Theory and Building Practice. – 2020. – Vol. 2, No. 2

Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/56571

Видання «Theory and Building Practice» (далі Журнал) засновано у 2019 р. за рішенням вченої ради Інституту будівництва та інженерії довкілля від 23 березня 2019 р. Журнал є правонаступником збірника наукових праць «Вісник Національного університету «Львівська політехніка». Серія: Теорія і практика будівництва», який входить до переліку фахових видань ВАК України, в яких можна друкувати матеріали дисертаційних робіт у галузі технічних наук.

Theory and Building Practice. – Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2020. – Volume 2, number 2. – 128 p. : il.

Зміст


1
10
21
28
35
42
48
63
69
77
84
92
99
107
113
119
127

Content (Vol. 2, No 2)


1
10
21
28
35
42
48
63
69
77
84
92
99
107
113
119
127

Browse

Start date: 2020End date: 2020

Search Results

Now showing 1 - 10 of 17
  • Thumbnail Image
    Item
    Research of Foam Formers and Concrete on Their Basis for Production of Products of Non-autoclave Hardening and Monolithic Concrete
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Ілів, В. В.; Ілів, Х.-Д. В.; Iliv, Vasyl; Iliv, Chrystyna-Dzvenyslava; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Виробництво виробів із пінобетонів та монолітне бетонування з них потребує піноутворювачів, що володіють властивостями отриманої піни з достатнім значенням її критеріїв (кратності піноутворення, стійкості піни за певний проміжок часу); її сумісністю з портландцементом та продуктами його гідратації; з гідратованим вапном тощо. Недостатні властивості піни можуть бути компенсовані введенням коригувальних і стабілізуючих добавок. Хоча досліджені піноутворювачі не є завжди екологічно чистими продуктами, однак їхня незначна концентрація в пінобетонах створює прецедент їхньої незамінності у виробничому процесі. Досліджені піноутворювачі практично не відрізняються за кратністю та стабільністю під час їхнього використання у 1 %-му розчині. Найкращі технологічні властивості притаманні пінам, отриманим із піноутворювачів марок ПЕАС та “Пенострем”, особливо темного кольору. Введення добавки рідкого скла частково підвищує кратність та стабільність розчину піни. Крім того, випробувана, вона впливає як прискорювач набору міцності на тверднення пінобетонів, що підвищує оборотність металоформ та час навантаження моноліту. Це має особливе значення при серійному виготовлення виробів із пінобетонів природного тверднення. Встановлено, що склади пінобетонів, які не містять добавки, в основному схильні до розшарування та зсідання, тому при виготовленні з них зразків велику увагу приділяли якості отриманих зразків. Це свідчить про те, що добавка є не тільки стабілізатором піни, вона стабілізує також і пінобетонні суміші, отримані на їхній основі. Введення рідкого скла приводить до зростання міцності пінобетонів при стиску приблизно в 3–4,5 раза у віці зразків 28 діб. При цьому міцність пінобетонів зростає орієнтовно лише в 1,2–1,5 раза у віці зразків 14 діб. Введення в склад пінобетонів золи до 30 % та пилевиносу до 10 % замість піску теж дає змогу підвищити міцність пінобетонів приблизно в 1,2–1,5 раза у віці 28 діб. Введення всіх видів добавок дозволило уникнути розшарування та зсідання суміші та стабілізувати значення середньої густини пінобетонів.
  • Thumbnail Image
    Item
    Discharge Coefficient of Broad-crested Weirs as a Function of the Relative Weir Height for Different Weir Lengths
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Жук, В. М.; Матлай, І. І.; Попадюк, І. Ю.; Вовк, Л. І.; Регуш, В. А.; Zhuk, Volodymyr; Matlai, Ivan; Popadiuk, Ihor; Vovk, Lesya; Rehush, Vladyslav; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Водозливи з широким порогом (ВШП) часто використовують у гідротехнічному будівництві та у водному господарстві. Найскладнішим для визначення фактором, що впливає на пропускну здатність ВШП, є його коефіцієнт витрати. В українській інженерній практиці коефіцієнт витрати ВШП визначають як функцію відносної висоти водозливної стінки, тоді як найпоширеніші європейські методики – як функцію відносної ширини порогу. У роботі отримано експериментальні залежності коефіцієнта витрати ВШП прямокутного профілю з вертикальними вхідною та вихідною гранями без заокруглення ребер для відношення ширини порогу та висоти стінки d/Р = 2; 4. Порівняння отриманих результатів зі значеннями коефіцієнта витрати аналогічних ВШП за методами Куміна та Хагера вказує на те, що цей коефіцієнт залежить і від висоти стінки, і від ширини порогу. Отримано відповідні емпіричні степеневі залежності. За однакових значень відносної висоти порогу коефіцієнт витрати для ВШП зі співвідношенням d/Р = 4 є значимо менший, ніж для водозливу з d/Р = 2, що може бути пояснено суттєвішим впливом опору тертя для водозливу з більшою шириною порогу.
  • Thumbnail Image
    Item
    Application of AHP and GRA methods in Energy Efficiency Potential’s Assessment of Envelopes from Natural Materials
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Бікс, Ю. С.; Ратушняк, Г. С.; Ратушняк, О. Г.; Ряполов, П. С.; Biks, Yuriy; Ratushnyak, Georgiy; Ratushnyak, Olga; Ryapolov, Pavlo; Вінницький національний технічний університет; Vinnytsia National Technical University
    Найкращий вибір енергоефективних огороджувальних конструкцій з різноманітних доступних матеріалів залишається проблемою. Тому в цій роботі проведена спроба багатокритеріальної оцінки теплотехнічних характеристик деяких будівельних матеріалів природного походження для енергоефективних огороджувальних конструкцій. Наступні типи стін з природних енергоефективних матеріалів розглянуто в порівняльній оцінці: арболіт, саман, панель із солом’яних блоків, землебит, чуркобетон, СІП панель з ековатою, арболіт+солома та енергоефективний теплоблок. Проаналізовано вплив часу теплової інерції τ, теплоємності внутрішньої площі, показника теплової інерції D, загальної величини термічного опору Rtot, вартості матеріалів стін та їхню вагу. Багатокритеріальну чисельну оцінку потенціалу енергоефективності огороджувальної конструкції проводили двома популярними методами – методом аналізу ієрархій (МАІ) як суб’єктивним методом та методом сірого реляційного аналізу (СРА) як об’єктивним методом. Обидва методи дозволяють упорядкувати альтернативи та можуть бути застосовані як інструменти підтримки прийняття рішень у процесі прийняття рішень у виборі найкращої альтернативи з точки зору багатокритеріальної оцінки. Проведені за двома незалежними методиками дослідження показали, що найкращим типом огороджувальної конструкції з точки зору запропонованих критеріїв, є стіна з арболіту а також з арболіту+соломи, майже втричі менший потенціал має стіна із землебиту. Стіни з чуркобетону, енергоефективного теплоблоку та солом’яних панелей, що оцінені за двома методиками мають практично однаковий узагальнений індекс потенціалу енергоефективності. Для більш об’єктивного аналізу, беручи до уваги різноманітність фізичних та фізико-механічних параметрів матеріалу огороджувальних конструкцій стін, запропоновано узагальнений індекс потенціалу енергоефективності огороджувальних конструкцій. Оцінка узагальненого індексу потенціалу енергоефективності розрахована за двома методиками показала, що за МАІ показники мають більш неоднорідні значення величин, що може бути пояснено суб’єктивністю в оцінці при проведенні процедури парних порівнянь альтернатив.
  • Thumbnail Image
    Item
    Application of Wastepaper Sludge Ash as Mineral Powder for Hot Asphalt Concrete Mix
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Гідей, В. В.; Сідун, Ю. В.; Гуняк, О.; Станчак, С. А.; Бідось, В. М.; Hidei, Volodymyr; Sidun, Iurii; Hunyak, Oleksii; Stanchak, Svitlana; Bidos, Volodymyr; Національний університет “Львівська політехніка”; Військовий коледж сержантського складу Національної академії сухопутних військ ім. гетьмана Петра Сагайдачного; Lviv Polytechnic National University; College of National Army Academy named after, Hetman P. Sahaidachnyi
    У статті доведена можливість використання макулатурного скопу в ролі мінерального порошку для традиційного гарячого мінерального порошку. Досліджено хімічний (оксидний) склад наповнювачів, який визначили за допомогою дифлактометра ДРОН – 3.0. Встановлено, що у складі макулатурного скопу присутній CaO в достатній кількості, що дає можливість застосування цього відходу в ролі наповнювача для асфальтобетону. Встановлено зерновий склад мінерального порошку та розмелено за допомогою кульового млина до відповідного зернового складу макулатурний скоп. Досліджено основні фізико-механічні показники бітуму 70/100, що утворюватиме з дослідженими мінеральними наповнювачами асфальтне в’яжуче. Заформовано такі серії традиційної гарячої асфальтобетонної суміші з використанням: мінерального порошку, макулатурного скопу, на мінерального порошку та макулатурного скопу у співвідношенні 50/50, 30/70, 20/80 (% мас). Встановлюємо, що макулатурний скоп може слугувати матеріалом, що можна використовувати в ролі мінерального порошка для асфальтобетонних сумішей. Згідно з вимогами ДСТУ Б В.2.7-119:2011 асфальтобетон з макулатурним скопом є кондинційним, але показник водасичення наближається до допустимо дозволеного значення, порівняно з асфальтобетоном і з мінеральним порошком він є вищим на 55 %. Такий результат зумовлений різницею в оксидному складі наповнювачів, а саме менший вміст продуктів вапнякової породи в макулатурному скопі. За комбінованого застосування мінерального порошку та макулатурного скопу у співідношенні 50/50, 30/70, 20/80 (% мас) показник водонасичення знижується. Щодо границі міцності при стиску та границі міцності при стиску після водонасичення зразків асфальтобетону, ці показники з використання макулатурного скопу є меншими, ніж з використанням мінерального порошку лише на 10 %. Найраціональніше використання макулатурного скопу з огляду на проведені дослідження можна досягнути в поєднанні з мінеральним порошком у співвідношенні 50/50.
  • Thumbnail Image
    Item
    Non-autoclaved Foam Concrete for Layers of Highways Surface Dressing
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Горніковська, І. Б.; Каганов, В. О.; Hornikovska, Iryna; Kahanov, Vadym; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Стаття присвячена проблематиці, пов’язаній із розрахунковою оцінкою параметрів конструкційно-теплоізоляційного протиморозного прошарку в земляному полотні автомобільних доріг нежорсткого типу на різних ґрунтових основах. У роботі досліджено основні фізико-технічні та деформативні характеристики монолітного пінобетону неавтоклавного тверднення дисперсно-армованого волокнами поліпропіленової фібри густиною від 600 до 1000 кг/м3. Замерзання ґрунтових вод безпосередньо під дорожнім полотном і, як наслідок, збільшення їх в об’ємі, призводить до значних деформацій дорожнього покриття. За таких умов термін бездефектної експлуатації дорожнього полотна значно скорочується, що, своєю чергою, призводить до необхідності їх ремонтувати в інтенсивнішому режимі. Одним із шляхів зниження вартості експлуатації та витрат на утримання дорожньо-транспортної інфраструктури є впровадження в проєктну та будівельну практику нових конструктивних рішень дорожнього одягу, які б забезпечували високу якість дорожнього покриття протягом нормативного експлуатаційного періоду. Цього можна досягнути за рахунок введення в конструкцію дорожнього одягу в якості протиморозного прошарку ефективного теплоізоляційного матеріалу з метою запобігання ефекту морозного здимання дорожнього полотна автомобільних доріг нежорсткого типу. Вітчизняний та закордонний досвід будівництва автомобільних доріг довів ефективність застосування теплоізоляційних матеріалів у конструкції дорожнього одягу, тому в останні роки в Україні з’явився підвищений інтерес до використання безавтоклавного пінобетону як сучасного та високоефективного теплоізоляційного матеріалу в дорожньому будівництві. Влаштування теплоізоляційного прошарку з неавтоклавного пінобетону дає змогу повністю або частково запобігти промерзанню або перегрівання основи дорожнього одягу, знизити вплив періодичних температур-них коливань навколишнього середовища, що забезпечує підвищення довговічності конструкції дорожнього полотна. В публікації представлено номограми для визначення оптимальної товщини теплоізоляційного морозозахисного шару дорожніх одягів автомобільних доріг для піску, супіску, глини та суглинку в основі вулично-проїжджої мережі для усіх кліматично-географічних районів України.
  • Thumbnail Image
    Item
    Chlorella Vulgaris in Wastewater Treatment Processes – Practical Experience
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Вовк, Л. І.; О. О Мацієвська.; Жданов, О. В.; Vovk, Lesya; Matsiyevska, Oksana; Zhdanov, Oleh; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Стічні води від населених пунктів містять значну кількість органічних і біогенних речовин. Недостатньо очищені стічні води, що надходять у поверхневі водойми, призводять до їхньої евтрофікації. Очищення стічних вод з використанням мікроводоростей є новим екологічно чистим біотехнологічним методом. Порівняно з іншими методами очищення стічних вод від біогенних елементів застосування мікроводоростей має значні переваги. А саме: ефективне та одночасне видалення азоту та фосфору, відсутність необхідності в реагентному господарстві, утворення кисню. Мікроводорості добре ростуть у стічних водах, з яких поглинають забруднювальні речовини. Метою дослідження є аналіз роботи та визначення можливості інтенсифікації каналізаційних очисних споруд міста в західній області України з населенням близько 18,900 мешканців. Продуктивність очисних споруд – 3400 м3/добу. Експериментальні дослідження полягали у додаванні до стічних вод, що надходять на очисні споруди протягом травня-вересня 2019 р, концентрату живого штаму мікроводостей виду Chlorella vulgaris. Під час досліджень використано результати аналізів стічних вод, проведених хімічною лабораторією комунального водопровідно-каналізаційного підприємства. Результати обстеження та аналізу роботи очисної станції міста свідчать про недостатній ступінь очищення стічних вод. Експериментально доведено ефективність застосування Chlorella vulgaris на очисній станції. Отримано математичні залежності ефекту очищення стічних вод (із застосуванням Chlorella vulgaris) від їх температури за показниками: БСК5, ХСК, концентрацією амонійного азоту, фосфатів і завислих речовин. Залежності описуються лінійною функцією, яка характеризує загальну поведінку отриманих даних. Отримані результати дали змогу значно зменшити негативний вплив очисних споруд на довкілля.
  • Thumbnail Image
    Item
    Emergency Condition of Loggies in Buildings with Supporting Brick Walls
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Демчина, Б. Г.; Вознюк, Л. І.; Demchyna, Bohdan; Vozniuk, Leonid; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Ця стаття присвячена проблемам стану існуючих житлових будівель 70–80 років забудови минулого століття, які експлуатуються близько 50-ти років та підлягають негайному технічному обстеженню. Найсуттєвішим для безпечної експлуатації таких будівель є фактор якості будівництва, оскільки у вказаний період будівництво виконувалося із багатьма недоліками, які проявляються у теперішній час. У статті описано проблему вузлів стикування лоджій із будівлею при проєктуванні та споруджені багатоповерхових будівель із несучими цегляними стінами. Неякісна перев’язка цегли у кладці, а також відсутність якісної перев’язки поперечних стін лоджій із несучими повздовжніми стінами будівлі приводить до утворення тріщин на усю висоту лоджій, які повністю відрізають їх на примиканні до несучих стін, що створює аварійну ситуацію і може призвести до обвалу будівельних конструкцій. Розглянуто реальний приклад такої проблеми у існуючій 9-поверховій будівлі із цегляними несучими стінами, де проявилися недоліки будівництва, а саме неякісного виконання кладки у місцях примикання лоджій до несучих стін будівлі. Описано конструктивну схему, а також основні конструкції будівлі. Показано основні пошкодження та дефекти. Для більшого розуміння роботи конструкції після утворення тріщин та із урахуванням її конструктивної схеми та завантаження біла створена розрахункова скінченно-елементна модель у ПК “ЛІРА-САПР” та отримано переміщення лоджії. Конструкція лоджії запроєктована таким чином, що навантаження розподілені нерівномірно, а саме по зовні (із сторони фасаду) огороджувальні залізобетонні панелі та засклення створюють додаткове погонне навантаження, яке спричинює перекіс конструкції лоджії, оскільки вона не прикріплена до будівлі належним чином. На основі проведеного візуального обстеження видимої частини будівельних конструкцій та результатів розрахунків визначено, що причиною утворення тріщин є неякісна перев’язка кладки несучих стін лоджії та несучих стін будівлі, що спричинило аварійний стан розглянутої ділянки будівлі. Подано рекомендації з посилення аварійної ділянки споруди.
  • Thumbnail Image
    Item
    Elimination of Flow Rate Restriction for System of Storm Water Sewage with the Help of Drag-reducing Polymers
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Орел, В. І.; Піцишин, Б. С.; Ворон, Я. І.; Orel, Vadym; Pitsyshyn, Bohdan; Voron, Yaryna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Розглянуто можливі причини затоплення територій дощовими водами за надзвичайних ситуацій та методи управління дощовим стоком. Обґрунтовано уникнення затоплення місцевості вживанням заходів, які усувають обмеження дощової каналізаційної мережі за витратою. Використання гідродинамічно активних полімерів (ГДАП), які зменшують гідравлічне тертя в трубопроводах, запропоновано розглядати як метод управління дощовим стоком зменшенням накопичення зливових вод на поверхні водозбору. ГДАП збільшують об’ємну витрату трубопроводів і віртуально збільшують їхню довжину та діаметр. Стаття присвячена збільшенню пропускної здатності дощових каналізаційних мереж за допомогою регулювального резервуара для зливової води та ГДАП. Запропоновано використовувати ГДАП у вигляді водного розчину та вводити безпосередньо в дощову каналізаційну мережу крізь дощоприймач чи люк колодязя. Застосовуючи шестеренний насос як дозатор, введення проводять із цистерни, в якій пристрій для приготування розчину з вихідної сировини ГДАП має ексцентрично розташований гладкий робочий орган. Вказані пристрої не призводять до деструкції молекул ГДАП, що передчасно не зменшує ефекту від використання останніх. Управління дощовим стоком показано на прикладі квадратного в плані басейну стоку при точковій схемі водовідведення з використанням регулювального резервуара проточного типу, встановленого на початку дощової каналізаційної мережі діаметром 300 мм та довжиною 1922,5 м, та використання водного розчину поліакриламіду концентрацією 500 ррм (0,0005 кг/л). Математичне моделювання роботи системи дощової каналізації показало, що збирати дощовий стік за зазначених вище умов можна з басейну більшою площею, ніж без використання ГДАП за рахунок збільшення витрати поверхневого стоку та витрати відтоку з регулювального резервуара.
  • Thumbnail Image
    Item
    Contents
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23)
  • Thumbnail Image
    Item
    Load Bearing Capacity and Cracking Resistance to off-center Compression of Hollow Concrete Blocks
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Мельник, І.; Білозір, В.; Біденко, І.; Шуляр, Р.; Партута, В.; Melnyk, Ihor; Bilozir, Vitalii; Bidenko, Ivanna; Shulyar, Rostyslav; Partuta, Volodymyr; Національний університет “Львівська політехніка”; Львівський національний аграрний університет; Lviv Polytechnic National University; Lviv National Agrarian University
    Дослідження стосуються бетонних порожнистих блоків стін підвалів, які широко використовували і використовують в практиці будівництва. Показано, що навіть для середньоповерхових і багатоповерхових будівель міцність бетонних блоків використовуються лише на 10–30 %. Тому масивні фундаментні блоки доцільно виготовляти порожнистими. За конструкцією оптимізовані блоки можна об’єднати в такі групи: з крупними порожнинами, відкритими знизу, з вертикальними закритими і наскрізними порожнинами, горизонтальними порожнинами і ребристі. Розроблені конструкції ефективних блоків стін підвалів потенційно дають можливість значно облегшити їх і зекономити бетон. Проте майже всі запропоновані рішення не знайшли широкого використання на практиці – в основному внаслідок технологічних проблем. Необхідно продовжити пошук ефективних конструктивно- технологічних рішень блоків стін підвалів, та їх дослідження. У статті відображено результати експериментально-теоретичних досліджень фундаментних блоків двох типів: з двома відкритими зверху порожнинами марки ФБП-1 та з 4-ма закритими порожнинами марки ФБП-2. В блоці ФБП-2 порожнини улаштовані з використанням арболітових вставок. Така конструкція блоків є доцільною для зовнішніх стін підвалів, оскільки покращує теплотехнічні характеристики стіни. Випробовували блоки у складі 3-х ярусної стінки загальною висотою 1,8 м на позацентрово прикладене навантаження. Натурні випробування блоків дозволили отримати їхні фактичні значення міцності і тріщиностійкості. Розрахункова несуча здатність і тріщиностійкість блоків визначали за деформаційною методикою згідно з чинними нормативними документами з врахуванням і ідеалізованої діаграми деформування бетону за розтягу. Розрахунок за розробленою методикою натурних порожнистих блоків показав задовільну збіжність з експериментальними даними за показниками несучої здатності і тріщиностійкості