ПЕРСПЕКТИВИ ВИГОТОВЛЕННЯ ЛИТИХ ЛЕГКОВАГИХ МЕТАЛОКОНСТРУКЦІЙ ДЛЯ БУДІВНИЦТВА СПОРУД МОДУЛЬНОГО ТИПУ
DOI:
https://doi.org/10.31649/2311-1429-2022-2-90-98Ключові слова:
модульні конструкції, будівельні металоконструкції, моделювання, структури природи, виливки, заощадження металу, лиття за моделями, що газифікуютьсяАнотація
Виконано огляд швидкозбірних модульних будівельних металоконструкцій з переліком їх переваг та оцінкою повторного використання порівняно з будівельними конструкціями з бетону та дерева. Наведено аналіз структури вартості таких металоконструкцій та їх монтажу. Зазначено, що найефективніший засіб зниження вартості металоконструкцій – це зменшення витрат металу. На відміну від зварних для болтових конструкцій спрощується монтаж та болтові з'єднання забезпечує можливість демонтажу конструкції з перевезенням на інше місце, що важливо для ангарів, складів, які змінюють локацію. Значні можливості має застосування литих металоконструкцій, зокрема виготовлених способом лиття за моделями, що газифікуються, (ЛГМ) у вакуумовані форми з сипкого піску. Розглянуто мотивацію, методи і приклади оптимізації конструкцій, а також наслідування конструкцій природи, зокрема кристалічних матеріалів, для рукотворних металовиробів. Комірчасті просторові матеріали, отримані методом ЛГМ, розширюють існуючий спектр властивостей порівняно з компактними матеріалами. А литі ґратчасті матеріали, зокрема, аналоги яких взяті з макро- та мікросвіту природи, зі збірних модельних елементів спростять конструювання та дозволять налагодити випуск комірчастих матеріалів та каркасних легковагих виробів, які часто називають «матеріалами майбутнього». Україна отримує метал із власних руд і здатна перевести його у високотехнологічний наукомісткий товар у вигляді машин, механізмів та будівельних металевих конструкцій. Розвиток подібних технологій відкриває шляхи запозичення відомих нам конструкційних властивостей природних матеріалів не лише для їх копіювання, а й для отримання нових матеріалів та конструкцій з оптимізацією під конкретні механізми чи будівлі. При цьому будівництво із застосуванням металоконструкцій має всі передумови стати ефективним рішенням в будівельній галузі, що сприятиме відбудові країни.
Посилання
Current end-of-life scenarios for three common construction materials. The free encyclopedia for UK steel construction information. URL: https://www.steelconstruction.info/Life_cycle_assessment_and_embodied_carbon.
Doroshenko V.S., Yanchenko O.B. Prerequisites for production of connectors-nodes of building metal structures by casting method according to one-off models. Suchasni tehnologiyi, materiali i konstrukciyi v budivnictvi. 2022. Tom 32. № 1. S. 14-20.
M.G. Landage, S. Kumbhar. Lost Foam Casting technology – Review Paper. International Journal of Innovations in Engineering Research and Technology, 2019, pp. 1-6.
Centre Pompidou Construction. http://hotcore.info/kareff-07079.html
Design of metal structures. Ch. 1. / S.M. Tihonov, V.N. Alehin, Z.V. Belyaeva i dr. M.: Izdatelstvo «Pero», 2020. - 468 c.
Shinskij O.I., Doroshenko V.S. Obtaining gasified models on a CNC machine using virtual electronic prototypes. Perspektivnye tehnologii, materialy i oborud-e v litejnom pr-ve: mat-ly II mezhdunar. konf., 7-11.09.2009. - Kramatorsk: DGMA, 2009. S. 222-223.
Doroshenko V.S. Let's pour metal, copying the structures of the Universe! Vinahidnik i racionalizator. 2008. №8. S. 12-17.
Oganov A.R., Lyakhov A.O., Valle M. How evolutionary crystal structure prediction works - and why. Acc. Chem. Res. 2011, 44, P. 227-237.
Doroshenko V.S. Methods for obtaining frame and cellular cast materials and parts according to gasified models. Litejnoe proizvodstvo. 2008. №9. S. 28-32.
Mouala H., Aigenfeld K., Girlich D. Steel foam with open pores - production and properties. Metallurgiya mashinostroeniya. 2006. №6. S. 29-33.
Pat. 96915 UA, IPC В22С 7/02, В22С 9/04. Cast material of cellular structure with through pores / O.Y. Shinskij, V.S. Doroshenko. Publ. 26.12.2011. Bul. No. 24.
Pat. 70286 UA, IPC В22С 7/02. Foundry disposable model / O.Y. Shinskij, V.S. Doroshenko. Publ. 11.06.2012. . Bul. No. 11.
Doroshenko V.S. Reproducing the structures of nature as a method of obtaining resource-saving metal structures. Visnik Donbaskoyi derzh. mashinobudivnoyi akademiyi. 2014. №1 (32). С. 43-49.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 0
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.