Строитель

Строи'тель,посёлок городского типа, центр Яковлевского района Белгородской области РСФСР. Расположен в верховьях р. Ворскла (приток Днепра), в 27 кмк С.-З. от Белгорода. Производство стройматериалов.

Строительная акустика

Строи'тельная аку'стика,научная дисциплина, изучающая вопросы защиты помещений, зданий и территорий населённых мест от шума архитектурно-планировочными и строительно-акустическими (конструктивными) методами. С. а. рассматривают и как отрасль прикладной ,и как раздел .К архитектурно-планировочным методам С. а. относятся: рациональные (с точки зрения защиты от шума) объёмно-планировочные решения зданий и помещений; удаление источников шума от защищаемых объектов; оптимальная планировка микрорайонов, жилых районов, а также территорий промышленных предприятий. Строительно-акустические методы включают применение конструкций и устройств, обеспечивающих эффективное снижение уровня шума (см. , ) ,они тесно связаны с проблемой снижения шума от технологического, санитарно-технического и инженерного оборудования, средств транспорта, механизированного инструмента и бытовых приборов (во многих случаях борьба с шумом прежде всего целесообразна непосредственно в источнике его возникновения). К задачам С. а. относят и вопросы исследований и разработки .Проблемы С. а. приобрели в современном строительстве большое значение: мероприятия по борьбе с шумом обеспечивают улучшение санитарно-гигиенических условий жизни населения, способствуют повышению производительности труда, эксплуатационных качеств и комфорта зданий.

  С. а. как самостоятельная научная область возникла в начале 30-х гг. 20 в. и получила интенсивное развитие с 50-х гг. в связи со значительным ростом числа и мощности источников шума внутри зданий (инженерное и санитарно-техническое оборудование, радиоприёмники, телевизоры, магнитофоны, бытовые электрические приборы и др.) и на территориях населённых мест (средства автомобильного, воздушного и ж.-д. транспорта), а также в связи с расширением масштабов применения индустриальных облегчённых ,обладающих сравнительно низкой звукоизолирующей способностью. Научные исследования по С. а. проводились главным образом в направлении разработки теории звукоизоляции ограждающих конструкций и соответствующих методов их расчёта и проектирования. Основные тенденции современных исследований в области С. а. - изыскание наиболее эффективных шумоглушащих и звукоизолирующих конструкций и устройств, совершенствование методов их расчёта, разработка облегчённых ограждающих конструкций с повышенной звукоизоляционной способностью и новых градостроительных принципов, способствующих защите жилой застройки от транспортного шума.

  С. а. базируется на теоретических положениях общей акустики, в ней используются экспериментальные методы исследований в лабораторных и натурных условиях (например, метод при исследовании звукоизолирующей способности ограждающих конструкций и изучении распространения шума в помещениях, инженерных коммуникациях, а также на территориях городской застройки).

  В СССР основным научно-исследовательским центром по проблемам С. а. является .Вопросы С. а. занимают большое место на Международных акустических конгрессах, проводимых Комиссией по акустике (1СА) Международного объединения теоретической и прикладной акустики (IU PAP) при ЮНЕСКО. институт строительной физики выпускает сборники научных трудов по вопросам С. а. В зарубежной печати статьи по С. а. публикуются в журналах «Applied acoustics» (Essex, с 1968), «Acoustical Society of America. Journal» (N. Y., с 1929) и «Larmbekampfung» (Baden-Baden, с 1957).

  Лит.:Борьба с шумом, М., 1964: Заборов В. И., Теория звукоизоляции ограждающих конструкций, 2 изд., М., 1969; Ковригин С. Д., Захаров А. В., Герасимов А. И., Борьба с шумами в гражданских зданиях, М., 1969: Градостроительные меры борьбы с шумом, М., 1975.

  Г. Л. Осипов.

«Строительная газета»

«Строи'тельная газе'та»,советская центральная газета, орган Государственного комитета Совете Министров СССР по делам строительства и ЦК профсоюза рабочих строительства и промышленности строительных материалов. Выходит в Москве 3 раза в неделю, 1-й номер газеты под названием «Постройка» вышел 23 апреля 1924, с 20 декабря 1937 газета выходила под название «Строительный рабочий»; в марте 1939 «Строительный рабочий» и «Архитектурная газета» были объединены в «Строительную газету». В июне 1941 издание газеты прервалось, выход её возобновился с 1 сентября 1954. Тираж (1975) 420 тыс. экз. Награждена орденом Трудового Красного Знамени (1974).

Строительная керамика

Строи'тельная кера'мика,материалы и изделия из ,применяемые в строительстве. К С. к. относятся: стеновые материалы ( ,керамические камни), материалы для отделки фасадов и облицовки внутренних поверхностей зданий (см. ) ,кровельные материалы ( черепица) ,санитарно-строительные изделия (см. ) ,керамические трубы, кислотоупорные изделия и (футеровочные плиты, кирпич, скорлупы, сегменты и т.д.).

Строительная механика

Строи'тельная меха'ника,наука о принципах и методах расчёта сооружений на прочность, жёсткость, устойчивость и колебания. Основные объекты изучения С. м. - плоские и пространственные и системы, состоящие из и .При расчёте сооружений учитывается целый ряд воздействий, главными из которых являются статические и динамические нагрузки и изменения температуры. Цель расчёта состоит в определении внутренних усилий, возникающих в элементах системы, в установлении её отдельных точек и выяснении условий устойчивости и колебаний системы. В соответствии с результатами расчёта устанавливаются размеры сечений отдельных элементов конструкций, необходимые для надёжной работы сооружения и обеспечивающие минимальные затраты материалов. Разрабатываемая в С. м. теория расчёта базируется на методах теоретической , ,теорий упругости, пластичности и ползучести (см. , . ) .

 Иногда С. м. называется теорией сооружений, имея при этом в виду весь комплекс указанных выше дисциплин, которые в современной науке о прочности настолько тесно взаимосвязаны, что точное установление их границ затруднительно. Другое (теперь уже устаревшее) название С. м. - -возникло в то время, когда в С. м. не включались вопросы динамического расчёта (см. ) .

  Основные методыС. м. Для выполнения расчёта сооружения устанавливают его (модель). С этой целью из реального сооружения мысленно удаляют элементы, воспринимающие только местные нагрузки и практически не участвующие в работе сооружения в целом, и получают идеализированную, упрощённую схему (как бы скелет) сооружения. Элементы сооружения на расчётной схеме условно изображаются в виде линий, плоскостей, а также некоторых кривых поверхностей. В соответствии с рассматриваемыми в С. м. системами сооружений различают расчётные схемы 3 видов: дискретные, состоящие из отдельных стержней или элементов, связанных между собой в узлах (фермы, рамы, арки); континуальные, состоящие, как правило, из одного непрерывного элемента (например, оболочки); дискретно-континуальные, содержащие наряду с континуальными частями также и отдельные стержни (например, оболочка, опирающаяся на колонны). В расчётах учитывается совместность (взаимосвязанность) деформаций всех элементов сооружения.

  Встречающиеся на практике системы сооружений, в зависимости от методики их расчёта, подразделяют на 2 основных типа: статически определимые системы, которые могут быть рассчитаны с использованием только уравнений статики; статически неопределимые системы, для расчёта которых в дополнение к уравнениям статики составляются уравнения совместности деформаций.

  При расчёте дискретных статически неопределимых систем (для которых справедлив принцип независимости действия сил) применяют 3 основных метода: метод сил, метод перемещений и смешанный. При расчёте по методу сил часть связей (см. ) в выбранной расчётной схеме сооружения «отбрасывается», с тем чтобы превратить заданную систему в статически определимую и геометрически неизменяемую (основную) систему. «Отброшенные» связи заменяют силами (т. н. лишними неизвестными), для определения которых составляют (исходя из условия тождественности деформаций основной и заданной систем) канонические уравнения. Найденные при решении этих уравнений лишние неизвестные «прикладываются» вместе с нагрузкой к основной системе как внешние силы, после чего определяются (методами сопротивления материалов) внутренние усилия в элементах системы и перемещения её отдельных точек. В отличие от метода сил, при методе перемещений основная система получается из данной путём наложения дополнительных (лишних) связей, с тем чтобы превратить её в сочетание элементов, деформации и усилия которых заранее изучены. За лишние неизвестные принимаются перемещения по направлению лишних связей. Для их определения составляется система уравнений, вытекающих из условия равенства нулю реакции в лишних связях. Смешанный метод представляет собой сочетание методов сил и перемещений; основная система образуется путём удаления одних и наложения др. связей. Поэтому лишними неизвестными являются и силы, и перемещения.

  При расчёте континуальных статически неопределимых систем за неизвестные принимают функции перемещений или усилий, для определения которых составляют необходимые дифференциальные уравнения. В результате решения последних находят величины внутренних силовых факторов (усилий). Использование в расчётной практике ЭВМ позволяет применять для расчёта континуальных систем также и дискретные расчётные схемы. В этом случае континуальную систему разделяют на т. н. конечные элементы, которые соединяются между собой жёсткими или упругими связями. При расчёте систем с разделением их на конечные элементы применяется как метод сил, так и метод перемещений, причём, если выбор метода при расчёте традиционными способами связывался с количеством совместно решаемых уравнений, то с появлением ЭВМ предпочтение, как правило, отдаётся методу перемещений, позволяющему проще определять коэффициенты при неизвестных. Для определения перемещений упругих систем применяется формула Мора, полученная на базе основных теорем С. м., и, в частности, обобщённого принципа возможных (виртуальных) перемещений (см. ) .

 При учёте пластических деформаций материала задача становится физически нелинейной, т.к. в этом случае принцип независимости действия сил неприменим. Встречаются также геометрически нелинейные системы, при расчёте которых вследствие значительной величины перемещений необходимо учитывать изменения геометрии системы и смещение нагрузки в процессе деформации. При расчёте нелинейных систем обычно применяется метод последовательных приближений, причём в пределах каждого приближения система считается упругой.

  Важной задачей С. м. является изучение условий устойчивости и колебаний сооружений. При расчётах на устойчивость применяются статические, энергетические и динамические методы, с помощью которых определяются критические параметры, характеризующие совокупность действующих сил. Величины критических параметров (в простейших случаях - критических сил) зависят от геометрии сооружения, особенностей нагрузок и воздействий, а также от констант, характеризующих деформативность материала. Наиболее сложными являются расчёты сооружений на устойчивость при действии динамических сил. Теория колебаний в С. м., помимо методов определения частот и форм колебаний сооружений, содержит разделы, посвященные вопросам гашения вибраций, принципам и методам виброизоляции.

  Использование ЭВМ позволяет широко применять при решении задач современной С. м. методы линейной алгебры с матричной записью не только систем уравнений, но и всех вычислений, связанных с определением силовых факторов и перемещений, критических нагрузок и т.д. В связи с этим составляются специальные алгоритмы и программы с полной автоматизацией всех вычислительных процессов.

  Историческая справка.На разных этапах развития С. м. методы расчёта сооружений в значительной степени определялись уровнем развития математики, механики и науки о сопротивлении материалов.

  До конца 19 в. в С. м. применялись графические методы расчёта, и наука о расчёте сооружений носила название «графическая статика». В начале 20 в. графические методы стали уступать место более совершенным - аналитическим, и примерно с 30-х гг. графическими методами практически перестали пользоваться. Аналитические методы, зародившиеся в 18 - начале 19 вв. на основе работ Л. ,Я. ,Ж. и С. ,были недоступны инженерным кругам и поэтому не нашли должного практического применения. Период интенсивного развития аналитических методов наступил лишь во 2-й половине 19 в., когда в широких масштабах развернулось строительство железных дорог, мостов, крупных промышленных сооружений. Труды Дж. К. ,А. Кастильяно (Италия), Д. И. положили начало формированию С. м. как науки. Известный рус. учёный и инженер-строитель Л. Д. впервые (90-е гг.) ввёл понятие о линиях влияния и их применении при расчёте мостов на действие подвижной нагрузки. Приближённые методы расчёта арок были даны франц.узским учёным Брессом, а более точные методы разработаны Х. С. .Существенное влияние на развитие теории расчёта статически неопределимых систем оказали работы К. О. ,предложившего универсальный метод определения перемещений (формула Мора). Большое научное и практическое значение имели работы по динамике сооружений М. В. ,Дж. ,А. .Благодаря исследованиям Ф. С. ,С. П. ,А. Н. ,Н. В. Корноухова и др. значительное развитие получили методы расчёта сооружений на устойчивость. Крупные успехи в развитии всех разделов С. м. были достигнуты в СССР. Трудами сов. учёных А. Н. ,И. Г. ,Б. Г. ,И. М. ,И. П. Прокофьева, П. Ф. ,А. А. ,Н. С. ,В. З. ,Н. И. Безухова и др. были разработаны методы расчёта сооружений, получившие широкое распространение в проектной практике. В научных учреждениях и вузах СССР созданы и успешно развиваются новые научные направления в области С. м. Важным проблемам С. м. посвящены исследования В. В. Болотина (теория надёжности и статистические методы в С. м.), И. И. Гольденблата (динамика сооружений), А. Ф. (устойчивость и колебания сооружений) и др.

  Проблемы современной С. м.Одной из актуальных задач С. м. является дальнейшее развитие теории надёжности сооружений на основе использования статистических методов обработки данных о действующих нагрузках и их сочетаниях, о свойствах строительных материалов, а также о накоплении повреждений в сооружениях различных типов. Большое значение приобретают исследования по теории ,имеющие целью переход к практическому расчёту сооружений на основе вероятностных методов. Важная задача С. м. - расчёт сооружений как единых пространственных систем, без расчленения их на отдельные конструктивные элементы (балки, рамы, колонны, плиты и т.д.); она связана с необходимостью использования тех запасов несущей способности сооружений, которые не могут быть выявлены при поэлементном расчёте. Такой подход позволяет получать более точную картину распределения внутренних усилий в сооружениях и обеспечивает существенную экономию материалов. Расчёт сооружений как единых пространственных систем требует дальнейшего развития метода конечных элементов; последний даёт возможность рассчитывать весьма сложные сооружения на действие статических, динамических (в т. ч. сейсмических) и др. нагрузок. Большой научный интерес представляют: разработка методов решения физически и геометрически нелинейных задач, которые более полно учитывают реальные условия работы сооружений; изучение вопросов оптимального проектирования строительных конструкций с использованием ЭВМ; проведение исследований, связанных с разработкой теории разрушения сооружений, в частности, вопросов их «живучести»), что особенно важно для строительства в районах, подверженных землетрясениям.

  Лит.:Тимошенко С. П., История науки о сопротивлении материалов с краткими сведениями по истории теории упругости и теории сооружений, пер. с англ., М., 1957; Строительная механика в СССР. 1917-1967, М., 1969; Киселев В. А., Строительная механика, 2 изд., М., 1969; Снитко Н. К., Строительная механика, 2 изд., М., 1972; Болотин В. В., Гольденблат И. И., Смирнов А. Ф., Строительная механика, 2 изд., М., 1972.

  Под редакцией А. Ф. Смирнова.

«Строительная механика и расчёт сооружений»

«Строи'тельная меха'ника и расчёт сооруже'ний»,научно технический журнал, орган Госстроя СССР. Издаётся в Москве с 1959; выходит один раз в два месяца. Освещает актуальные теоретические вопросы расчёта сооружений и строительной механики; публикует рекомендации по внедрению в практику проектирования и строительства научных достижений и методов расчёта, обеспечивающих надёжность сооружений, повышение уровня индустриализации строительства; информирует об отечественном и зарубежном опыте. Тираж (1976) около 7 тыс. экз.

Строительная механика корабля

Строи'тельная меха'ника корабля',научная дисциплина, рассматривающая методы расчёта прочности и жёсткости корпусных конструкций .Изучает воздействие внешних сил на конструкции, исследует напряжения и деформации, возникающие в них под действием заданной системы сил. С. м. к. базируется на положениях теоретической , и , , .

 Вопросы прочности корабля впервые были рассмотрены Л. .Основоположником С. м. к. считается И. Г. .Значительный вклад в развитие С. м. к. внесли советские учёные: А. Н. ,Ю. А. Шиманский, П. Ф. Папкович, В. В. Екимов, В. В. .При решении задач С. м. к. обычно рассматривает упрощённую схему конструкции судна. Вследствие случайного характера внешних воздействий на судно в море (ветер, волны) в С. м. к. при определении расчётных внешних сил и обосновании коэффициента запаса прочности используются методы теории вероятностей, математической статистики и теории случайных процессов, базирующиеся на статистическом материале, накопленном в результате долговременных измерений нагрузок, напряжений и деформаций корпусных конструкций в рабочих условиях.

  Методы С. м. к. используются при проектировании военных кораблей и составляют основу соответствующих разделов Правил постройки судов ,регламентирующих прочность корпусов гражданских судов.

  Лит.:Папкович П. Ф., Труды по строительной механике корабля, т. 1-4, М., 1962-63; Короткий Я. И., Ростовцев Д. М., Сивере Н. Л., Прочность корабля, Л., 1974.

  А. Н. Максимаджи.

Строительная светотехника

Строи'тельная светоте'хника,см. в ст. .

Строительная теплотехника

Строи'тельная теплоте'хника,строительная теплофизика, научная дисциплина, рассматривающая процессы передачи тепла, переноса влаги и проникновения воздуха в здания и их конструкции и разрабатывающая инженерные методы расчёта этих процессов; раздел .В С. т. используются данные смежных научных областей (теории тепло- и массообмена, физической химии, термодинамики необратимых процессов и др.), методы и теории подобия (в частности, для инженерных расчётов переноса тепла и вещества), обеспечивающие достижение практического эффекта при разнообразных внешних условиях и различных соотношениях поверхностей и объёмов в зданиях. Большое значение в С. т. имеют натурные и лабораторные исследования полей температуры и влажности в зданий, а также определение теплофизических характеристик строительных материалов и конструкций.

  Методы и выводы С. т. используются при проектировании ограждающих конструкций, которые предназначены для создания необходимых температурно-влажностных и санитарно-гигиенических условий (с учётом действия систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха) в жилых, общественных и производственных зданиях. Значение С. т. особенно возросло в связи с ,значительных увеличением масштабов применения (в разнообразных климатических условиях) облегчённых конструкций и новых .

 Задача обеспечения необходимых теплотехнических качеств наружных ограждающих конструкций решается приданием им требуемых теплоустойчивости и сопротивления теплопередаче. Допустимая проницаемость конструкций ограничивается заданным сопротивлением воздухопроницанию. Нормальное влажностное состояние конструкций достигается уменьшением начального влагосодержания материала и устройством ,а в слоистых конструкциях, кроме того, - целесообразным расположением конструктивных слоев, выполненных из материалов с различными свойствами.