Экономически выгодный вариант строительства досуговых сооружений представят на SMIT 2022

Ученые Саратовского государственного технического университета им.Гагарина предлагают экономически выгодный вариант улучшения современной инфраструктуры городов и населенных пунктов нашей страны.
При создании спортивных и культурно-досуговых объектов наиболее эффективным, по мнению исследователей СГТУ имени Гагарина Ю.А., является сооружение линзообразных мембранно-пневматических зданий.
Посвященный этой теме доклад под названием «Статический расчет мембранно-пневматического сооружения для определения его несущей способности» будет представлен в рамках II Международной научно-исследовательской конференции по устойчивым материалам и технологиям (SMIT 2022), организуемой Ассоциацией поддержки научных исследований (г. Барнаул, Россия) совместно с Институтом фундаментальных наук Кемеровского государственного университета (г. Кемерово, Россия) и Бухарским инженерно-технологическим институтом (г. Бухара, Узбекистан) с 16 по 17 июня 2022 г. в дистанционном формате.
В своем докладе саратовские ученые представят нелинейную теорию расчета сооружений, исследуя нелинейные линзообразные мембранно-пневматические системы больших пролетов зданий ангарного типа.
«Нелинейная теория расчета линзообразных мембранно-пневматических систем покрытий, учитывающая упругие свойства воздуха появилась только в начале текущего века. Такие сооружения можно возвести на готовый фундамент за несколько месяцев и стоимость их будет примерно в три раза дешевле, чем сооружений из традиционных материалов. Мы провели сравнение по жесткости и несущей способности мембранно-пневматических линз, усиленных отдельными стойками, с соответствующими гибкими мембранно-пневматическими линзами классического типа», - пояснил профессор кафедры «Теория сооружений и строительных конструкций» СГТУ имени Гагарина Ю.А., д.т.н. Алексей Юрьевич Ким.
Исследуемые учеными СГТУ имени Гагарина Ю.А. двухпоясные мембранно-стержневые системы известны как наиболее рациональные при строительстве несущих покрытий. Эти системы авторы доклада рекомендуют применять для строительства в регионах с суровыми климатическими условиями, в основном для нужд МЧС и Министерства обороны. Данные сооружения можно смонтировать в очень короткое время, как в условиях боевых действий, так и при стихийных бедствиях. Расчет данных сооружений проводился по составленному саратовскими учеными программному комплексу «Программа расчета мембранно-пневматических сооружений с учетом нелинейных факторов», написанному на основе применения шаговых методов с использованием численной процедуры Эйлера –Коши.  
«Проведя численное исследование, мы определили несущую способность данного сооружения и определили толщину несущей и напрягающей мембран герметичных полостей сооружения. Такие здания-ангары возводятся в несколько раз быстрее традиционных, так как на строительной площадке используется «отверточная сборка» и за счет заводского изготовления они дешевле построек другого вида. Поэтому проведенная нами тема исследования очень актуальна в условиях мирового экономического кризиса. Тем более, что обычные двухпоясные мембранно-стержневые системы при действии небольших нагрузок, и строящиеся по всему миру на сотни миллионов долларов, разрушаются не только от ураганного ветра, но и при отключении электроэнергии, необходимой для непрерывной подкачки воздуха», - поясняет А.Ю. Ким.
По результатам расчета ученые установили, что у мембранно-пневматического сооружения пролетом сто двадцать метров толщина верхней напрягаемой мембраны должна быть 6 мм, а толщина нижней несущей мембраны – 8 мм. Расчетами также установлено, что вес обеих мембран, 8 мм несущей и 6 мм напрягающей мембраны, на один квадратный метр стального покрытия составляет 80 кг (48 кг и 32 кг). Несущий пояс воспринимает вертикальную равномерно распределенную по пролету нагрузку при стреле пояса равной 6 метров, а напрягающий пояс стабилизирует легкую систему, чтобы ураганный ветер не смог ее вывернуть вверх.
Практическая значимость работы саратовских ученых заключается в том, что результаты их расчетов могут быть использоваться в качестве базы научной и проектной деятельности других исследователей, изучающих данную тему, а также для расчета сложных большепролетных систем при создании современных программных комплексов. Кроме того, по мнению авторов проекта, данные постройки являются оптимальными для создания современной городской и сельской инфраструктуры.
Подробнее с проектом ученых Саратовского государственного технического университета им.Гагарина можно будет ознакомиться на II Международной научно-исследовательской конференции по устойчивым материалам и технологиям (SMIT 2022), организуемой Ассоциацией поддержки научных исследований совместно с КемГУ и БИТИ 16 июня 2022 г.
С целью глобального распространения результатов передовых фундаментальных и прикладных научных исследований, все принятые и представленные на конференции (дистанционное участие в видеоконференции, стендовый (постерный) доклад) рукописи научных статей будут опубликованы в книжных сериях ведущих мировых издательских домов, а также проиндексированы в ведущих базах данных. Специально отобранные Организационным комитетом рукописи научных статей, представленные на конференции, будут отправлены на опубликование в высокорейтинговые научные журналы.
Информация о процедуре регистрации, условиях участия в конференции и сроках подачи и рассмотрения рукописей научных статей для презентации на конференции и публикации в материалах доступны на сайте Ассоциации поддержки научных исследований.