Проектирование и изготовление раздвижной опалубки для бетонной оболочки: использование гибкой мембраны и автоматизированных штифтовых опор

Проектирование и изготовление раздвижной опалубки для бетонной оболочки: использование гибкой мембраны и автоматизированных штифтовых опор

15 апреля 2025 г. - 16:30 – 17:00

Дамир Хабте Йоханнес

Аспирант кафедры технологий строительства и конструкционных материалов инженерной академии РУДН

Дамир Хабте Йоханнес

Аспирант кафедры технологий строительства и конструкционных материалов инженерной академии РУДН

Аннотация

Доклад Дамира Хабте Йоханне «Проектирование и строительство развертываемой опалубки для бетонной оболочки: использование гибкой мембраны и автоматизированных опор штифтов» посвящен решению трудностей строительства опалубки для конструкций из бетонных оболочек с криволинейной поверхностью. Бетонные оболочки уже давно используются в качестве структурных компонентов как из соображений сохранения материалов, так и в эстетических целях. С 1960-х годов бетонные оболочки начали терять популярность, в основном из-за роста затрат на рабочую силу. Строительство опалубки с криволинейной поверхностью характеризуется различными трудностями, связанными с квалифицированной рабочей силой и дорогостоящим использованием материалов. Хотя технические достижения бетонного строительства в отрасли AEC постоянно растут, его опалубочное строительство по-прежнему подвержено серьезным ограничениям из-за высоких затрат, требований трудоемкости и отсутствия адаптивности, которые в совокупности сдерживают широкое внедрение бетонных оболочек в современное строительство.

На сегодняшний день был проведен ряд исследований и экспериментов для преодоления трудностей, связанных с опалубкой с криволинейной поверхностью. А для эффективного и экономичного использования ресурсов, разработка многоразовой, гибкой и регулируемой опалубки была в центре внимания для решения основных трудностей многих конструкций криволинейной поверхности, особенно для использования развертываемой (многоразовой) опалубки. И основная цель исследования автора - изучить осуществимость использования развертываемой, гибкой опалубочной мембраны с регулируемыми и автоматизированными опорами штифтов

Отчет Дамира разделен на пять частей.

В первой части автор обсуждает текущее состояние исследований по вопросам строительства бетонной оболочки, типов опалубки, трудностей с опалубкой криволинейной поверхности, а также предлагаемых решений.

Во второй части представлена ​​методология использованного исследования, исследовательские подходы, теоретическая основа для проектирования структурной механики гибкой поверхностной мембраны и регулируемых автоматизированных вертикальных опорных штифтов.

Третья часть посвящена экспериментальной установке гибких опалубочных мембран, которые могут соответствовать любым кривым. Кроме того, регулируемый вертикальный опорный штифт был разработан для работы в системах с электроприводом. В этой части вычисляются все аналитические и структурные оценки, которые были проверены в модели прототипа.

В четвертой части была построена практическая модель прототипа опалубки для бетонной купольной оболочки с использованием разработанной выше гибкой и автоматизированной поддержки. И практическое изготовление образца бетонной отливки, используемой для проверки разработки. Автор обсуждает и анализирует результаты структурной устойчивости, осуществимости строительства и достижения цели исследования.

И результаты разработки показывают, что гибкая и многоразовая мембрана поверхности опалубки показала превосходную приспособляемость к различным кривизнам. Более того, автоматизированные опорные штифты функционировали так, чтобы регулироваться до любой желаемой высоты. Эксперимент подтверждает, что стоимость материала опалубки снизилась на 22,85%, а время строительства сократилось в четыре раза. Наконец, автор рекомендует дальнейшие исследования по внедрению разработки в реальный проект.

Краткая биография

Дамир Хабте Йоханнес окончил Техническую школу Асмэры в 2001 году по специальности «Общее электричество» и присоединился к кафедре гражданского строительства на факультете инженерии в Университете Асмэры, Эритрея. Он получил степень бакалавра в области гражданского строительства в 2006 году и окончил в 2007 году с отличием. Будучи одним из трех лучших выпускников, он был выбран университетом для работы в качестве ассистента аспиранта на кафедре гражданского строительства в 2006–2009 годах. Затем он перевелся в Министерство строительства, работал в проектном офисе общественных работ в 2009–2010 годах. Позже он вернулся в колледж, чтобы работать ассистентом аспиранта, руководил лабораторными курсами, преподавал курсы 2-го года обучения и был повышен до должности помощника преподавателя. В 2012 году он был назначен на должность начальника кафедры гражданского строительства и проработал на этой должности до 2014 года.

Позже присоединился к университету Мэ Фа Луанг в Таиланде и получил степень магистра в области управления ресурсами и окружающей средой в 2015–2017 годах. Вернувшись в Эритрею, работал старшим преподавателем кафедры гражданского строительства, читая курсы: железобетонные конструкции, структурный анализ, строительство зданий, управление проектами и курсы инженерной экономики. Параллельно он также работал над кафедральными работами, в качестве помощника декана инженерного колледжа в Майнефи, Эритрея.

В 2019 году он получил стипендию Российской Федерации для обучения в аспирантуре в университете РУДН. И после завершения изучения русского языка он присоединился к кафедре гражданского строительства РУДН в сентябре 2020 года в качестве очной аспирантуры кафедры гражданского строительства по направлению 08.06.01 «Инженерные и строительные технологии». Он изучает проектирование и строительство опалубки из бетонных оболочек. В апреле 2025 года он защищает аспирантуру по направлению «Строительные конструкции, здания и сооружения» на тему «Проектирование и возведение раздвижной опалубки для бетонных оболочковых конструкций: применение гибкой мембраны и автоматизированных штифтовых опор». А всего Дамир за время своего пребывания в РУДН в 2020-2025 годах провел ряд исследований и опубликовал 6 статей, принял участие в 4 конференциях. Некоторые из конференций, в которых он принял участие: выступил с докладами в следующих журналах: «Материалы, конструкции и технологии», Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия, 2024); 4-й Форум БРИКС SciTech по механике космического полета и космическим конструкциям и материалам. (РУДН, 28 ноября – 01 декабря 2023 г.); E3S Web of Conferences 410, 03010 (2023): FORM-2023 (Ташкент, Узбекистан, 2023).

На основании его прошлого опыта преподавания кафедра гражданского строительства РУДН выбрала его на должность ассистента профессора, и в течение 2020–2023 гг. он помогал кафедре в чтении различных курсов магистратуры 2-го курса в течение 6 семестров, таких как: Железобетонные конструкции, Информационное моделирование зданий, Экономика зданий, Цифровое строительство.

Запись: https://disk.yandex.ru/d/LSJN61UOPI3NSg
Презентация: