Сайт журнала "Промышленное и гражданское строительство

СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
Прочность и деформативность кладки стен из стеклокирпичей: отечественный и зарубежный опыт
УДК 691.618.54
doi: 10.33622/0869-7019.2024.09.41-51
Аркадий Вульфович ГРАНОВСКИЙ¹, кандидат технических наук, доцент, granovskiyav@mgsu.ru
Евгений Юльевич ЦЫКАНОВСКИЙ², кандидат технических наук, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, генеральный директор, tsykanovsky@mail.ru
Владимир Анатольевич КАКУША¹, зав. лабораторией, kakushava@mgsu.ru
Максим Владимирович КУДРЯВЦЕВ¹, инженер, преподаватель, k.m.v.29.12.96@yandex.ru
¹ Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337 Москва, Ярославское ш., 26
² ДИАТ-ПРОЕКТ, 123298 Москва, 3-я Хорошевская ул., 18, корп. 1, оф. 311
Аннотация. Проанализирована область применения стеклокирпичей для каменной кладки несущих и самонесущих стеновых ограждающих и фасадных конструкций в зданиях и сооружениях различного назначения. Приведены примеры реализованных и запроектированных объектов общественных зданий (в основном за рубежом) с наружными стенами в виде кладки из стеклокирпичей. Рассмотрены факторы, влияющие на прочность кладки из стеклокирпичей, а также дана оценка применимости существующих теорий прочности при оценке надежности конструкций из стекла. Проанализированы результаты экспериментальных исследований фрагментов кладки из стеклокирпичей, выполненной на растворных смесях и клеях при различных видах ее напряженного состояния. Исследования проведены специалистами Чешского технического и Делфтского технологического университетов. Также представлены результаты испытаний фрагментов кладки стен из стеклокирпичей марки Vetropieno bricks на осевое растяжение, сжатие и срез, осуществленных специалистами Московского государственного строительного университета и фирмы "ДИАТ-ПРОЕКТ". Даны рекомендации по применению кладки из стеклокирпичей в несущих стеновых конструкциях.
Ключевые слова: конструкции стен из стеклокирпичей, теории разрушения, экспериментальные исследования, прочность кладки стен из стеклокирпичей, виды силовых воздействий
CПИСОК ИСТОЧНИКОВ 1. Pariafsai F. Transparent buildings: the future of all glass structures [Прозрачные здания: будущее всех стеклянных конструкций]. 1th International Conference on modern research Results in Science, Engineering Technology. Mashhad, Razvi Khorasan, Iran. 2016, vol.1. doi: 10.13140 / RG. 2.1.2158.8724 2. Галямичев А. В., Кирикова В. А. Конструкции из стекла. Классификация и применение // Светопрозрачные конструкции. 2017. № 6. С. 31-38. 3. Кондратьева Н. В. Использование стекла в современном строительстве как конструкционного материала // Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья : сб. тр. II Всерос. науч.-техн. конф. Тольятти, 2009. № 2. С. 44-50. 4. Грановский А. В., Румянцев С. С., Какуша В. А., Кудрявцев М. В. Стекло как материал несущих и ограждающих конструкций // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 4. С. 28-37. doi: 10.33622/0869-7019.2024.04.28-37 5. Новиков Б. А. Опыт применения стеклянных блоков за рубежом. М. : Госстройиздат,1957. 40 с. 6. Грановский А. В., Цыкановский Е. Ю., Какуша В. А., Кудрявцев М. В. Стеклоблоки: реальность и конструктив, реальность и будущее // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 5. С. 27-35. doi: 10.33622/0869-7019.2024.05.27-35 7. Feldman M. et al. The new CEN / TS 19100: Design of glass structures [Проектирование стеклянных конструкций]. Glass Structures Engineering, 2023, no. 8(1), рp. 1-21. doi:10.1007/540940-023-00219-4 8. Kristel De Vis., Jacobs P., Gaen J., Janssens K. The use of glass bricks in architecture in the 19th and 20th Centures: a case study [Использование стеклянных кирпичей в архитектуре в XIX и XX вв.: тематическое исследование]. Conference ICOM At. New York, 2010, pp.194-201. 9. Болдырев А. С. Стеклянная архитектура: за и против // Молодой исследователь Дона. 2017. № 5(8). С. 25-29. 10. Fila J., Eliб_jvб M., Sokol Z. Mechanical properties of solid glass bricks [Механические свойства монолитных стеклянных кирпичей]. 13th International Conference "Modern Building Materials, Structures and Techniques". May 16-17, 2019. Vilnlus, Lithuania, pp. 47-52. 11. Fila J., Eliб_jvб M., Sokol Z. Experimental investiqation of mortar mechanical properties for qlass brick masonry [Экспериментальное исследование механических свойств раствора для кладки из стеклоблока]. Glass Structures Enqineerinq, 2018, pp. 127-141. Available at: https://www.researchqate.net/publication/338469357 (accessed 17.08.2024). 12. Oikonomopoulon F. Overview of realized examples in architecture using structural cast glass blocks [Обзор реализованных примеров в архитектуре с использованием структурных литых стеклоблоков]. Architecture and the Built Environment. Delft University of Technology, 2019, no. 9(9), pp. 107-132. 13. Oikonomopoulon F., Bristogianni T. Adhesive solutions for cast glass assemblies: ground rules emerging from built case studies on adhesive selection and experimental validation [Клеевые решения для изделий из литого стекла: основные правила, вытекающие из тематических исследований по выбору клея и экспериментальной проверке]. Glass Structures and Engineering, 2022, no. 7, pp. 293-317. 14. Oikonomopoulou F., Bristogianni T., Veer F. A., Nijsse R. The construction of the Crystal Houses faзade: challenges and innovations [Строительство фасада Crystal Houses: проблемы и инновации]. Glass Structures and Engineering, 2018, no. 3, pp. 87-108. 15. Бутаев А. М. Прочность стекла. Ионообменное упрочнение. Махачкала, 1997. 249 с. 15. Butaev A. M. Prochnost' stekla. Ionoobmennoe uprochnenie [The strength of the glass. Ion exchange hardening]. Mahachkala, 1997. 249 p. (In Russ.). 16. Griffith A. A. The phenomena of rupture and flow in solids [Явления разрыва и текучести в твердых телах]. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Sйriйs A, 1921, vol. 221, pp. 163-198. 17. Пух В. П. Прочность и разрушение стекол. Л. : Наука,1973. 156 с. 18. Журков С. Н. К вопросу о физической основе прочности// Физика твердого тела. 1980. Т. 22. Вып.11. С. 3344-3349. 19. Филин А. П. Прикладная механика деформируемого твердого тела. М. : Наука, 1975. Ч. 1. 832 с. 20. Ковшов А. Г. Кинетическая термофлуктационная природа разрушения поверхностей трения твердых тел при изнашивании // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2020. Т. 22. № 3. С. 37-43. 21. Сандаитов Д. С. Эффект пластичности стекол в модели делокализованных атомов // Вестник Бурятского государственного университета. Серия: Химия. Физика. 2021. Вып. 1. С. 5-27. 22. Mackenzie J. D. High-pressure effects on oxide glasses. Subsequent heat treatment [Воздействие высокого давления на оксидные стекла. Последующая термообработка]. Journal of the American Ceramic Society, 1963, vol. 46, pp. 470-476. 23. Литвинский Г. Г. Аналитическая теория прочности горных пород и массивов / ДонГТУ. Донецк : Норд-Пресс, 2009. 207 с. 24. Wilson P., Vasilchenko-Malishev G. The design and construction of all glass structures [Проектирование и изготовление стеклянных конструкций]. IASS: the International Assotiation of Spatial Structures, 2006, pp. 118-131. 25. Dodd G. Structural glass walls, floors and roofs [Конструктивные стеклянные стены, полы и крыши]. Structural Engineering International, 2004, no. 14(2), pp. 88-91. 26. Поляков С. В. Длительное сжатие кирпичной кладки. Серия: Научное сообщение. Вып.11. М. : Госстройиздат, 1959. 183 с. 27. Поляков С. В. О прочности и деформационных свойствах длительно обжатой кирпичной кладки // Исследования прочности, пластичности и ползучести строительных материалов. М. : Госстройиздат, 1955. С. 76-85. 28. Veer F. A., Voorden M. Using transparent intumescent coatings to increase the fire resistance of glass and glass laminates [Использование прозрачных вспучивающихся покрытий для повышения огнестойкости стекла и стеклослоистых материалов]. Using transparent intumescent coatings to increase the fire resistance of glass and glass laminates, 2001, pp. 392-396. 29. Bostrom L. Ageing effects of the fire resistance of building structures: Brandforsk project 322-011 [Влияние старения на огнестойкость строительных конструкций: Brandforsk project 322-011]. Sveriges Provnings- och Forskningsinstitut (SP), 2002, pp. 141-144.
Для цитирования: Грановский А. В., Цыкановский Е. Ю., Какуша В. А., Кудрявцев М. В. Прочность и деформативность кладки стен из стеклокирпичей: отечественный и зарубежный опыт // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 9. С. 41-51. doi: 10.33622/0869-7019.2024.09.41-51