1. НОВІТНІ БУДІВЕЛЬНІ МАТЕРІАЛИ І ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ ПРИ ЗВЕДЕННІ ТА РЕМОНТІ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД
Сучасне будівництво ґрунтується на все більш широкому застосуванні новітніх будівельних матеріалів з унікальними властивостями та інноваційних технологіях зведення, технічного нагляду та ремонту будівель і споруд. Властивості будівельних матеріалів можуть варіюватись у відповідності до бажань замовника. Такий підхід вимагає від виробника розробки гнучких технологій виробництва будівельних матеріалів і виробів, втілення інноваційних розробок, збільшення спектру виробів, що пропонуються.
Даний науковий напрям охоплює:
- теоретичні основи будівельного матеріалознавства, що дозволяє формувати наукові основи проектування та виробництва будівельних матеріалів із заданими властивостями;
- розробку методів та методик випробування будівельних матеріалів, виробів та конструкцій;
- технології одержання і застосування сучасних будівельних матеріалів і виробів.
Основними задачами для науковців в цьому напрямку є розробка ефективних складів сировинних матеріалів, методів контролю та управління процесами структуроутворення, шляхів підвищення якості і технологічності будівельних матеріалів для будівництва та ремонту. Підвищення довговічності і ефективності будівельних матеріалів, виробів і конструкцій було і є надважливим завданням у будь-який період розвитку людства. Особисте значення якість і ефективність будівельних матеріалів будуть мати в період відбудови нашої країни.
Наукові результати
Монографії
1. Інноваційні технології в архітектурі і дизайні: Колективна монографія / Під загальною редакцією В.П. Сопова, В.П. Мироненка. Харків: ХНУБА, 2018. 178 с. ISBN 978-617-7204-85-4 https://itad.com.ua/gallery/%D0%BA%D0%BD%D0%B8% D0%B3%D0%B0%202018%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BD.pdf
2. Гідроізоляційні цементні композити проникної дії: монографія Плугін А. А., Костюк Т. О., Прощин О. Ю. та ін. Харків: Колегіум. 2018. 268 с. ISBN 978-966-97655-9-8. http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?C21COM=S&I21DBN=EC&P21DBN=&S21FMT=JwU_B&S21ALL=%28%3C.%3EU%3D%D0%9D307.5$%3C.%3E%29&Z21ID=&S21SRW=TIPVID&S21SRD=DOWN&S21STN=1&S21REF=10&S21CNR=20
Фахові публікації
1. Кондращенко О.В., Ніколаєв О.П., Кондращенко В.І. Актуальність внутрішнього контролю в’яжущих властивостей портландцементу. Вісник ОДАБА. Одеса: Одеська державна академія будівництва та архітектури. 2020. Вип. № 78. С. 108–117. http://dx.doi.org/10.31650/2415-377X-2020-78-108-117
2. Ніколаєв О.П., Кондращенко О.В. Ефективність дії пластифікаторів залежно від способу їх подавання до складу бетону. Вісник ОДАБА. Одеса: Одеська державна академія будівництва та архітектури. 2021. Вип. № 82. С. 98–105. http://dx.doi.org/10.31650/2415-377X-2021-82-98-104
3. Сопов В.П., Корх О.І. Дослідження властивостей бетонів на скляних заповнювачах. Науковий вісник будівництва. Харків: ХНУБА, ХОТВ АБУ. 2019. Т. 98. №4. С. 318-322. https://doi.org/10.29295/2311-7257-2019-98-4-318-322.
4. Федоренко Ю.В., Сопов В.П. Удосконалення технології самоочисних бетонних водойм. Науковий вісник будівництва. Харків: ХНУБА, ХОТВ АБУ. 2021. Т. 105. №3. С. 168-174. https://doi.org/10.29295/2311-7257-2021-105-3-168-174
5. Федоренко Ю.В., Сопов В.П. Технологія модульного будівельного рішення SPEEDSTAC для відновлення зруйнованого житла в Україні. Науковий вісник будівництва. Харків: ХНУБА, ХОТВ АБУ. 2022. Т. 108. №2. С. 44-49. https://doi.org/10.29295/2311-7257-2022-108-2-44-49.
6. Дьоміна О. І, Деденьова О. Б., Бондаренко О. І., Костюк Т. О., Салія М. Г. Зміна морфології силікатних композицій при введенні активованих карбонатних суспензій. Науковий вісник будівництва. Харків, 2021. Вип. 103. № 1. С. 144–149. https://doi.org/10.29295/2311-7257-2021-103-1-144-149
7. Кабусь О.В., Буцька Л.М., Латорець К.В., Гуркаленко В.А. Дослідження складів самоущільнюючих бетонів для виготовлення мостових балок // Науковий вісник будівництва. 2019. Т.2. № 2(96). С.285-290. https://doi.org/10.29295/2311-7257-2019-96-2-285-290.
Публікації у виданнях, що індексуються в Scopus/WoS
1. Nikolaev A.P., Kondrachenko E.V., Kondrachenko V.I. On the issue of water activation for Portland cement. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (MSE). 2019. 708. 012077.
https://doi.org/10.1088/1757-899X/708/1/012077
2. Nikolaev A.P., Kondrachenko E.V., Kondrachenko V.I. Portland cement easy treatability as the basis of concrete structure stable quality. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (MSE). 2021. 1164. 012054.
https://doi.org/10.1088/1757-899X/1164/1/012054
3. Nikolaev A.P., Kondrachenko E.V., Kondrachenko V.I. Express-method of determination hidroactiviti of Portland cement // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 907(1). 012059.
https://doi.org/10.1088/1757-899X/907/1/012059
4. Sopov V. P., Korkh O. I., Izbash M. Yu. A study of the alkali-silica reaction in recycled glass concrete. // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2020. 907. 012062. https://doi.org/10.1088/1757-899X/907/1/012062
5. Sopov V. P., Shyshko N. S., Kondrashсhenko V. I., Zhang Yihe Ecological efficiency photocatalytic concrete. // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2020. 907. 012052. https://doi.org/10.1088/1757-899X/907/1/012052
6. Bondarenko D. O., Plakhotnikov K. V., Kostuk T. O., Dedenyova O. B. and Kalinin O. А. Physical and chemical research of the microstructure of the cement composite filled with allumosilicate and glass microphases. // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2019. 708. 012079. https://doi.org/10.1088/1757-899X/708/1/012079
7. Кostyuk Т., Vinnichenko V., Plugin A., Borziak O. Physicochemical studies of the structure of energy-saving compositions based on slags. // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2021. 1021. 012016.
https://doi.org/10.1088/1757-899X/1021/1/012016
Патенти та авторські свідоцтва
1. Пристрій для визначення фізико-механічних характеристик будівельних матеріалів: пат. на кор. модель 129655 Україна: № U201804045, заявл. 13.04.2018, опубл. 12.11.2018, Бюл. № 21.
https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=252592
2. Композиційний матеріал з високими гідрофізичними показниками та ударною міцністю: пат. 117522 Україна: МПК С04В 28/00, С04В 28/04. № 201611058; заявл. 03.11.16; опубл. 10.08.18, Бюл. № 15. 4 с.
https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=249841
3. Спосіб підвищення гідротехнічних і фізико-механічних властивостей бетонів та будівельних розчинів.: пат. на кор. Модель 151437 Україна. No 202202147; заявл. 22.06.2022; опубл. 20.07.2022, Бюл. No 29. 4с.
https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=282283
Захищені дисертації доктора чи кандидата наук/PhD
1. Атинян А. О. Вдосконалення технології отримання спученого вермикуліта з метою зниження енерговитрат. дис… канд. техн. наук: 05.23.05. Харків, 2015. 200 с.
http://www.disslib.org/vdoskonalennja-tekhnolohiyi-otrymannja-spuchenoho-vermykulita-z-metoju-znyzhennja.html
2. Долгій В. П. Розробка високорухливих бетонних сумішей для трубобетону складного перетину: дис… канд. техн. наук: 05.23.05. Харків, 2019. 163 с.
https://kstuca.kharkov.ua/wp-content/uploads/2019/12/dolgij-diser.pdf
3. Толмачов Д. С. Тріщиностійкі дрібнозернисті цементні бетони транспортного призначення: дис… канд. техн. наук: 05.23.05. Харків, 2015. 125 с. https://kstuca.kharkov.ua/wp-content/uploads/2019/ndial/nauka/206-specializovana-vchena-rada-d-6405604/tolmachov_avtoref.pdf
4. Плахотніков К.В. Мінеральне тонкошарове теплоізоляційне покриття з підвищеними фізико-механічними характеристиками: дис… канд. техн. наук, Харків: 05.23.05. Харків, 2019. 156 с.
https://kstuca.kharkov.ua/wp-content/uploads/2019/10/plahotnikov-diser.pdf
5. Арутюнов В.А .Рулонний композиційний матеріал для ремонту та гідроізоляції з підвищеними фізико-механічними характеристиками: дис... канд. техн. наук: 05.23.05. Харків, 2016. 132 с.
http://lib.kart.edu.ua/bitstream/123456789/5001/1/aref%d0%90%d1%80%d1%83%d1%82%d1%8e%d0%bd%d0%be%d0%b2.pdf
Виконані науково-дослідні чи дослідно-конструкторські роботи (держбюджетні чи госпдоговірні за останні 5 років).
1. Госпдоговірна робота № 3006/18 «Розробка технічних умов використання подрібненого бетону та залізобетону в якості заповнювачів для бетонів та розчинів». Замовник: ТОВ «БВК компанія «Федорченко», м. Суми. Строки виконання: 03.09.2018-24.12.2018. Керівник: проф. Кондращенко О. В.
2. НДР «Інноваційний підхід до розробки природоподібних технологій у будівництві в Україні», № ДР 0119U000416. Строки виконання: 01.2019-12.2021. Керівник: проф. Кондращенко О.В.
https://nddkr.ukrintei.ua/view/rk/7c25c2db45f78f97cb79b9d043709b2f
3. НДР «Розвиток технологій виробництва ефективних матеріалів та їх впровадження у будівництві» № ДР 0121U114061. Строки виконання: 01.2022-12.2024. Керівник: проф. Кондращенко О. В.
https://nddkr.ukrintei.ua/view/rk/16b78ff36c6546521039f4b2a39cd96b
4. Госпдоговірна робота № 001/20 «Оптимізація складу бетону для фундаменту із визначенням його тепловиділення для вітрової електростанції потужністю 500 МВт у Приазовському та Мелітопольському районах Запорізької області». Замовник: ТОВ «ЮРОКЕЙП ЮКРЕЙН І». Строки виконання: 08.01-25.03.2020 р. Керівник: проф. Сопов В. П.
5. Госпдоговірна робота № 002/20 «Температурно-часовий моніторинг бетону, що твердіє, фундаменту вітрової електростанції потужністю 500 МВт у Приазовському та Мелітопольському районах Запорізької області». Замовник: ТОВ «ЮРОКЕЙП ЮКРЕЙН І». Строки виконання: 08.01-25.03.2020 р. Керівник: проф. Сопов В. П.
6. Госпдоговірна робота № 002/21 «Температурно-часовий моніторинг бетону, що твердіє». Замовник: ТОВ «Завод ЗЗБК «Еталон». Строки виконання: 04.02.2021-28.02.2021. Керівник: проф. Сопов В. П.
7. НДР «Дослідження композиційних будівельних матеріалів», №ДР 0120U105490 Строки виконання: 01.2019-12.2021рр. Керівник: проф. Сопов В.П.
https://nddkr.ukrintei.ua/view/rk/e275f193caad0636510dd6a926d95c5a
Підрозділи, яких стосується науковий напрям
Кафедра Матеріалознавства та інженерії композитних конструкцій.
Керівник наукового напряму:
професор, докт. техн. наук Кондращенко О.В., професор, докт. техн. наук Костюк Т.О., професор, докт. техн. наук Сопов В.П.
Навчально-науковий інститут: будівельної та цивільної інженерії.
Сфера використання: будівництво, житлово-комунальне господарство, промислові підприємства.
2. ІНЖЕНЕРІЯ КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ І КОНСТРУКЦІЙ (НАВЧАЛЬНО-ІННОВАЦІЙНИЙ ІНЖИНІРИНГОВИЙ ЦЕНТР КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ І КОНСТРУКЦІЙ)
Сьогодні полімерні композиційні матеріали та конструкції на їх основі дозволяють суттєво підвищити енергоефективність, екологічність, надійність і довговічність кінцевих виробів, а також дозволяють знизити матеріаломісткість і собівартість практично у всіх галузях народного господарства. Навчально-інноваційний інжиніринговий центр, який включає в себе дослідницьке виробництво, сертифіковану лабораторію та інжиніринговий відділ, проводить повний цикл теоретичних та експериментальних досліджень, дослідно-конструкторських розробок конструкцій різноманітного призначення з полімерних композиційних матеріалів, а також проводить навчання і підвищення кваліфікації. Напрям діяльності, який сформульований в рамках співпраці з профільними підприємствами, пов'язаний з комплексною проблемою створення високоефективних композитних конструкцій та їх з’єднань.
Пропонована продукція: підходи, методики й алгоритми вибору оптимальних параметрів композитних конструкцій і технологічних процесів для їхнього виготовлення, протоколи випробувань і висновки про відповідність вимогам, звіт про методики й хід випробувань, рекомендації із застосування матеріалів і устаткування, методики випробувань, навчальні заходи. Лабораторія центру атестована на проведення вимірювань у сфері поширення державного метрологічного нагляду. Науковий колектив виконавців – це провідні фахівці в галузі створення та модернізації різних конструкцій із полімерних композиційних матеріалів. Поглиблюючи напрацювання відомої наукової школи України в області механіки, конструювання та технології виробництва виробів з полімерних композиційних матеріалів ними реалізовано ряд проектів для впровадження в різних галузях промисловості. У їх числі масштабні науково-дослідні та дослідно-конструкторські роботи і ряд європейських грантів.
Наукові результати:
Монографії
• Dveirin O., Tsaritsynskyi A., Nabokina T., Kondratiev A. Compliance of fasteners in metal-composite joints // Solid State Phenomena. 2022. Vol. 334. P. 162–172. https://doi.org/10.4028/p-4637ix
• Kondratiev A., Kochanov V., Yuresko T., Tsaritsynskyi A., Nabokina T. Durability of acrylic products during heat aging // Solid State Phenomena. 2022. Vol. 334. P. 145–153. https://doi.org/10.4028/p-8qo1zu
Фахові публікації:
• Kondratiev A., Gaidachuk V. Weight-based optimization of sandwich shelled composite structures with a honeycomb filler // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Vol. 1. No. 1 (97). P. 24–33. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.154928
• Kondratiev A.V. A concept of optimization of structural and technological parameters of polymer composite rocket units considering the character of their production // Space science and technology kosmicna nauka i tehnologia. 2020. Vol. 26, № 6 (127). С. 5–22. https://doi.org/10.15407/knit2020.06.005
• Кондратьєв А.В., Андрєєв О.В. Прогнозування характеристик міцності композита на основі преформ в елементах будівельних конструкцій // Комунальне господарство міст. Серія: Технічні науки та архітектура. 2020. № 6 (159). С. 2–9. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2020-6-159-2-9
• Кондратьєв А.В. Аналіз аналітичних моделей і реалізованих ними залежностей для визначення механічних характеристик композитних заповнювачів // Комунальне господарство міст. Серія: Технічні науки та архітектура. 2021. № 1 (161). С. 8–18. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2021-1-161-8-18
• Vambol O., Kondratiev A., Purhina S., Shevtsova М. Determining the parameters for a 3D-printing process using the fused deposition modeling in order to manufacture an article with the required structural parameters // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. Vol. 2, No.1 (110). P. 70–80. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.227075
• Кондратьєв А.В., Пронцевич О.О. Енергозберігальна технологія виготовлення елементів будівельних конструкцій із полімерних матеріалів // Металознавство та термічна обробка металів. 2021. №. 1(92). С.41–48.
https://doi.org/10.30838/J.PMHTM.2413.230321.41.733
• Деменко В.Ф., Кондратьєв А.В., Єфремов О.О., Семенов І.В., Jayakumar Abilash Fundamentals of biomechanical analysis of immediately loaded dental implants // Відкриті інформаційні та комп'ютерні інтегровані технології: сб. науч. пр. Нац. аерокосм. ун-та ім. М.Є. Жуковського «ХАІ». Х., 2022. Вип. 96. С. 218–224. https://doi.org/10.32620/oikit.2022.96.12
Публікації у виданнях, що індексуються в Scopus/WoS
• Kondratiev A., Píštěk V., Smovziuk L., Shevtsova M., Fomina A., Kučera P., Prokop A. Effects of the temperature–time regime of curing of composite patch on repair process efficiency // Polymers 2021. Vol. 13, Iss. 24. 4342.
• https://doi.org/10.3390/polym13244342
• Golovanevskiy V., Kondratiev A. Elastic Properties of Steel-Cord Rubber Conveyor Belt // Experimental Techniques. 2021. Vol. 45, Iss. 2. P. 217–226.
• https://doi.org/10.1007/s40799-021-00439-3
• Kondratiev A.V., Gaidachuk V.E. Mathematical analysis of technological parameters for producing superfine prepregs by flattening carbon fibers // Mechanics of Composite Materials. 2021. Vol. 57, No. 1. P. 91–100. https://doi.org/10.1007/s11029-021-09936-3
• Dveirin O.Z., Andreev O.V., Kondrat’ev A.V., Haidachuk V.Ye. Stressed State in the Vicinity of a Hole in Mechanical Joint of Composite Parts // International Applied Mechanics. 2021. Vol. 57, No. 2. P. 234–247. https://doi.org/10.1007/s10778-021-01076-4
• Kondratiev A., Píštěk V., Vambol O., Kučera P. Effect of Heating Conditions during Moulding on Residual Stress–Strain Behaviour of a Composite Panel // Polymers. 2022. Vol. 14, Iss. 9. 1660. https://doi.org/10.3390/polym14091660
• Kondratiev A., Píštěk V., Vambol O., Otrosh Y., Kučera P., Kučera O. Determination of the Composite Panel Moulding Pressure Value // Polymers. 2022. Vol. 14, Iss. 12. 2392. https://doi.org/10.3390/polym14122392
• Kučera P., Kondratiev A., Píštěk V., Taranenko I., Nabokina T., Kaplan Z. Thin-walled open-profile composite beams under thermo-mechanical loading // Composite Structures. 2023. Vol. 312. 116844. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2023.116844
Захищені дисертації доктора чи кандидата наук/PhD
• Кондратьєв А.В. Методологія синтезу параметрів композитних агрегатів ракетно-космічної техніки при різнорідному навантаженні: дис. … д-ра техн. наук: 05.07.02; захищено 26.06.15; затв. 29.09.15 / Кондратьєв Андрій Валерійович – Харків, Нац. аерокосм. Університет ім. М.Є. Жуковського «ХАІ», 2015. 387 с. https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0515U000555/
Виконані науково-дослідні чи дослідно-конструкторські роботи (держбюджетні чи госпдоговірні за останні 5 років)
• «Методологія розробки ефективних конструктивно-технологічних рішень композитних відсіків авіакосмічної техніки та їх з’єднувальних вузлів» № ДР 0117U002499 (2017 – 2019 рр.) https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0219U003582/
• «Розробка методу призначення режимів високошвидкісної адаптивної ЧПК обробки тонкостінних деталей ЛА та її конверсійне застосування», №ДР 0121U109639, (2021 – 2022 рр.) https://nrat.ukrintei.ua/searchdoc/0222U000145/
• «Розробка технології безперервного спірального намотування високоміцних елементів транспортно-пускових контейнерів ракетного озброєння» № ДР 0123U101805, (2023 – 2024 рр.)
• «Directional composites through manufacturing innovation (DiCoMI)» рамкова програма ЄС Горизонт 2020, грантова угода No 778068, (2019 р.) https://app.dimensions.ai/details/grant/grant.7506749
Підрозділи, яких стосується науковий напрям
Кафедра матеріалознавства та інженерії композитних конструкцій
Керівник наукового напряму: професор, д.т.н. Кондратьєв Андрій Валерійович
Навчально-науковий інститут: будівельної та цивільної інженерії
Сфера використання: будівництво, житлово-комунальне господарство, промислові підприємства