КАФЕДРА ИСПЫТАНИЙ СООРУЖЕНИЙ
Кафедра испытаний сооружений была образована по инициативе проф. Ю.А. Нилендера, который свою трудовую деятельность после окончания Московского института инженеров путей сообщения начал в 1919 г. под руководством Н.С. Стрелецкого в Институте инженерных исследований наркомата путей сообщений. Затем, в 1930-1937 гг. он работал в созданном им секторе "Испытания сооружений" в Центральном научно-исследовательском институте промышленных сооружений, где провел исключительные по масштабу и новизне исследования напряженного состояния плотины Днепрогэс. В 1933 г. Ю.А. Нилендеру было присвоено звание профессора, а в 1938г. - ученая степень доктора технических наук. Его знания и опыт использовались при проектировании ГЭС Волжско-Камского и Днепровского каскадов. Андижанской и Ассуанской плотин. Под руководством Ю.А. Нилендера проведены глубокие и обширные исследования свойств основных строительных материалов (бетона, железобетона, кирпичной и каменной кладок, древесины),' которые позволяли получить численные значения декрементов колебаний и динамических же-сткостей для уточнения расчетов. Всю свою трудовую жизнь Ю.А. Нилендер передавал знания студентам и аспирантам сначала в Московском институте инженеров транспорта, затем в Московском высшем техническом училище, а с 1933 г. в Московском инженерно-строительном институте на кафедре металлических конструкций. В 1963 г. в стенах последнего была создана первая в стране кафедра испытаний сооружений. Возглавляемая проф. Ю.А. Нилендером школа успешно работала над созданием теории, методов и приборов для неразрушающих способов контроля физико-механических свойств материалов и конструкций. С ноября 1974 г. кафедру после ухода Ю.А. Нилендера на пенсию, возглавил проф., д-р техн. наук О.В. Лужин. На кафедре работает в настоящее время 16 человек, в том числе 4 профессора, 3 доцента, один старший преподаватель. История кафедры Создание кафедры испытаний сооружений было обусловлено необходимостью совершенствования методов расчета строительных конструкций и более понятного отображения действительной работы сооружений. В задачи учебной дисциплины "Испытания сооружений" входили изучение экспериментальных методов оценки напряженного и деформированного состояний элементов конструкций, выполненных из различных материалов: металлов (чугуна, стали, сплавов, алюминия), бетона, кирпича, пластмасс и композитов, ознакомление с соответствующими контрольно-измерительными средствами, а также с обработкой и представлением результатов измерений. На кафедре испытаний сооружений за прошедший период проводились следующие курсы учебных дисциплин: обследования и испытания сооружений (факультет ПГС); контроль качества материалов, изделий и конструкций (факультет СТ); сопротивление материалов, строительная механика и основы проектирования металлических конструкций машин и механизмов (факультет МиАС); вероятностные методы расчета сооружений, экспериментальные методы в строительной механике (специализация "Теория сооружений" факультета ПГС); метрология, испытания и контроль качества в строительстве (факультеты ПГС, ТЭС, ГС); обследования, испытания и реконструкция зданий и сооружений (факультет ГСХ). При создании кафедры испытаний сооружений вместе с проф. Ю.А. Нилендером в ее стены перешли работающие по совместительству доценты Р.И. Аронов и А.И. Яковлев, а также аспиранты, впоследствии ставшие преподавателями кафедры. С 1963 г. на кафедре приступил к работе канд. техн. наук Г.Я. Почтовик. В 1965 г. после окончания аспирантуры на кафедру пришел А.Б. Злочевский, позже защитивший докторскую диссертацию и ставший профессором кафедры. Его научные интересы были сосредоточены на развитии методов экспериментальных исследований металлических конструкций, включая проблемы тензометрии, автоматизации измерений применительно к проблемам механики разрушения. В дальнейшем он возглавил созданную на кафедре научную лабораторию, которая в настоящее время носит название "Лаборатория долговечности металлических конструкций". В 1968 г. на кафедру на должности ассистентов были зачислены Г.К. Шаршуков и Ю.С. Кунин, причем последний в настоящее время является профессором кафедры. В то же время на кафедру после окончания аспирантуры пришел Г.Б. Шмаков, ныне доцент, и из МАДИ перешел на кафедру доц. Р.А. Щеконенко. В конце 60-х гг. на факультете ПГС была создана одна группа со специализацией "Теория сооружений", и первые выпускники этой группы И.А. Горбунов и А.В. Коргин были оставлены на работе в научной лаборатории кафедры, а позже они успешно защитили кандидатские диссертации. В 1975 г. на кафедру на должность ассистента был принят канд. техн. наук В.А. Волохов, ставший впоследствии профессором кафедры. С 1969 г. по 1990 г. на кафедре в должности старшего преподавателя работал выпускник МИСИ А.В. Мизонов. Из числа молодых ученых, подготовленных на кафедре и защитивших кандидатские диссертации, в настоящее время преподают профессоры И.А. Горбунов и А.В. Коргин, доценты Л.А. Бондарович, А.Н. Шувалов, ст. преп. Л.Х. Сафина. Основные направления научной деятельности кафедры С первых дней после создания кафедры испытаний сооружений развернулась интенсивная научно-исследовательская работа. Основные направления научных исследований развивались как непосредственно в научных подразделениях кафедры, так и в стенах научной лаборатории. Во главе угла при этом ставились следующие проблемы: - сбор и систематизация экспериментальных данных о физическом износе строительных конструкций промышленных и гражданских зданий, находящихся в эксплуатации длительный период времени; - исследование причин возникновения характерных дефектов и повреждений несущих строительных конструкций и классификация их влияния на снижение эксплуатационных качеств конструкций; - совершенствование методов обследования и дефектоскопии металлических, железобетонных, каменных и деревянных конструкций зданий и сооружений; - разработка рациональных методов восстановления и o усиления несущих строительных конструкций зданий и сооружений при изменении технологических нагрузок, надстройке, реконструкции, изменении грунтовых условий и т.д.; - сбор и систематизация математического и методического материала, используемого для выполнения проверочных расчетов конструкций и разработки вариантов усилений; - накопление экспериментальных данных о действительной работе конструктивных элементов зданий и сооружений для уточнения норм проектирования. В 1963 г. была создана научная лаборатория "Автоматизация экспериментальных исследований", которая позже была переименована в лабораторию "Долговечности металлических конструкций". Многие годы эту лабораторию возглавлял проф., д-р техн. наук А.Б. Злочевский. Сразу же после организации кафедры проф. Ю.А. Нилендер познакомился с Г.Я. Почтовиком, у которого он выступал официальным оппонентом при его кандидатской защите. Г.Я. Почтовик работал в области развития и внедрения методов неразрушающих испытаний и контроля качества строительных материалов и конструкций, и его пригласили на кафедру испытаний сооружений. Г.Я. Почтовик активно участвовал в разработке основополагающих нормативов по неразрушающим испытаниям строительных материалов и конструкций. В 1979 г. при активном участии Г.Я. Почтовика была создана лаборатория контроля качества, внесшая большой вклад в развитие в нашей стране неразрушающих методов контроля качества в строительстве. Заведующим этой лаборатории длительный период был А.И. Савельев. С момента образования этой лаборатории в ее стенах трудится ст. научн. сотр. Л.Н. Сосов. На базе этой лаборатории в 1992 г. создана фирма "КРЕ-АЛ МГСУ", которую возглавила аспирантка кафедры, ныне канд. техн. наук Н.М. Алмазова. В 1994 г. была создана лаборатория "Обследование и реконструкция зданий и сооружений", которую как научный руководитель возглавил проф. Ю.С. Кунин, а ее заведующим стал канд. техн. наук А.Н. Гаврилов. Большой вклад в развитие учебной лаборатории кафедры внесли Е.И. Зуйко, Б.И. Остроумов, А.И. Рощин, А.В. Ивличев. Первый цикл научных исследований на кафедре, возглавляемой Ю.А. Нилендером, был связан с разработкой неразрушающих методов испытания материалов, конструкций и сооружений на основе использования механических колебаний звуковой и ультразвуковой частоты; с внедрением в практику новых методов и средств экспериментальных исследований работы конструкций в предельных стадиях при силовых и температурных воздействиях на базе электротензометрического способа преобразования; с разработкой методик неконтактных измерений перемещений конструкций и их моделей оптическим методом и с исследованием термонапряженного состояния гидротехнических сооружений. Начиная с конца б0-х гг. прошлого столетия, А.Б. Злочевский занялся глубоким изучением проблем исследования упругопластических деформаций металлических конструкций в зонах с высокими градиентами напряжений. Под его руководством были разработаны проволочные и фольговые малобазовые тензорезисторы, которые затем были использованы при решении сложных экспериментальных и теоретических задач, связанных с исследованием реальных конструкций (труб, оболочек и т.п.), при исследовании кинетики нераспределения внутренних усилий при упругопластическом деформировании и исследовании усталостной долговечности листовых конструкций. В настоящее время развитие этих идей продолжается в работах сотрудников кафедры Л.А. Бондаровича, А.Н. Шувалова и Л.Х. Сафиной. Научные исследования профессора А.В. Коргина связаны с внедрением в учебный процесс современных компьютерных методов обработки и представления информации, а также созданием электронных сетей, предназначенных для обследования и реконструкции строительных объектов. В 1974 г. Ю.А. Нилендер, уходя на пенсию с должности заведующего кафедрой, пригласил на эту должность проф., д-ра техн. наук О.В. Лужина. О.В. Лужин в 1950 г. закончил факультет "Мосты и тоннели" МИИТа. По распределению он был направлен на работу инженером в Центральное проектно-конструкторское бюро Главмостостроя МПС. Совмещая работу в бюро с работой над кандидатской диссертацией, будучи заочным аспирантом Всесоюзного инженерно-строительного института, при научном руководстве проф. Н.И. Безухова он принимал участие в разработке проектов восстановления двухъярусного моста через р. Днепр в Днепропетровске. Кроме того, он принимал непосредственное участие в проектировании большепролетных мостов в Астахани через р. Волгу и через р. Янцзы в Китае. В 1953 г. он перешел на преподавательскую деятельность на кафедру Военно-инженерной академии, которую возглавлял в те годы чл.-кор. АН СССР И.М. Рабинович. В 1955 г. О.В. Лужин защитил кандидатскую диссертацию, которая была связана с исследованием динамики тонкостенных пролетных строений мостов с комбинированными открыто-замкнутыми пролетными строениями мостов. В 1964 г. О.В. Лужин защитил докторскую диссертацию на тему "Динамика сферической оболочки и некоторые вопросы расчета стержневых систем и плит", в которой помимо проблем динамики были сформулированы основы метода расширения заданной системы и получены экспериментальные результаты исследования свободных и вынужденных колебаний оболочек. В 1970 г. О.В. Лужин проходит по конкурсу на должность профессора на кафедру строительной механики МИСИ. С 1974 г. по 1984 г. проф. О.В. Лужин избирается деканом факультета промышленного и гражданского строительства МИСИ. С 1974 г. по настоящее время он является заведующим кафедрой испытаний сооружений МГСУ. Список его опубликованных научных трудов включает более 130 печатных работ, среди которых более 20 монографий, учебников и учебных пособий. Под руководством проф. О.В. Лужина защищено 37 кандидатских диссертаций и 4 диссертации докторских. За последние годы сотрудники кафедры проводили обследования уникальных объектов в Москве: зданий Исторического музея, торгового дома ГУМа, комплекса сооружений в Кремле, включая Большой Кремлевский Дворец, и многие другие объекты Москвы и других городов страны. Кафедра поддерживала и продолжает поддерживать контакты с отечественными научными коллективами, а также с зарубежными партнерами из Польши, Чехии, Германии, Монголии, Латвии, Литвы, Эстонии, Грузии, Украины и др. Ученые кафедры неоднократно принимали' участие в отечественных и зарубежных совещаниях, конференциях и съездах. Лабораторные работы По курсу "Испытания сооружений": - Тензометрический метод измерения деформаций. - Ультразвуковой импульсный метод исследования свойств строительных материалов в образцах, конструкциях и сооружениях. - Освидетельствование элементов сооружений на примере железобетонной балки. - Статические испытания монорельсового пути. - Динамические испытания балки в режиме свободных и вынужденных колебаний. - Механические неразрушающие методы определения прочности материала в конструкциях зданий и сооружений. - Поляризационно-оптический метод исследования напряжений в моделях конструкций. - Исследования напряженного состояния моделей металлической сварной фермы при статической нагрузке. - Определение параметров армирования. - Вибрационный метод определения качества железобетонных изделий. - Методика испытания модели автодорожного моста. - Оценка эффективности динамических гасителей колебаний. По курсу "Сопротивление материалов (факультет МиАС): - Определение модуля упругости и испытание стальных образцов на разрушение. - Определение коэффициента Пуассона и испытания образцов из различных материалов на сжатие до разрушения. - Испытания образцов на срез. - Испытания образцов на кручение. - Определение осадки цилиндрической винтовой пружины. - Экспериментальная проверка гипотезы плоских сечений при изгибе. - Экспериментальное определение линейных перемещений (прогибов) при изгибе. - Определение напряжений при внецентренном действии продольной силы в направлении главных деформаций и напряжений. - Экспериментальная проверка напряжений в неразрезной балке. - Исследования устойчивости прямолинейных сжатых стержней. - Исследования материалов на прочность при напряжении при переменных воздействиях. - Определение перемещений и напряжений при усадке. - Динамические испытания металлической балки в режиме свободных колебаний. - Динамические испытания металлической балки в режиме вынужденных колебаний. - Исследование напряжений при изгибе кривого бруса. - Определение коэффициента концентрации напряжений для пластины с центральным круговым отверстием. - Исследование работы тонкостенного стержня.