<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Construction and Architecture</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Construction and Architecture</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Строительство и архитектура</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2308-0191</issn>
   <issn publication-format="online">2500-1477</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">50635</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.29039/2308-0191-2022-10-2-11-15</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>2.1.1. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ (ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ)</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>2.1.1. BUILDING STRUCTURES, BUILDINGS AND STRUCTURES (TECHNICAL SCIENCES)</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>2.1.1. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ (ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ)</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">IMPROVEMENT OF GREENHOUSES WITH A FRAME OF ROD STRUCTURES</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛИЦ С КАРКАСОМ ИЗ СТЕРЖНЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-0923-5848</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Царитова</surname>
       <given-names>Надежда Геннадьевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Tsaritova</surname>
       <given-names>Nadezhda Gennad'evna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>ncaritova@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Курбанов</surname>
       <given-names>Абакар Ибрагимович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kurbanov</surname>
       <given-names>Abakar Ibragimovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>abakar0517@gmail.com</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Курбанова</surname>
       <given-names>Анастасия Алексеевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kurbanova</surname>
       <given-names>Anastasiya Alekseevna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>anastasia.a.kalinina@yandex.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Лагутина</surname>
       <given-names>Дарья Романовна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Lagutina</surname>
       <given-names>Dar'ya Romanovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>lagutina2011@bk.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-4"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова</institution>
     <city>Новочеркасск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University, Novocherkassk</institution>
     <city>Novocherkassk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (Новочеркасский политехнический институт) им. М.И. Платова</institution>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Platov South-State Polytechnic University (Novocherkassk Politechnic Institute)</institution>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова»</institution>
     <city>Новочеркасск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «South-Russian State Polytechnic University (NPI) named after M.I. Platov»</institution>
     <city>Novocherkassk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-4">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">1ФГБОУ ВО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова»</institution>
     <city>Новочеркасск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">1Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «South-Russian State Polytechnic University (NPI) named after M.I. Platov»</institution>
     <city>Novocherkassk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2022-06-27T21:34:11+03:00">
    <day>27</day>
    <month>06</month>
    <year>2022</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2022-06-27T21:34:11+03:00">
    <day>27</day>
    <month>06</month>
    <year>2022</year>
   </pub-date>
   <volume>10</volume>
   <issue>2</issue>
   <fpage>11</fpage>
   <lpage>15</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2022-05-20T00:00:00+03:00">
     <day>20</day>
     <month>05</month>
     <year>2022</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://buildprod.ru/en/nauka/article/50635/view">https://buildprod.ru/en/nauka/article/50635/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Рассмотрены основные проблемы, связанные с нецелесообразностью и дороговизной приобретения на заводах сооружений, относящихся к малым формам хозяйствования. Проанализированы существующие изобретения, представленные различными странами и дающие возможность самостоятельного монтажа конструкций сооружения на месте его строительства. Сформулированы достоинства и недостатки таких изобретений, вследствие чего предложен оптимальный вариант самовозводимой конструкции теплицы. Сформирован вывод о модульности и легкости сборки представленной конструкции, изложены ее основные плюсы, дающие возможность внедрения в производство.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The main problems associated with the inexpediency and high cost of acquiring facilities at factories related to small forms of management are considered. Existing inventions presented by various countries and enabling self-assembly of structure structures at the site of its construction are analyzed. The advantages and disadvantages of such inventions are formulated, as a result of which the optimal variant of a self-erected greenhouse structure is proposed. A conclusion is made about the modularity and ease of assembly of the presented design, its main advantages are outlined, which make it possible to introduce it into production.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>теплица</kwd>
    <kwd>каркас</kwd>
    <kwd>стержневая конструкция</kwd>
    <kwd>соединение</kwd>
    <kwd>коннектор</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>greenhouse</kwd>
    <kwd>frame</kwd>
    <kwd>rod structure</kwd>
    <kwd>connection</kwd>
    <kwd>structure</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВведениеРяд стран занимается производством конструкций для возведения различных видов производственных и складских сооружений сельскохозяйственного назначения. Изготавливаемый ассортимент конструкций предоставляет возможность возведения однопролётных и многопролётных зданий с рамной конструктивной схемой, каркасных и бескаркасных ангаров. Но стоимость 1 м2 при строительстве таких зданий и сооружений может составлять порядка нескольких десятков тысяч рублей, что экономически нецелесообразно для малых хозяйственных форм. Сложность приобретения состоит не только в дороговизне, но и зачастую в отсутствии заводов по производству теплиц и небольших ангаров на той или иной территории. Перечисленные выше причины указывают на нерентабельность строительства конструкций такого типа, в связи с чем, были проанализированы существующие изобретения некоторых стран, пригодные для создания малых форм сельского хозяйства. Альтернативой заводской поставке является возведение сооружений непосредственно на месте строительства, предусматривающее приобретение конструкций и их монтаж.  Предмет и методы исследованияВ связи с этим, цель исследования заключается в выборе такого конструктивного решения сооружения, при котором удалось сократить стоимость строительства и осуществить его монтаж самостоятельно.Изобретение, представленное на рисунке 1, разработанное в Японии, относится к универсальному каркасному шарниру, и является достаточно простым в изготовлении [1]. Гибкое соединение для каркасов, как правило, из оцинкованных стальных труб, может быть использовано, как в промышленности, так и в сельском хозяйстве, при изготовлении простых складов, теплиц, строительных лесов. Технология изобретения состоит в соединении двух и более стержней, которые могут находиться относительно друг друга под произвольным углом.  Рис. 1. Вид в перспективе, показывающий стержневой каркас, имеющий универсальный шарнир      Направляющая рама, имеющая форму желоба, должна быть не менее четверти длины вертикальных стержней каркаса. В шарнирном узле предусмотрена втулка, ось которой ортогональна по отношению к вертикальным стержням, в чем можно удостовериться, взглянув на рисунок 2. Горизонтальные элементы рамы свободно входят во втулку, имея вероятность скольжения с ее стенкой.  Рис. 2. Вид узла. 1 – вертикальные стержни; 2 – муфта; 3 – центральная втулка; 4 – направляющая рама; 5 – выемка для уменьшения площади поверхности трения; 6 – концевая соединительная муфта; 7 – концевая соединительная муфта  Недостатками конструкции являются сложность соединения элементов каркасов, нестабильная система сохранения тепла при минусовых температурах, вследствие чего возникает сезонность использования, и низкая износостойкость.Изобретение, представленное на рисунке 3, разработанное в России, относится к сельскому хозяйству, к выращиванию растений в теплицах, а именно к конструкции купольной теплицы с двойным каркасом [2]. Двухкупольная теплица содержит два сферических каркаса, расположенных один в другом с зазором. Наружный каркас выполнен из оцинкованных труб и покрыт износостойким прозрачным материалом. Внутренний каркас повторяет конструкцию наружного каркаса и имеет покрытие из прозрачных надуваемых секторов, подвешен к наружному каркасу при помощи подвесов. Такое выполнение обеспечивает сохранение тепла в теплице при минусовых температурах, а также увеличивает износостойкость наружного и внутреннего куполов теплицы. Рис. 3. Вид теплицы с центральной опорной колонной и с межуровенными перекрытиями. 1 – центральная опорная колонна; 2 – межуровенные перекрытия. К недостаткам данного изобретения можно отнести достаточно сложную сборку элементов конструкции и ограниченное пространство за счет устройства межуровневых перекрытий.РезультатыПредметом исследований и разработок авторов статьи является самовозводимая конструкция теплицы с унифицированными узловыми соединениями. Такая система теоретически создана и апробирована на моделях (рис. 4). Также исследуя триангуляционные развертки и формы симметрии 6 m (рис.5), наиболее очевидным является установка шпренгелей для стабилизации геометрически изменяемой части параллельно всем осям триангуляции [3-5]. Рисунок 4. Стереометрическая форма Рис. 5. Триангуляционные развертки кинематической сети симметрии 6 m Авторы статьи разработали оптимальное узловое соединение, для удобства сборки и транспортировки теплиц. В программном комплексе SolidWorks - сформирована модель узла [6, 7], состоящего из отдельных элементов (рис. 6).  Рис. 6. Вид шарнирного узла. Отличительной особенностью разработанного узла является его изготовление в заводских условиях и перевозка в упакованном виде, что позволяет свести к минимуму расходы на транспортировку и укрупнительную сборку системы.  ВыводыПлюсами такой конструкции является их модульность, удобность упаковки, легкость сборки, мобильность. А многогранная форма способна использовать композиционные средства гармонизации, позволяющие создать художественно выразительных образ объекта и среды. Вышеперечисленные факторы дают возможность использования данного вида теплиц как многообещающую конструктивную систему для внедрения в производство. Такая форма конструкции позволяет выбирать любой тип покрытия.  </p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Патент 5856602 Япония. Универсальный шарнир для каркаса : № 2013-263121 : заявл. 19.12.2013 : опубл. 5.06.2015   Хидео Дои, Ямагата Нори Саката Сити Китаджинден Кавайоке, Хироси Хараки ; патентообладатель: Хидео Дои</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Patent 5856602 Japan. Universal hinge for the frame : No. 2013-263121 : application 19.12.2013 : publ. 25.06.2015 / Hideo Doi, Yamagata Nori Sakata City Kitajinden Kawaioke, Hiroshi Haraki ; patent holder: Hideo Doi</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Патент 2713114 Российская Федерация. МПК A01G9/14. Двухкупольная теплица : № 2019118492 : заявл. 14.06.2019: опубл. 03.02.2020 / Устинович В. М., Волков В.С. ; патентообладатель: Устинович В. М.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Patent 2713114 Russian Federation. IPC A01G9/14. Two-dome greenhouse : No. 2019118492 : application 14.06.2019 : publ. 03.02.2020 / Ustinovich V. M., Volkov V.S. ; patent holder: Ustinovich V. M.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Тумасов А. А., Царитова Н. Г., Курбанов А. И., Калинина А. А. Геометрические параметры стержневых  трансформируемых арочных систем. Строительство и архитектура. -2107. - Т.5. - №2(15). - С. 135-140.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tumasov A. A., Tsaritova N. G., Kurbanov A. I., Kalinina A. A. Geometric parameters of rod transformable arch systems. Construction and architecture. -2107. - t.5. - №2(15). - Pp. 135-140.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гайджуров, П. П. Моделирование процесса направленной трансформации регулярных шарнирно-стержневых систем / П. П. Гайджуров, Н. Г. Царитова // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2021. - № 1(209). - С. 5-11. - DOI 10.17213/0321-2653-2021-1-5-11</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gaydzhurov, P. P. Modeling of the process of directed transformation of regular hinge-rod systems / P. P. Gaydzhurov, N. G. Tsaritova // News of higher educational institutions. The North Caucasus region. Technical sciences. - 2021. - № 1(209). - Pp. 5-11. - DOI 10.17213/0321-2653-2021-1-5-11</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Тумасов А. А., Царитова Н. Г., Курбанов А. И., Калинина А. А. Арочная трансформируемая стержневая система зданий и сооружений. Бюллетень строительной техники. - 2019. - № 5 (1017). - С. 36-37</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tumasov A. A., Tsaritova N. G., Kurbanov A. I., Kalinina A. A. Arched transformable rod system of buildings and structures. Bulletin of construction equipment. - 2019. - № 5 (1017). - Pp. 36-37</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шарнирный узел пространственной стержневой конструкции регулярной структуры: пат. 2586351 РФ: МПКЕ4В 1/58/Н.Г. Царитова, Н.А. Бузало</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hinge assembly of a spatial rod structure of a regular structure: pat. 2586351 RF: MPKE4B 1/58/N.G. Tsaritova, N.A. Buzalo</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Buzalo, N. A. Numerical Analysis of Spatial Structural Node Bearing Capacity in the View of the Geometrical and Physical Nonlinearity / N. A. Buzalo, S. A. Alekseev, N. G. Tsaritova // Procedia Engineering, Chelyabinsk, 19-20 мая 2016 года. - Chelyabinsk: Elsevier Ltd, 2016. - P. 1748-1753. - DOI 10.1016/j.proeng.2016.07.165</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Buzalo, N. A. Numerical Analysis of Spatial Structural Node Bearing Capacity in the View of the Geometrical and Physical Nonlinearity / N. A. Buzalo, S. A. Alekseev, N. G. Tsaritova // Procedia Engineering, Chelyabinsk, June 19-20, 2016 - Chelyabinsk: LLC &quot;Elzevir&quot;, 2016. - pp. 1748-1753. - DOI 10.1016/j.proeng.2016.07.165</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
