Декада науки. Семинар «Применение новых материалов и технологий в современном строительстве» кафедры "ТПГС"

Семинар на тему «Применение новых материалов и технологий в современном строительстве» был проведен 1 апреля 2021 года на платформе Microsoft Teams для профессорско-преподавательского состава, студентов, магистрантов и докторантов (ссылка: https://teams.microsoft.com/l/meetup-join/19:73aab4e9245c4e688d672e728a1ca144@thread.tacv2/161726446....

Современная строительная отрасль уже оперирует более десятком технологий, максимально востребованными в строительстве. На семинаре был представлен обзор самых прогрессивных и востребованных IT-технологий и инновационных материалов в строительстве, которые с каждым годом все больше интегрируются в строительную сферу, реализуя самые смелые идеи будущего.

Строительную отрасль часто критикуют за излишний консерватизм, стандартизацию и бюрократизм в документообороте. Однако новейшие технологии в строительстве внедрять непросто, поскольку основные требования к объектам — это соблюдение безопасности. Каждая технология должна иметь нормативную базу, стандартизацию и самоокупаемость: конечная стоимость на ее разработку должна быть адекватной, а эффективность в сокращении затрат в будущем — существенная, плюс, пролонгированная во времени. Любая технология требует соответствующего проектирования и целого комплекса работ проджект-команды, качественного контроля, а также обучения персонала.

 

Докторант Нұрбаева М.Н.:

В последние годы все большее применение в строительстве получают новые виды бетонов: особо высокопрочные, мелкозернистые, самоуплотняющиеся. Необходимость применения мелкозернистых бетонов обусловлена тем, что они не содержат крупного заполнителя, незаменимы при изготовлении тонкостенных железобетонных конструкций, армоцементных изделий, кладочных и отделочных растворов и т.п.

Все большее применение в строительстве находят фибробетоны, обладающие улучшенными прочностными и деформативными характеристиками. При этом, в качестве дисперсной арматуры применяют различные по составу и происхождению, геометрическим характеристикам и физико-механическим свойствам волокна. Каждый вид волокна обладает своими преимуществами и недостатками.

Фибробетон – конструкционный материал, получаемый на основе мелкозернистого бетона, армированного тонкодисперсным волокном или сечкой (фиброй), что позволяет в большой степени компенсировать главные недостатки бетона – низкую прочность при растяжении и хрупкость разрушения.Фибробетон успешно применяется в монолитных конструкциях и сборных элементах промышленного и гражданского строительства, при возведении дамб, аэродромов, строительстве дорог, каналов и т. д. По данным имеется опыт эффективного применения бетонов с дисперсным армированием для следующих монолитных конструкций и сооружений: автомобильные дороги, промышленные полы, выравнивающие полы, мостовые настилы, ирригационные каналы, взрывои взломоустойчивые сооружения, водоотбойные дамбы, огнезащитная штукатурка,емкости для воды и других жидкостей, обделка тоннелей, пространственные покрытия и сооружения, ремонт монолитных конструкций, оборонные сооружения. Эффективно применение фибробетона для следующих сборных элементов и конструкций: железнодорожные шпалы, трубопроводы, балки, ступени, стеновые панели, кровельные панели и черепица, модули плавающих доков, морские сооружения, плиты аэродромных, дорожных, тротуарных покрытий и креплений каналов, карнизные элементы мостов, сваи, элементы пространственных покрытий и сооружений.

 

Докторант Коспармакова С.А.:

Один из обширных частей материалов, в строительной отрасли занимают - асфальтобетон, которое, основная область применения в дорожной строительстве. Различные виды искусственного асфальта, предназначенного для создания дорожных покрытий, различаются по технологии изготовления, составу сырьевых материалов и техническим характеристикам.

Таким образом, была разработана инновационная система в США в 1992 году при участии специалистов из разных стран. Главное достоинство таких асфальтобетонов – повышенный межремонтный срок эксплуатации. Он характеризуется увеличением стойкости дорожного полотна к следующим изменениям:

·         абразивный износ;

·         остаточные деформации;

·         механические повреждения;

·         усталостные растрескивания;

·         низкотемпературное трещинообразование.

Технология Superpave работает благодаря рационально подобранному составу асфальтобетонных смесей с применением современного лабораторного оборудования. Эта система проектирования прошла апробацию в государствах Европы, а также в США, Канаде, Китае и Саудовской Аравии. Еще одна особенность системы «Суперпейв» – это внедрение местных материалов и ресайклинг. Ресайклинг подразумевает использование материалов из старых асфальтобетонных покрытий. Применение покрытия РАП и местного сырья гарантирует экономию в двух направлениях: повторное использование регенерированных покрытий и сокращение затрат на транспортировку материалов издалека.

Докторант Алтынбекова А.Д.:

Опыт производства и применения бетона за последние годы значительно расширился. В настоящее время реализуется концепция получения бетонов повышенной прочностью с улучшенными физико-механическими свойствами. На данный момент ограниченное число предприятий и фирм, занимающихся производством высококачественных продуктов. В большинстве случаев разработкой добавок для бетонов занимаются научно-исследовательские лаборатории. С учетом сказанного вопрос выбора модифицирующих добавок, наполнителей, оптимизации составов по прочности, пористости, водопоглощению, непроницаемости и другим физико-механическим свойствам бетонов требует дальнейшего исследования.

Несмотря на стремительное развитие строительных технологий, вести строительство высотных сооружений в стесненных городских условиях становится все труднее. В основном это связано с отсутствием свободных стройплощадок с подходящими для строительства условиями. При этом самая главная проблема заключается в возведении фундамента будущего сооружения. Наиболее приемлемым выходом в данной ситуации является строительство фундаментов с применением свай. Свайные фундаменты являются одними из самых востребованных типов фундаментов на строительных площадках г. Нур-Султан и Казахстана в целом.

Магистрант Қалым С.:

Бурное развитие технологий в конце 20 и начале 21 века не могло не затронуть строительную отрасль. Основным источником инновационного развития были и остаются строительные материалы, усовершенствование которых делает невозможное вполне обыденным. Так, новые технологии в строительстве позволяют уже сегодня возводить огромные пролеты мостов и крупные перекрытия без центральных опор – каких-то 20 лет назад такие сооружения могли бы считаться чудом инженерной мысли.
          Уже из названия понятен принцип работы и использования этого типа конструкционных материалов. Легкие стальные тонкостенные конструкции – это металлические профили различных форм, которые используются для возведения каркасов зданий, надстроек мансард, для быстрой, удобной и экономичной реконструкции зданий. Новые технологии в строительстве позволяют не только сократить время на совершение типичных операций, но и существенно уменьшить их стоимость, ярким примером чего служат именно ЛТСК.

Наиболее широкое применение ЛТСК нашли в каркасном строительстве: вместо бревенчатых или каменных стен все чаще используются направляющие металлические профили. Такой способ строительства имеет ряд преимуществ:

1.     относительная простота возведения – не требуется использовать тяжелое подъемное оборудование;

2.     высокая скорость монтажа;

3.     гибкая планировка здания – фантазия архитектора не ограничена практически ничем, разве что законами физики;

4.     низкий вес каркасной конструкции – тяжеловесный и углубленный фундамент использовать не нужно.

Использование новых технологий в строительстве позволяет даже металлические конструкции сделать стойкими к морозу и сильной жаре: благодаря особой конструкции термопрофилей каркасные конструкции по коэффициенту теплопроводности могут сравниться с конструкциями из натуральных материалов.