Учёный НИУ МГСУ рассказал, почему алюминий в строительстве экономичнее стали
Сталь и алюминий – два самых широко распространённых металла в строительстве. При этом сталь дешевле, алюминий – дороже. Но учёный НИУ МГСУ, заведующий лабораторией автоматизации экспериментальных исследований НИИ ЭМ Антон Синеев рассказал, как алюминий може делать строительство экономичнее. По словам исследователя, он «переоткрывает» этот металл.
Фрикционные соединения В своей работе Антон Синеев рассматривает фрикционные соединения. Это такие соединения на высокопрочных болтах, в которых усилие передаётся за счёт сил трения между поверхностями соединяемых элементов. Фрикционные соединения используются для возведения зданий и сооружений, в частности, автомобильных, пешеходных и железнодорожных мостов. Антон Синеев изучает, насколько эффективны фрикционные соединения алюминиевых конструкций. По мнению учёного, у этого металла большое будущее в строительстве. Почему алюминий? Строительная отрасль начала осваивать алюминий в первой половине прошлого столетия. Этот металл часто использовали при строительстве высотных зданий – и в отделке, и в каркасе. Сегодня из алюминия строят сооружения торгово-развлекательных центров и офисных зданий. Известный пример использования алюминиевых конструкций – Большой ледовый дворец в Сочи, купол которого сделан из стекла и алюминия.
Антон Синеев отмечает, что, хотя алюминий дороже стали, он легче её примерно в три раза, а это позволяет экономить на логистике, в процессе монтажа конструкций, на количестве используемых материалов при строительстве: у здания с меньшим весом можно уменьшить несущую способность фундамента. О чем говорит коэффициент трения? В своём исследовании Антон Синеев нашёл способ оценивать несущую способность фрикционных соединений именно алюминиевых конструкций, используя реальные коэффициенты трения для этого материала.
В процессе исследования учёный выяснил, что, при определенных условиях, коэффициент трения может превысить единицу (1,05-1,1) без использования дополнительных материалов, тогда как у стали, при аналогичных условиях, достигает только 0,6. Это значит, что соединения из алюминия скреплены намного прочнее, обладают повышенными адгезивными свойствами. *** Антон Синеев отмечает, что результаты исследования можно будет использовать и в промышленном, и в гражданском строительстве. Сегодня строители при использовании алюминия сталкиваются с серьёзной проблемой – отсутствием нормативно-правовой базы. Многие ГОСТы действуют уже более 20 лет. По словам учёного, многое предстоит корректировать в процессе экспериментальных исследований.
|