Архитектура и градостроительство

Геометрические исследования и расчет тонких оболочек неканонической формы

После 1965 г. бум строительства большепролетных оболочек начинает затихать, т.е. закончилась эпоха «золотого века тонких оболочек» (1922-1965). Строились только функционально необходимые оболочки, например градирни, или оболочки, являющиеся дополнением к основному сооружению. Однако после 2000 года после появления новых стройматериалов, новых форм оболочек и усовершенствованных методов их численного расчета вновь возобновляется интерес к этому виду конструкций. Цель проекта — показать преимущества пространственных тонкостенных большепролетных сооружений по сравнению с традиционными и привлечь интерес к ним со стороны молодых архитекторов и инженеров. Задачами проекта является расширение ассортимента применяемых форм срединных поверхностей и разработка усовершенствованных методов аналитического, полуаналитического и численного расчетов оболочек неканонических форм. Впервые предложены для внедрения в практику более 200 геометрических форм, обладающими теми или иными преимуществами по сравнению с существующими. Для каждой формы получены параметрические, явные или векторные уравнения, вычислены все параметры внутренней и внешней геометрии. Проведена классификация зонтичных поверхностей на поверхности зонтичного типа и собственно зонтичные поверхности. Выведены параметрические уравнения 19 поверхностей зонтичного типа. Эти уравнения получены впервые, других аналогов в литературе не обнаружено. Переработан и подготовлен к составлению компьютерной программы аналитический метод расчета на прочность прямых геликоидов, предложена для расчета эвольвентных геликоидов методика с использованием чисел Бернулли. Разработан программный комплекс расчета тонкостенных пространственных конструкций сложных форм с учетом всех геометрических характеристик поверхности. Комплекс включает библиотеку кривых и поверхностей, на основе которых формируется конструктивные формы оболочек. Область применения результатов, примеры применения. Модифицированные поверхности Кунса расширят возможности создания новых разнообразных архитектурных форм при строительстве общественных, культурно-развлекательных и спортивных сооружений, а также они могут быть использованы в машиностроении при проектировании сложных изделий. Одна из поверхностей Кунса демонстрировалась на ВВЦ, Москва.

Самоэнергообеспечение зданий и сооружений

Цели и задачи проекта — оптимизация энергозатрат, применение новых систем генерации (не традиционных схем), особенно комбинированных систем: гидро, гелио, Воздушных Электростанций (ВЭС) и др. видов генераций для самообеспечения энергией городов и сел, чтобы сделать их частично независимыми от централизованных источников энергии. В Москве в рамках эксперимента запланировано строительство 16 энергосберегающих домов. Как сообщили в правительстве столицы, соответствующий проект постановление подготовил Департамент городского строительства столицы, в перечень адресов объектов экспериментального проектирования «Энергосберегающее домостроение в городе Москве на 2010-2014 гг. и на перспективу до 2020г» вошли не только жилые строения, но и общественное здание.