В ПГУ создали программу для автоматизации строительной экспертизы

Ученые кафедры «Автоматизированные системы безопасности имени О.Л. Шаповала» подведомственного Минобрнауки России Пензенского государственного университета (ПГУ) готовы предложить строительной отрасли и машиностроению уникальную программу, способную рассчитать в кратчайший срок допустимую нагрузку на конструкцию и деталь. Возводить дома, мосты, промышленные объекты станет возможным намного быстрее. Программа также воспроизведет расчет необходимого «усиления» существующих построек.

В инженерной практике часто при обследовании зданий и сооружений возникает вопрос по определению способности несущих конструкций воспринимать нагрузки, действующие в данный момент. Например, снежные зимы представляют большой риск для многих строений. Тонны снега и наледи несут дополнительную нагрузку. Известны случаи обрушения покрытий жилых и общественных зданий. В строительной практике также при реконструкции зданий и инженерных сооружений довольно часто меняется функциональное назначение объекта. Это влечет за собой изменение в его планировке и конструктивных решениях. Вместе с тем многие материалы, использованные при строительстве, уже не отвечают требованиям. Требуется их замена или усиление. Кроме того, с годами меняются нормативные документы, предъявляющие требования к уже эксплуатируемым зданиям и сооружениям.

Специалисты нашли уникальное решение – принимать решение о необходимости усиления зданий при помощи программы определения допустимой нагрузки на изгибно-жесткую нить. Изгибно-жесткая нить (провода электрических и телеграфных сетей, антенны, цепи висячих мостов, цепи корабельных якорей, тросы канатных дорог, подвесные дороги, детали из композиционных материалов, висячие покрытия, кабели, струны, ремни и др.) – это модель, использующаяся для расчета стальных тросов (строительный элемент). Гибкие нити используются в строительстве для висячих конструкций.

В настоящее время такие расчеты в основном выполняются при проектировании зданий. А во время эксплуатации расчет несущих элементов весьма затруднен. Для того чтобы проверить их, например, при перепланировке постройки, необходимо выполнить десятки расчетов, задействовать несколько специалистов. Здесь большую роль играет человеческий фактор – расчеты могут быть не точными.

В разработанную программу вносятся конструктивные параметры: габариты конструкции, параметры и характеристики материалов. После введения геометрических и физических параметров материала проводится оценка, отвечает конструкция современным требованиям или нет, учитывается и фактор изношенности несущих конструкций. Их параметры определяются с помощью инструментальных исследований на месте. Специалист на основании программных расчетов сможет подготовить подробный отчет о состоянии здания или сооружения. При необходимости дать рекомендации, например, об усилении конструкции дополнительными стальными тросами.

Подробнее: https://pnzgu.ru/news/2024/01/18/15450394