Введение. Формирование монолитного каркаса многоэтажных зданий является одним из наиболее ресурсоемких и технологически сложных процессов современного строительства. На эффективность возведения монолитных конструкций влияют особенности технологических операций, организация строительного потока, уровень механизации, а также качество проектных решений. Существенными остаются проблемы, связанные с увеличением продолжительности строительного цикла, ростом материалоемкости и риском возникновения технологических дефектов, что требует научного обоснования подходов к совершенствованию технологий монолитного домостроения.

Цель. Определить направления повышения технологической эффективности и управляемости процессов возведения монолитного каркаса зданий за счет совершенствования организационно-технологических решений, внедрения цифровых инструментов и комплексной оценки технологичности проектных решений.

Материалы и методы. В исследовании применены методы системного и структурного анализа, техникоэкономическое сравнение различных организационно-технологических схем. Использованы нормативные, проектные и научные источники, отражающие современные тенденции развития монолитного домостроения.

Результаты. Установлены ключевые факторы, определяющие технологическую эффективность возведения монолитных конструкций, включая качество опалубочных систем, рациональность арматурных решений, параметры бетонирования и организацию строительного потока. Выявлены ограничения существующей практики, приводящие к снижению темпов работ и увеличению риска технологических дефектов. Обоснованы перспективные направления совершенствования технологий монолитного строительства: оптимизация опалубочных и арматурных процессов, внедрение автоматизированных систем контроля параметров бетонирования, интеграция BIM-моделирования с производственными и логистическими операциями.

Выводы. Показано, что реализация предложенных организационно-технологических мероприятий способствует сокращению сроков возведения монолитного каркаса, повышению надежности конструкций и улучшению экономических показателей строительства. Результаты исследования обладают практической значимостью и могут быть использованы при разработке проектных решений, организации строительного производства и модернизации технологических процессов монолитного домостроения. 

Введение. Обеспечение совместной работы компонентов сталежелезобетонных конструкций является важнейшей задачей при их проектировании. В настоящее время в зарубежной практике строительства набирает популярность новый вид противосдвиговых соединений, выполненных посредством пропущенных через отверстия в стенках стальных профилей арматурных стержней. Достоинствами данного технического решения является независимость от производителя упоров, относительная простота и отсутствие сварочных процессов при их установке. Также важным является возможность использования стержней-упоров в перекрытиях, в которых высота железобетонной плиты близка к высоте стальной балки.

Целью работы является разработка методики расчета на сдвиг сталежелезобетонных конструкций с применением в качестве противосдвиговых упоров арматурных стержней, пропущенных через отверстия в стальных профилях.

Материалы и методы. Разработка инженерной методики выполнена на основе результатов экспериментальных исследований и анализа существующего мирового опыта по расчету сдвиговых соединений, выполненных посредством пропущенных через отверстия в стенках стальных двутавровых профилей арматурных стержней.

Результаты. Представлено описание исследуемых моделей, приведены особенности использованных при изготовлении моделей материалов и их характеристики. Приведены данные об экспериментальном оборудовании, схеме испытания и нагружения конструкций. Представлены общие виды и характер разрушения, графические результаты испытаний.

Выполнено сравнение теоретических и экспериментальных данных.

Выводы. Главными факторами при определении несущей способности рассматриваемых соединений являются диаметр и прочность арматурных стержней. Прослеживается почти прямая зависимость между увеличением диаметра арматурного стержня, пропущенного сквозь отверстие, и несущей способностью модели. Изученные стержни-упоры в составе сталежелезобетонных перекрытий позволяют надежно объединять стальную и железобетонную части составной конструкции. Соединение работает на сдвиг и воспринимает существенные нагрузки вплоть до деформаций смещения 40–50 мм. На основе выполненных экспериментальных исследований разработана инженерная методика расчета прочности объединения железобетона со стальными профилями посредством арматурных стержней, пропущенных через отверстия в стенке стального профиля.

Введение. Согласно рекомендациям, расчет железобетонных плит со стальным профилированным настилом в стадии эксплуатации выполняют по предельным состояниям. Однако, для решения ряда задач необходимо знать не только предельное, но и напряжённо-деформированное состояние сечений на каждом этапе нагружения. В СП 63.13330.2018 наряду с расчетом нормальных сечений по предельным усилиям, предусмотрены и деформационные методы с аналитической зависимостью криволинейных диаграмм деформирования бетона в виде ^σ_b = ^γ_b^E_b^ε_b. Вместе с тем, применяемые в расчете итерационные методы определения максимальной кривизны изгибаемого элемента достаточно трудоемки даже при использовании упрощенных диаграмм деформирования бетона и арматуры.

Цель. Разработка инженерной деформационной методики оценки напряженно-деформированного состояния железобетонных плит с внешним армированием. Сравнение результатов расчета по инженерной деформационной методике и методу расчета по предельным состояниям.

Материалы и методы. Для элемента таврового сечения с внешним армированием записана система нелинейных алгебраических уравнений при условии разделения вертикальных гофр профнастила на n слоев c последующим определением напряжений в произвольном слое как при многорядном армировании. Условия равенства нулю суммы проекций всех сил на продольную ось и суммы изгибающих моментов относительно нейтральной оси записаны в зависимости от положения нейтральной оси в расчетном сечении.

Результаты. Приведены примеры и сравнение результатов расчета нормальных сечений железобетонных плит с внешним армированием по деформационной методике с построением зависимости «момент – кривизна» и методу расчета по предельным состояниям.

Выводы. Предложенная инженерная деформационная методика предусматривает единый подход к расчету по предельным состояниям первой группы в зависимости от типа напряженного состояния: изгиб, внецентренное сжатие при различных эксцентриситетах, отличается четкими основными предпосылками, большей простотой и доступностью, как для проектировщиков, так и для студентов.

Введение. Ползучесть бетона является определяющим фактором при анализе напряженно-деформированного состояния (НДС) железобетонных конструкций, обусловливающим рост прогибов и интенсивное перераспределение усилий между бетоном и арматурой. Традиционные подходы при расчетах по нелинейной деформационной модели (НДМ), основанные на упрощенной корректировке диаграмм состояния бетона, обладают ограниченной применимостью при расчете систем со сложной историей нагружения, в задачах релаксации напряжений и при моделировании усиления под нагрузкой.

Цель. Разработка и верификация численных алгоритмов учета ползучести в структуре НДМ на основе меры ползучести, обеспечивающих раздельное выделение мгновенных и длительных составляющих деформаций.

Материалы и методы. Предложен подход, реализуемый на уровне элементарных площадок сечения путем введения ползучести в виде начальных деформаций. Разработаны три алгоритма, различающиеся схемой аппроксимации реологического процесса: прямой итерационный учет, интегральный учет по методу трапеций и пошаговое временное интегрирование с последовательным обновлением опорных напряжений. Численная реализация выполнена в программном комплексе «НДМ+». Верификация проведена по результатам испытаний 16 центрально-сжатых железобетонных призм (Гентский университет), проводившихся в течение 12 лет, с варьированием процента армирования (0–6 %) и уровней средних напряжений в бетоне (0–15 МПа).

Результаты. Сопоставление с экспериментальными данными показало, что алгоритмы на основе метода трапеций обеспечивают высокую точность (погрешность 1–7 %) на всем интервале наблюдений (4000 суток). Установлено, что упрощенный итерационный учет приводит к занижению деформаций на поздних сроках до 12% вследствие накопления методической ошибки при аппроксимации релаксации напряжений. Численно подтвержден характер перераспределения усилий: для образцов с умеренным армированием (μ = 1,5 %) зафиксирован рост напряжений в арматуре до 2,36 раза при одновременном снижении напряжений в бетоне до 1,2 раза.

Выводы. Разработанные алгоритмы представляют собой развитие положений нелинейной деформационной модели, предлагая инструмент для более детального анализа НДС конструкций, возводимых по стадиям или усиливаемых под нагрузкой. Предложенный подход дополняет существующие инженерные методики, обеспечивая более строгий физический учет разделения компонентов деформаций и предоставляя инженерам гибкость в использовании различных реологических моделей.

Введение. Применение новых видов арматурного проката связано исследованиями и обоснованием эффективности использования в практике проектирования и строительства реальных зданий и сооружений. В настоящее время при строительстве зданий чаще всего применяется арматурный прокат А500С по [1] ГОСТ 34028–2016, который имеет «серповидный профиль». На рынке на данный момент появился инновационный арматурный профиль, который при сохранении прочностных характеристик обеспечивает лучшее сцепление с бетоном, это новый четырёхрядный вид арматуры Ав 500П с двухзаходным винтовым прокатным профилем по [2 ] СТ О 36554501–068–2022. Новый винтовой профиль согласно [2] имеет равномерное распределение расклинивающих усилий от поверхности арматуры, следовательно, показывает лучшие характеристики по сцеплению с бетоном. В расчете конструкций использованы предложения СТО 36554501–068–2022 [2] по расчету ширины раскрытия трещин железобетонных конструкций фундаментной плиты и междуэтажной плиты перекрытия. Цель. Выявление эффективности применения арматуры Ав500П по сравнению с арматурой А500С.

Материалы и методы. Рассмотрен проект 10-этажного многоквартирного жилого дома в г. Сочи. Выполнено два расчета, в которых сравнивали расход металла на фундаментную плиту и перекрытие.

Результаты. При замене арматуры А500С на арматуру Ав500П в фундаментной плите и перекрытии расход оказался меньше. Результаты сравнения армирования фундаментной плиты показали экономию расхода нового арматурного профиля класса Ав500П до 21,5 % по сравнению с применением арматуры класса А500С.

Выводы. Выявлена эффективность применения инн овационного арматурного профиля Ав500П по сравнению с обычным арматурным профилем А500С.

Введение. Усадка бетона – ключевой фактор долговечности и трещиностойкости железобетонных конструкций. Несмотря на многолетние исследования, вопросы количественного прогноза и экспертизы трещинообразования из-за усадки по-прежнему остаются актуальными, особенно с учетом перехода строительной отрасли к бетонам с низким водоцементным отношением и активным применением суперпластификаторов.

Цель. Обобщить современные представления о механизмах, видах и методах измерения усадки бетона, критически проанализировать нормативно-испытательные процедуры и выделить направления совершенствования расчетных моделей.

Материалы и методы. Проведен аналитический обзор отечественных и зарубежных публикаций 1975– 2025 гг.; проанализированы отечественные стандарты (ГОСТ 24544-2020, СП 63.13330 и др.) и международные нормативы (Model Code 2010, ACI 209R-22). Использовались сравнительно-аналитический и системный методы, дополненные обобщением экспериментальных данных исследовательских групп, включая результаты 2022–2025 гг.

Результаты. Выявлена принципиальная двоякость природы усадки: автогенной, обусловленной самообжатием гидратирующего цементного камня, и высыхающей, вызванной миграцией влаги; показано, что при водоцементных отношениях  0,35 автогенная составляющая достигает 55–65 % суммарной усадки на 28-е сутки, а ее скорость пропорциональна удельной поверхности цемента. Рассмотрена роль градиентов влажности и температуры, формирующих неравномерное напряженное состояние, и обоснована необходимость комплексного учета усадки и ползучести в одномерных моделях жесткости. Систематизированы лабораторные и полевые методики (контактные, бесконтактные, интерферометрические), показаны их метрологические ограничения.

Выводы. Современная конструктивная практика требует перехода от предельных нормативных значений к прогностическим моделям, учитывающим реальное влаготепловое состояние конструкции и рецептуру бетона. Перспективу представляют интеграция сенсорных систем онлайн-мониторинга деформаций и валидация расчетных кривых усадки для высокопрочных и композитных бетонов.

Введение. Технология наплавных кессонов и железобетонных корпусов прошла долгий путь развития, начиная с ранних инженерных решений Юлия Цезаря при осаде Брундизия и последующего строительства портовых сооружений в Древнем Риме. В XX веке железобетон стал применяться в судостроении, особенно в условиях дефицита металла, что привело к созданию плавучих доков, барж и судов различного назначения.

Цель. Проанализировать историческое развитие и современные достижения в области наплавных кессонов и железобетонных судов, включая применение легких и высокопрочных бетонных материалов, а также оценить перспективы их использования в специализированных морских и прибрежных сооружениях.

Материалы и методы. Исследование основано на историческом и современном анализе строительно-технических данных, проектной документации и публикаций, а также на рассмотрении примеров конструкций: от первых бетонных судов XIX–XX веков до современных барж и кессонов (SS Atlantus, Larinda, Nkossa, батопорт Марселя, Кислогубская ПЭС). Методы включали сравнительный анализ конструкционных решений, материалов и технологий, а также оценку преимуществ и ограничений железобетонных плавсредств.

Результаты. Исторический обзор показал постепенное совершенствование конструкций, повышение прочности и устойчивости к воздействию морской среды. Использование легких и высокопрочных бетонов (ЛВБ, UHPC) позволяет уменьшить массу корпуса, повысить плавучесть и грузоподъёмность, улучшить трещиностойкость и долговечность. Современные технологии, включая фибробетоны и 3D-печать, открывают новые возможности для модульного и специализированного судостроения.

Выводы. Железобетонные и бетонные наплавные конструкции сохраняют актуальность для специализированных объектов: плавучих платформ, мостов, понтонов и временных сооружений. Применение легких и высокопрочных бетонов расширяет возможности проектирования, повышает экономичность и эксплуатационную надёжность, что делает данные технологии перспективными для современных морских и прибрежных инженерных решений. 

Введение. Общеизвестен тот факт, что чем выше плотность легкого бетона (раствора) в затвердевшем состоянии, тем выше его прочность. Так, согласно [1] при средней плотности бетона 700–1100 кг/м³ (D700–1100) прочность легкого бетона варьируется в диапазоне классов В3,5–В7,5, а при плотности 1200–1400 кг/м³ (D1200–1400) прочность соответствует классам от В3,5 до В25. Легкие минеральные штукатурки в общем виде можно отнести к легким мелкозернистым бетонам и следовательно они должны подчиняться тем же зависимостям – прочностьплотность, что и легкие бетоны (чем выше плотность, тем больше прочность штукатурного раствора). В данной работе было проведено исследование легкой штукатурки на основе белого портландцемента и минерального заполнителя – пенокерамических гранул «СПАДАР» на предмет влияния на прочность штукатурного раствора его плотности и расхода основных составляющих (цемента, пенокерамического заполнителя «СПАДАР», воды).

Цель. Изучить зависимость прочности на осевое сжатие легкой минеральной штукатурки на основе белого портландцемента и пенокерамических гранул «СПАДАР» от её плотности и расхода составляющих (цемента, пенокерамического заполнителя «СПАДАР», воды). Диапазон плотностей для определения прочностных показателей штукатурки был выбран следующих марок: D400, D500, D600, D700, D800.

Материалы и методы. Для проведения исследований были использованы образцы-кубы 7 х 7 х 7 см, изготовленные из легкой штукатурной смеси «СПАДАР» с плотностями в сухом состоянии 400, 500, 600, 700, 800 кг/м³ и твердевшие в нормальных условиях 28 суток. Плотность сухой штукатурки определялась по ГОСТ 5802–2024 «Растворы строительные. Методы испытаний». Прочность при сжатии штукатурного раствора определялась по ГОСТ 5802–2024 [3] на образцах-кубах 7 х 7 х 7 см. Зависимость прочности раствора от расхода его составляющих определялась математико-статистическим методом.

Результаты. В процессе работы экспериментально установлена зависимость прочности на осевое сжатие от плотности штукатурного раствора. При увеличении плотности раствора растет и его прочность. Математико-статистическим методом вычислена зависимость прочности раствора от расхода цемента и воды и плотности раствора. Так установлено, что при увеличении расхода цемента с 185 до 435 кг на 1м³ растворной смеси, растет прочность раствора с 1,5 до 8,5 МПа. При этом плотность раствора повышается с 400 до 800 кг/м³. Это справедливо при расходе пенокерамических гранул в диапазоне 0,7–0,85 м³/м³ раствора.

Выводы. На основе экспериментальных данных и математико-статистического расчета установлено, что при повышении плотности штукатурной смеси с 400 до 800 кг/м³ экспоненциально растет прочность исследуемого раствора на осевое сжатие с 1,5 МПа до 8,5 МПа, при этом происходит увеличение расхода вяжущего и воды. Расход пенокерамических гранул «СПАДАР» в диапазоне 0,7–0,85 м³/м³ раствора не оказывает существенного влияния на изменение прочностных показателей тестируемых составов. Данное исследование нашло дальнейшее практическое применение при разработке состава легкой штукатурки «СПАДАР СК 750» с повышенной плотностью и прочностью.

Введение. Статья продолжает ранее начатую дискуссию. Исследована программа ЛИРА-САПР, широко распространенная в России. Благодаря многим положительным качествам ее используют различные проектные, учебные, контролирующие организации. Однако результаты расчетов армирования железобетонных конструкций вызывают обсуждаемые в статье сомнения и вопросы. Многочисленные обращения к разработчикам за разъяснениями, к сожалению, остаются без ответа.

Цель. Проверить правильность расчетов железобетонных конструкций в программе ЛИРА-САПР.

Материалы и методы. Рассмотрены три тестовых примера: экспериментально проверенная плита перекрытия, фундаментная плита, а также плита из «Руководства пользователя программой ЛИРАСАПР». А рмирование конструкций определено по ЛИРА-САПР и сопоставлено с экспериментальными данными, а также с результатами, полученными по программе ОМ СНиП Железобетон с использованием нелинейной деформационной модели и метода предельных усилий.

Результаты. Результаты расчетов армирования по  ЛИРА-САПР оказались, на наш взгляд, некорректными: расход арматуры в указанных примерах превышал требуемый по нормам в несколько раз – 3.8, 9, 3.1.

Выводы. Из-за значительного неоправданного перерасхода арматуры, подтверждаемого приведенными примерами, программа ЛИРА-САПР в существующем виде может применяться только для определения усилий, но не для расчетов армирования железобетонных конструкций. Считаем, что необходимо обсудить создавшееся положение с разработчиками программы и принять меры по исправлению ситуации. По мнению авторов, одним из решений может быть следующее. Использовать программу ЛИРА-САПР только для определения усилий, а расчет армирования на полученные усилия выполнять по программе ОМ СНиП Железобетон, учитывающей все нормативные требования. В то же время необходимо отметить и необходимость дальнейшего совершенствования норм.

Введение. Объем строительных отходов в России достигает миллионов тонн в год, значительную часть из этого объема составляет керамический кирпич. Вторичное использование керамических отходов представляет собой перспективное направление для повышения экологической устойчивости и снижения затрат в строительстве. В данной работе рассматриваются современные исследования по применению вторичных керамических материалов в качестве различных компонентов бетонных смесей.

Цель. Анализ результатов исследований, опубликованных за последние пять лет, посвященных влиянию вторичных керамических материалов на физико-механические свойства бетонов.

Материалы и методы. Рассмотрены результаты ряда научных исследований, посвященных влиянию различных пропорций замены традиционных заполнителей и цемента на керамические отходы. Включены данные по прочности бетона на сжатие, изгиб, растяжение, его обрабатываемости, термическому сопротивлению, водопроницаемости и долговечности.

Результаты. Установлено, что частичная замена заполнителей (до 50 %) и цемента (до 15 %) на керамические отходы может улучшать механические свойства бетона, в частности прочность на сжатие и изгиб. При этом увеличивается термическое сопротивление, но могут наблюдаться снижение текучести и рост водопроницаемости. Оптимальные соотношения зависят от фракционного состава керамических отходов и их обработки.

Выводы. Применение вторичных керамических материалов в бетонах является перспективным направлением, способствующим снижению стоимости строительных материалов и повышению их эксплуатационных характеристик. Для эффективного использования необходимо учитывать параметры замещения и дополнительно применять модифицирующие добавки.