the polymeric shell by the amount of water absorbed. The results of calculating the weight gain of the sample during exposure to water indicate an ambiguous effect of the nature of the protection on water absorption. In particular, this implies the availability of data sufficient for the qualitative process of inhibiting moisture diffusion and identifying, on its basis, the time point from which the decrease in coating efficiency begins. Thus, there is reason to believe that it is possible to regulate the processes of wood protection in a targeted manner by using polymer coatings that can form a protective layer on the surface of the material that inhibits the rate of water absorption.На сьогоднішній день існують різні способи вогнезахисту деревини. При зволоженні деревини антипірени розчиняються у вологому середовищі і поступово вимиваються на поверхню, після чого вогнезахисний ефект з часом зменшується. Засоби на основі кислот не мають значної проблеми вимивання через зміну вологості деревини, але, проникаючи глибоко в структуру деревини й взаємодіючи з целюлозою, вони знижують показники міцності. Інший спосіб полягає в нанесенні на поверхню деревини покриття на основі органічних або неорганічних сполучних речовин. Засоби на основі органічних сполучних мають підвищене димоутворення та токсичні речовини, тому їх використання є небезпечним. Тому проведено аналіз захисних матеріалів для дерев’яних будівельних конструкцій і встановлено необхідність розробки надійних методів дослідження процесу вимивання антипіренів, необхідних для створення нових типів вогнезахисних матеріалів. Виникає необхідність визначення умов утворення бар'єру для вимивання антипіренів і встановлення механізму гальмування передачі вологи до матеріалу. У зв’язку з цим розроблена математична модель процесу вимивання захисних речовин із деревини після її просочення антипіренами при застосуванні полімерної оболонки з органічного матеріалу в якості покриття, що дозволяє оцінити ефективність полімерної оболонки за кількістю поглинутої води. Результати розрахунку приросту маси зразка під час впливу води вказують на неоднозначний вплив природи захисту на водопоглинання. Зокрема, це передбачає наявність даних, достатніх для якісного проведення процесу гальмування дифузії вологи та виявлення на його основі моменту часу, з якого починається падіння ефективності покриття. Таким чином, є підстави стверджувати про можливість спрямованого регулювання процесів захисту деревини шляхом застосування полімерних покриттів, здатних утворювати на поверхні матеріалу захисний шар, який гальмує швидкість поглинання води

Теоретичні основи ресурсного забезпечення в нестійких умовах для інвестиційно-будівельного проекту на стадії проектування

The article defines the theoretical foundations of resource provision in unstable conditions for an investment and construction project at the design stage. The features and conditions of the functioning of investment and construction activities, its environment is very complex, unpredictable, changeable, which complicates the successful conduct of activities, and investment and construction activities are also subject to high risks, such as, first of all, large cost overruns, construction delays, increased construction duration and non-compliance with the required quality of construction products. If such a problem is not taken into account, it can turn into very bad consequences, both for the developer's company and for future owners of construction sites. Having considered the complex environment of construction projects and the opinions of various scientists, it can be noted that the analysis and assessment of similar or related projects at the pre-investment stage of investment and construction activities can help avoid many negative impacts of the origin of unstable conditions or uncertainty on the result of this activity. At the stage of forming an investment plan and developing a construction project, the most important thing is to take into account factors that could, in the event of destabilizing situations, have a negative impact on the effective and successful process of implementing construction projects as a whole. In order to provide potential investors with the opportunity to reliably invest their financial resources in a construction project, a pre-investment selection tool was considered, taking into account the factors of unstable conditions, achieving the prevention of the risk of a probable increase in the actual cost and construction terms at the design stage. The considered theoretical and practical results of the presented material can be used to solve practical problems of planning investment and construction activities.У статті визначаються теоретичні основи ресурсного забезпечення в нестійких умовах для інвестиційно-будівельного проекту на стадії проектування. Особливості та умови функціонування інвестиційно-будівельної діяльності, її середовище є дуже складним, непередбаченим, мінливим, що ускладнює успішне ведення діяльності, а також інвестиційно-будівельна діяльність схильна високим ризикам, таким як, в першу чергу, великі перевитрати, затримки будівництва, збільшення тривалості будівництва та невідповідність необхідній якості будівельної продукції. Якщо не брати до увагу таку проблему, то це може обернутися дуже поганими наслідками, як і для компанії забудовника, так і для майбутніх власників об’єктів будівництва. Розглянувши комплексне середовище будівельних проектів та думки різних вчених, можна зауважити, що аналіз та оцінка схожих або суміжних проектів на передінвестиційній стадії інвестиційно-будівельної діяльності може допомогти уникнути багатьох негативних впливів походження нестійких умов або невизначеності на результат цієї діяльності. На стадії формування інвестиційного плану та розробки будівельного проекту найважливішим є врахування факторів, які могли б у разі дестабілізуючих ситуацій спричинити негативний вплив на ефективний та успішний процес впровадження будівельних проектів в цілому. З метою забезпечення потенційних інвесторів можливістю надійного вкладення своїх фінансових ресурсів у будівельний проект, було розглянуто інструментарій передінвестиційного відбору з урахуванням факторів нестійких умов, досягнувши недопущення ризику ймовірного збільшення фактичної вартості та термінів будівництва ще на стадії проектування. Розглянуті теоретичні та практичні результати викладеного матеріалу можна використовувати для вирішення практичних завдань планування інвестиційно-будівельної діяльності

Ефективністіь спучуючого покриття для вогнезахисту дерев’яних споруд

Studies of the effect of wood flame retardant on ignition have established the parameters of flame propagation and combustion suppression, which makes it possible to influence this process. It is proved that they consist in creating a layer on the surface of the material, which prevents heating to a critical temperature, when intensive decomposition begins with the release of the required amount of flammable gases and their ignition. This makes it possible to determine the effect of fire protection and the properties of protective compositions on the process of inhibiting the rate of wood burning. During the tests of wood samples it was found that the untreated sample took 52 s, the flame spread throughout the sample for 100 s instead, the sample fire-retardant "FIREWALL-ATTIK" did not catch fire, impregnating solution ВС-13 and "FIREWALL-SV-1", Namely a mixture of 271.1 g/m2, took 570 and 560 s, the spread of flame on the surface occurred only in the first areas, the maximum flue gas temperature was 86 and 89 °C for more than 5 times, and the flammability index decreased to 4. For the sample protected by "FIREWALL-LAC" ignition occurred at the last second, the flame was recorded at level 0. For the sample fire-protected by "FIREWALL-WOOD" coating no ignition occurred, combustibility index 0. Due to this, it became possible to determine the conditions for changing the parameters of combustion and braking in fire protection of wood by forming a barrier to thermal conductivity. The results of comparing the experimental data of wood burning rate with the obtained analytical equations showed the correspondence between them. Thus, there is reason to argue about the possibility of targeted regulation of fire protection processes of wood by using fire-retardant coatings capable of forming a protective layer on the surface of the material, which inhibits the rate of wood burning.Проведеними дослідженнями встановлено вплив вогнезахисту деревини на займання й визначено параметри поширення полум’я та пригнічення горіння, що дає можливість впливати на цей процес. Доведено, що вони полягають у створенні на поверхні матеріалу шару, який запобігає прогріванню до критичної температури, коли починається інтенсивний розклад з виділенням необхідної кількості горючих газів та їх займання. Завдяки цьому стає можливим визначення впливу вогнезахисту та властивостей захисних композицій на процес гальмування швидкості вигорання деревини. Під час випробувань зразків деревини було встановлено, що необроблений зразок зайнявся на 52 с, полум’я поширилося по всьому зразку протягом 100 с натомість, зразок, вогнезахищений «ФАЄРВОЛ-АТТІК», не загорівся, просочувальним розчином БС-13 та «ФАЄРВОЛ-СВ-1», а саме сумішшю у кількості 271,1 г/м2, зайнявся на 570 та 560 с, поширення полум’я поверхнею відбулося тільки на перші ділянки, максимальна температура димових газів становила 86 та 89 °C за час, більший понад 5 разів, а індекс горючості знизився до 4. Для зразка, захищеного засобом «ФАЄРВОЛ-ЛАК», займання відбулося на останній секунді, полум’я зафіксовано на рівні 0. Для зразка, вогнезахищеного покриттям «ФАЄРВОЛ-ВУД» загорання не відбулося, оскільки на поверхні утворився захисний шар пінококсу, індекс горючості 0. Завдяки цьому стало можливим визначення умов зміни параметрів горіння та гальмування при вогнезахисті деревини шляхом утворення бар'єру для теплопровідності. Результати співставлення експериментальних даних швидкості вигорання деревини з отриманим аналітичним рівняннями показали відповідність між ними. Таким чином, є підстави стверджувати про можливість спрямованого регулювання процесів вогнезахисту деревини шляхом застосування вогнезахисних покриттів, здатних утворювати на поверхні матеріалу захисний шар, який гальмує швидкість вигорання деревини

Результати випробування сталевих цвяхів для дерев’яних конструкцій

The new standard for the design of wooden structures, which was recently introduced into the practice of design in Ukraine, contains updated modern approaches to calculation and design, including nodal nail connections. Such approaches are associated with the use of more complex calculation expressions that take into account a larger number of influencing factors. The strength of steel nails for nailed joints is among such factors. However, there are currently no available data on the strength and deformation characteristics of nails in the specialized or reference literature. In addition, these characteristics depend on the product supplier. Experimental studies remain the only reliable way to determine the mechanical characteristics of steel nails. They were conducted for nails of two diameters - 4.2 mm and 5.5 mm. The tests were performed on the UG20/2 universal machine. In the course of research, a diagram of the operation of steel under load was automatically constructed, which turned out to be not entirely characteristic of the classical diagram of carbon steel. According to the author's assumption, the steel of the nails was previously subjected to mechanical processing in the form of slander. Quantitative values of the obtained mechanical characteristics depend somewhat on the diameter of the nail, but are generally quite stable. The yield strength is in the range of 560-650 MPa, the strength limit is in the range of 620-690 MPa, and the relative longitudinal elongation is in the range of 35-50%. It is also worth noting that the obtained mechanical characteristics based on the test results of 5 samples have a rather small spread within 10 %. This testifies to the rather high quality of steel for the manufacture of nails on the one hand, as well as to the high quality of the nail manufacturing process itself. As prospects for further research in this direction, it is recommended to expand the range of nails for testing both in terms of diameters and in terms of suppliers of these products in Ukraine.Новий стандарт на проєктування дерев’яних конструкцій, який був нещодавно введений в практику проєктування в Україні, містить оновлені сучасні підходи до розрахунку і конструювання в тому числі й вузлових нагельних з’єднань. Такі підходи пов’язані із використанням більш складних розрахункових виразів, які враховують більшу кількість впливаючих факторів. Серед таких факторів включена й міцність сталевих цвяхів для нагельних з’єднань. Проте наявні дані про міцністі та деформативні характеристики цвяхів на тепер у спеціалізованій або довідковій літературі відсутні. До того ж ці характеристики залежать від постачальника продукції. Єдиним надійним шляхом визначення механічних характеристик сталевих цвяхів залишають експериментальні дослідження. Вони були проведені для цвяхів двох діаметрів – 4,2 мм і 5,5 мм. Випробування виконувались на універсальній машині УГ20/2. В ході досліджень автоматично будувалась діаграма роботи сталі під навантаженням, яка виявилась не зовсім характерною для класичної діаграми вуглецевої сталі. За авторським припущенням сталь цвяхів попередньо зазнала механічної обробки у вигляді наклепу. Кількісні значення отриманих механічних характеристик дещо залежать від діаметру цвяха, проте в цілому є досить стабільними. Границя текучості знаходиться в діапазоні 560-650 МПа, границя міцності в діапазоні 620-690 МПа, а відносне поздовжнє видовження в діапазоні 35-50 %. Також варто зазначити, що отримані механічні характеристики по результатах випробувань 5 зразків мають доволі невеликий розкид в межах 10 %. Це свідчить про доволі високу якість сталі для виготовлення цвяхів з однієї сторони, а також про високу якість самого процесу виготовлення цвяхів. В якості перспектив подальших досліджень в цьому напрямку рекомендується розширення номенклатури цвяхів для випробувань як в частині діаметрів, так і в частині постачальників цієї продукції в Україні

Технологія влаштування тунелів неглибокого закладання з використанням пневматичної опалубки

This article considers the technology of underground tunnel construction using pneumatic formwork, which aims to improve and make easier construction of tunnel facilities. Having familiarized with problems of the construction, in particular subway facilities, and analyzed its basic aspects of this construction, I would like to propose using this technology for construction of shallow subway tunnels. The peculiarity of this technology is to optimize a building process and improve quality characteristics of constructed tunnels by replacing prefabricated elements with a solid monolithic tunnel which is built directly on the construction site. The fundamental technological difference is applying pneumatic formwork instead of standard formwork panels and systems of support posts and longitudinal beams. The main working element in pneumatic formwork system is a dome-shaped shell made of a durable membrane that serves as a formwork for concrete. This membrane is filled with air under high pressure using compressors and maintains its shape throughout the entire technological process until the concrete mixture sets. Such pneumatic formwork includes much fewer mounting elements, which improves technical and economic performance. Utilization of pneumatic formwork in modern construction can be a key point in improving technical and economic indices, as construction of such a formwork system takes much less time than for more common panel systems. The development of pneumatic formwork technology has potential not only in the construction of subway but also in other construction areas. As an example, this method can be useful in solving an urgent issue of building bomb shelters for population, and even for enterprises because pneumatic formwork can be made in various shapes depending on the requirements for a particular facilityУ даній статті розглянуто технологію будівництва підземних тунелів метро з використанням пневматичної опалубки, яка має на меті покращити та полегшити зведення тунельних об’єктів. Ознайомившись із проблематикою будівництва тунельних об’єктів, зокрема споруд метрополітену, та проаналізувавши ключові аспекти даного будівництва, хочемо запропонувати використання даної технології для будівництва тунелів метро неглибокого закладання. Особливістю даної технології є оптимізація будівельного процесу та покращення якісних характеристик спорудженого тунелю шляхом заміни готових збірних залізобетонних елементів на суцільний монолітний тунель, що зводиться безпосередньо на будівельному майданчику. Головною технологічною відмінністю є використання пневматичної опалубки замість стандартних опалубних щитів та систем опорних стійок і повздовжніх балок. Основним робочим елементом у системі пневматичної опалубки є оболонка куполоподібної форми, що виготовлена із міцної мембрани та виконує роль опалубки для бетону. Цю мембрану наповнюють повітрям під великим тиском за допомогою компресорів, та підтримують задану їй форму в продовж усього технологічного процесу до моменту схоплення бетонної суміші. Така пневматична опалубка включає у себе набагато менше монтажних елементів, що дозволяє поліпшити техніко-економічні показники. Використання пневматичної опалубки у сучасному будівництві може стати ключовим моментом у збільшенні ефективності будівництва, адже зведення такої опалубної системи займає набагато менше часу ніж для більш поширених щитових систем. Розвиток технології пневматичної опалубки має потенціал не лише у зведенні тунелів метро, а і у інших будівельних напрямках. До прикладу, даний метод може стати у нагоді під час вирішення нагального питання зі зведення бомбосховищ та укриттів для населення, або, навіть, для підприємств, адже пневматична опалубка може бути виготовлена різноманітної форми залежно від поставлених вимог конкретного об’єкту

Чисельне дослідження стійкості оболонки мінімальної поверхні на круглому плані з урахуванням геометричної нелінійності при термосиловому навантаженні

Great progress has been made in the field of thin elastic shells calculation, both in the field of mathematical theory, which, based on the Kirchoff-Love hypothesis in surface theory, is engaged in the construction of various forms of important design equations and the development of accurate methods for their solution, and in the field of structural and applied mechanics, which is based on the specified initial parameters and accepted additional working hypotheses, which are determined by experimental data, and which deals with simplification of calculation schemes and methods of their solution, which will be convenient for engineering calculations. The geometric nonlinearity of the equations is achieved by taking into account the quadratic term in the expressions of the component of the membrane deformation tensor and changes in the deformed shape of the middle surface of the shell. The solution of the system of nonlinear equations is constructed by the iterative method of continuation of the solution in the parameter, taking into account the Newton-Kantorovich method. When operating thin shells, they can be subjected to harsh conditions - under the influence of various temperature and force loads. Large, inhomogeneous temperature fields affect the mechanical properties of the material and can cause large deformations, and can be the most determining factor affecting the strength and load-bearing capacity of the shell as a whole. Geometrically nonlinear problems are mainly used to formulate structural stability problems. In most cases, the stability problem can be solved by reducing it to a linear formulation under natural oscillations. Geometrically nonlinear problems are problems of elasticity theory in which nonlinearity in the dependence of strains and displacements is taken into account, while stresses and strains are related linearly. Taking into account nonlinear components of deformations is necessary for the calculation of flexible thin-walled structures. In the numerical experiment, the eigenvalues of the stability factor are equal to 1.013, which means that there is no margin of safety and stability in the shell, and we can further use these results for multicriteria parametric optimization, and the results of the study are confirmed by the authors' methodology for objects where optimization of the shell geometry is taken into account.В області розрахунку тонких пружних оболонок в даний час досягнуто великих успіхів як і в галузі математичної теорії, яка на основі гіпотези Кіргофа-Лява в теорії поверхонь займається побудовою різних форм важливих розрахункових рівнянь і розробкою точних методів їх вирішення, так і в області будівельної і прикладної механіки, яка основана на вказаних початкових параметрів і прийнятих додаткових робочих гіпотез, які зумовлені експериментальними даними, і  які займаються спрощенням розрахункових схем і методами їх вирішенням, які будуть зручні для інженерного розрахунку. Геометрична нелінійність рівнянь досягається врахуванням квадратичного члена у виразах компонента тензора мембранних деформацій і змін в процесі деформованих форм серединної поверхні оболонки. Побудова рішення системи нелінійних рівнянь виконується ітераційним методом продовженню рішенню по параметру з врахуванням метода Ньютона-Канторовича. При експлуатації тонких оболонок, вони можуть знаходитися у важких умовах – під впливом різних температурних і силових навантажень. Великі неоднорідні температурні поля здійснюють вплив на механічні властивості матеріалу та можуть визивати великі деформації і можуть стати самим визначальним фактором, який впливає на міцність і несучу здатність оболонки загалом. Геометрично нелінійні задачі використовують в основному для формулювання задач стійкості конструкції. В більшості випадків проблему стійкості вдається вирішити, якщо звести її до лінійної постановки при власних коливаннях. Геометрично нелінійні називають задачі теорії пружності в яких враховується нелінійність в залежності від деформацій і переміщень, в той час як напруження і деформації пов’язані лінійно. Врахування нелінійних складових деформацій необхідно для розрахунку гнучких тонкостінних конструкцій. При чисельному експерименті власні значення коефіцієнту запасу стійкості дорівнює 1.013 – це означає, що запас по міцності і стійкості в оболонці відсутній, і ми можемо далі використовувати ці результати для багатокритеріальної параметричної оптимізації, а результати дослідження підтверджені методикою авторів для об’єктів де врахована оптимізація геометрії оболонок.&nbsp