22 ноября в Информационном центре по атомной энергии (ИЦАЭ) Нижнего Новгорода прошли лекция и мастер-класс по бумажному сопромату. Иван Самохвалов, выпускник инженерно-технического факультета ННГАСУ, аспирант Института информационных технологий математики и механики ННГУ, рассказал про высотное строительство в России.

Эксперт рассмотрел реальные примеры строительства высотных зданий и сооружений Москвы, объяснил, почему высотки способны складываться, как карточные домики, и рассказал, как построить прочную конструкцию и спрогнозировать последствия аварийных ситуаций.

Иван Самохвалов рассказал о самых высоких российских и зарубежных постройках. Выяснилось, что Останкинская телебашня высотой 540,1 м. на момент постройки была высочайшей в мире, а по состоянию на 2019 год занимает двенадцатое место по высоте. А у Лахта-центра высотой 462 метра сразу два рекорда. Это самый северный небоскрёб в мире и самый высокий в России, попавший в Книгу рекордов Гиннесса как пример самой большой и непрерывной заливки бетона в мире. Мировое первенство по высоте и этажности у Бурдж-Халиифа — сверхвысотного небоскрёба. «С 2008 года это самое высокое когда-либо существовавшее сооружение в мире. Точная высота сооружения составляет 828 м при 163 этажах, причём 180 метров приходится на самый длинный в мире шпиль», — пояснил спикер.

После приведения примеров высотного строительства Иван объяснил, на каких основных понятиях базируется сопромат: «Во-первых, это прочность — способность материала воспринимать внешнюю нагрузку, не разрушаясь при этом, во-вторых, это жёсткость — способность материала сохранять свои геометрические параметры в допустимых пределах при внешних воздействиях, в-третьих, устойчивость — способность материала сохранять в стабильности свою форму и положение при внешних воздействиях».

На мастер-классе участники разделились на команды и построили высотные здания из картона и скотча. После презентации конструкций лектор прокомментировал каждую постройку, озвучил минусы и плюсы сооружений и вручил призы всем участникам мастер-класса.

«Меня особенно удивила башня, построенная без скотча, понравилась башня в виде ёлки, за названия построек – отдельное спасибо. «Коллективный труд», «Пьяная башня», «Башня дружбы», «Новогодняя ёлка», башни «УРА» и «Инопланетный улавливатель» — это настоящие находки!» — прокомментировал Иван Самохвалов.

«Самый простой способ проверить законы сопромата – это экспериментировать и смотреть, как они работают на практике. Наша башня не самая высокая, но надёжная, и заметьте, построена без единого куска скотча! Создавать, что-то своими руками — это здорово!» — считают участники мастер-класса.

Сопромат (сопротивление материалов) — раздел механики твёрдого тела, изучающий напряжения и деформации, методы расчёта элементов конструкции на прочность, жёсткость и устойчивость. Все объекты, которые создаются в атомной отрасли, обязательно проверяются на прочность перед эксплуатацией. При строительстве Нововоронежской АЭС были использованы такие уникальные технологии, которые позволяют ей выдержать падение самолета. А ледокол «Арктика» был настолько прочен, что мог проламывать лёд толщиной 5 метров. Испытания на прочность проводят и в Снежинске, в Российском федеральном ядерном центре, когда создают ядерный щит России.