Сделано Русскими
Лента новостей
Лента новостей
Сегодня
Политика
Общество
Бизнес
Культура
Сделано Русскими
Личные связи
О проекте
Редакция
Контакты
Размещение рекламы
Использование материалов
Поддержать проект
Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77 – 65733 выдано Роскомнадзором 20.05.2016.
В России признаны экстремистскими и запрещены организации «Национал-большевистская партия», «Свидетели Иеговы», «Армия воли народа», «Русский общенациональный союз», «Движение против нелегальной иммиграции», «Правый сектор», УНА-УНСО, УПА, «Тризуб им. Степана Бандеры», «Мизантропик дивижн», «Меджлис крымскотатарского народа», движение «Артподготовка», общероссийская политическая партия «Воля». Признаны террористическими и запрещены: «Движение Талибан», «Имарат Кавказ», «Исламское государство» (ИГ, ИГИЛ), Джебхад-ан-Нусра, «АУМ Синрике», «Братья-мусульмане», «Аль-Каида в странах исламского Магриба».
Новости Сделано Русскими
Русская планета

«Уставшие» дома и новая прочность строительных материалов

Прочность материалов
Фото: RMNT.ru
Разработка российских ученых предотвратит разрушение автомобилей и зданий
Дмитрий Степнов
20 мая, 2020 13:06
4 мин

Разработчики Пермского Политеха создают уникальное оборудование для исследования усталостной прочности конструкций.

Технология позволит продлить срок эксплуатации деталей самолетов, подводных лодок и автомобилей, укрепить здания и мосты. Для строительной отрасли подобная разработка не имеет аналогов в России.

По словам ученых, при переменной нагрузке разрушение материалов и конструкций происходит по другим механизмам, в отличие от статического нагружения.

– Представьте, что вы хотите сломать металлический прут. Растягивая, вы не сможете его разорвать руками – не хватит сил. Но если вы согнете прут несколько раз, то он превратится в две половинки. При однократном воздействии на конструкцию разрушение не произошло. Но под действием переменных усилий происходит накопление повреждений, которое приводит к изменению свойств материала и его разрушению. Это явление называется усталостью конструкции, – рассказывает главный конструктор установки, старший преподаватель кафедры строительных конструкций и вычислительной механики ПНИПУ Роман Севастьянов

Сооружения и дома также находятся под переменными нагрузками: на них влияет выпадение и таяние снега, действие ветра. В зданиях размещают динамическое оборудование, которое оказывает на него вибрационную нагрузку. В динамическом режиме нагружения постоянно находятся и мосты.

– Количество циклов нагрузок за срок существования здания может измеряться тысячами, а у автомобильных деталей – миллионами. Сейчас вопрос усталостной прочности не учитывают при проектировании зданий и сооружений, что приводит иногда к катастрофическим последствиям. К ним можно отнести обрушение пешеходного моста на станции Пушкино в 1977 году или аварию на Саяно-Шушенской ГЭС в 2009 году, – поясняет разработчик

Ранее пермские ученые под руководством Романа Севастьянова создали установку для исследования усталостной долговечности композиционных материалов в авиационной отрасли. Разработка, которая позволит увеличить прочность двигателей самолетов, стала возможна благодаря поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ). Учет этих характеристик в авиационной отрасли особенно важен, так как самолет всегда работает в режиме вибрации, говорит ученый.

Сейчас в планах исследователей – создать новую установку для изучения усталостной прочности строительных материалов. Ученые используют для исследования переменное магнитное поле. На образце стройматериала закрепляют магнит, который, взаимодействуя с внешним магнитным полем установки, создает переменные усилия на образец. Частоту внешнего магнитного поля ученые определяют исходя из условий резонанса образца. Накопленные в процессе нагружения повреждения приводят к изменению частоты колебаний, которое фиксирует установка. По этому параметру специалисты смогут оценить уровень повреждений и учесть эти данные при производстве строительной конструкции. Кроме того, в процессе испытаний исследователи фиксируют и другие факторы, которые характеризуют процесс накопления повреждений.

По словам ученого, учет усталостных характеристик стройматериалов позволит надежнее проектировать здания и сооружения, лучше оценивать их ресурс.

Поделиться
4 мин
Лень сёрфить новости? Подпишись и БУДЬ В КУРСЕ