Главная
Новости
Ремонт
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Воздухоопорные сооружения
Грунтовые основания




13.08.2018


13.08.2018


10.08.2018


09.08.2018


08.08.2018


08.08.2018


07.08.2018


07.08.2018


07.08.2018


04.08.2018





Яндекс.Метрика
         » » Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

18.03.2016

Разнозаменяемость - не только свойство, реализуемое сборкой или заменой элементов, а и средство обеспечения различий в ИСС из сборных и других элементов. В решении проблемы «однообразия сборных зданий и многономенклатурности элементов» существенно выявление известных и разработка новых методов разнозаменяемости с формализацией их определений логико-семантическим описанием.
Дополнение методологии ИСС методами (способами, приемами) разнозаменяемости расширяет возможности проектировщика по увеличению многообразия ИСС, их структурных конструктивных частей (подсистем) и отдельных строительных конструкций (элементов) из имеющейся в отрасли сводной номенклатуры сборных изделий. Результативность методов, как отмечалось ранее, больше при их «специализации» на образовании различий в ИСС на принципе разнозаменяемости.
Совокупность методов разнозаменяемости дает возможность получать виртуальные АКТ-решения ИСС, их комплексы, структуры и элементы с последующим выбором из них целесообразных или приспособлением их к эвентуальным и реальным. Выявлению и разработке таких методов способствуют изложенные выше положения методологии ИСС с использованием диалектического квадрата заменяемости изделий серийного промышленного производства.
Метод элементарной диверсификации Mэд [здесь и далее примеры применения методов: Г.24, 28, 31, 36, 42, 49, 50, 51 и др.] сборных систем характеризуется: применением множества взаимозаменяемых (индекс - в) типовых (индекс - T) сборных элементов ЭСnmT; изменением в системе положения этих элементов (т.е. по фактору многообразия - пространство Пр); их новой комбинаторикой Pn, Аnm, Сnm; другим функционированием Fh в ИСС относительно первоначального функционирования Fk элементов, обладающих свойством разнозаменяемомости (индекс - р):
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где Pn, Аnm, Сnm - соответственно число перестановок из n-элементов, размещений из п по т и сочетаний из n по m.
В выражениях (4.4.1), (4.4.2) индексы n и m относятся к объему серийных партий элементов, номенклатуре типов, типоразмеров и марок, т.е. характеризуют качественно-количественный состав KKC и формoсодержательное выражение ФСВ номенклатуры типовых сборных элементов.
На величины Pn, Аnm, Сnm выражения (4.4.2) в их математическом смысле накладываются заранее заданные проектные АКТ-особенности ИСС по несущей способности строительных конструкций, сопряженности элементов, целесообразности возможных комбинаций и т.п. Это делает данные величины более логико-семантическими (чем строго математическими) при образовании одинаковых и различных ИСС.
Метод Мэд дает новые положительные результаты h (относительно первоначальных к) в достижении различий в сборных ИСС:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Приемы, образующие разнообразие ИСС методом Мэд, характеризуются как «внешние» по отношению к образуемым системам, т.е. получаемые результаты и причины, их обуславливающие, являются экзогенными (например, изменение положения элементов в системе, их количества, состава типов и т.д.).
Ранее отмечалось, что возможны приемы (способы и т.д.) видоизменений как ИСС за счет изменения в них состава элементов, так и самих элементов в ИСС путем изменения их собственных свойств. Это представлено как одновременные взаимно противоположные соответственно экзо- и эндогенное направления получения различий в ИСС.
Образование ИСС из номенклатуры типовых элементов совпадает с ее функционированием F, т.е. обеспечением заранее заданной взаимосвязи, взаимодействия ВСД элементов номенклатуры в их качественно-количественном составе и формо-содержательном выражении KKC∪ФСБ, т.е.
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Значит, некоторая начальная (или произвольная промежуточная) номенклатура в сборе преобразуется (метаморфизируется) в другую систему, состоящую из несущих H и ограждающих О элементов:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

В выражении (4.4.5), если
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

то имеет место экзогенная («внешняя») диверсификация; если же
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

- эндогенная («внутренняя»), где индексы у и д - отличают соответственно укрупненные и дробные несущие и ограждающие элементы.
Методы агрегатирования Маг [Г.3, 4, 21 и др.] и конгломерирования Mкг [Г.11, 13, 15, 19 и др.] сборных систем можно объединить в универсальный метод агрегатирования—конгломерирования Mак обеспечивающий многообразие ИСС в противоположных направлениях эндогенно-экзогенного (индексы - ЭН, ЭК) развития ИСС. Этот метод имеет выражение:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

в котором {ЭСnm} - множество несущих и ограждающих элементов.
Дополним, что развитие сборных ИСС происходит по всем факторам многообразия: пространственному Пр, материально-вещественному Mт, движения Дв и времени Bp, т.е.
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

При Fkак → f(Рn, Аnm, Сnm) получим, что Mак ⊃ Мэд, учитывая выражения (4.4.1), (4.4.2). Кроме того, Mак ⇔ Мэд, поскольку Mак → {ЭСnmд}Т и Mэд → {ЭСnmд}Т, т.е. в обоих методах используются типовые T (стандартные, унифицированные - серийные) сборные элементы. Одновременно Mак ⇔ Мэд, поскольку Fkак → Fk/Пр,Mm,Дт,Вр, т.е. метод диверсификации ограничен изменениями систем по положению элементов в них, а метод агрегатирования-конгломерирования охватывает любые изменения систем по всем факторам многообразия ИСС.
Метод фрагментарно-матричный Mфм конструирования характеризуется: образованием систем из упорядоченных одинаковых и различных элементов (ЭСnm); по всем факторам многообразия Пр, Mm, Дв, Вр и их составляющих (1, 2,...); относительно типовых (в общем случае - относительно известных) решений; различия образуют по заранее заданным фрагментам Фр (элементов, функций, систем, их свойствам и т.д.) новых решений, т. е.
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

АКТ-метод комбинаторики Мкб [Г.3, 11, 24, 28 и др.] также содержится в универсальном методе Мак и основан на математических выражениях (4.4.2), т.е. Mкб ⊂ Mак, Мкб ⊃ (Pn, Anm, Сnm) и может быть записан как
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где индекс h - иное функционирование F (отличное от к).
В более широком охвате этим методом различных ИСС множество элементов {ЭСnm} должно быть конкретизировано, т.е. соответствовать элементам штучным ЭШ, монолитным ЭМ, комбинированным КБ, а также может учитывать агрегатное состояние - твердое Т, жидкое Ж, газообразное Г.
Метод совмещения функций Mсф [Г.1, 19, 27, 31, 35, 40, 42, 46, 50] - метод скрытой разнозаменяемости, характеризующийся одновременным выполнением элементом или системой нескольких функций:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Противоположный методу совмещения функций - метод разделения функций Mрф как явный метод разнозаменяемости [например, Г.7, 11].
Метод трансформации M [Г.6, 8, 14, 17, 18, 20, 32, 35] как метод разнозаменяемости характеризуется: упорядоченной совокупностью элементов; неизменностью состава системы из них; кинематической взаимосвязью (индекс - КС) элементов в системе как формой функционирования; переходом системы из одного состояния в другое с получением вследствие этого нового эффекта; преобразование системы осуществляется по ее физическому объему - по фактору пространства Пр, т.е.
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где упорядоченная совокупность элементов (ЭСnm)T = (ЭСnm)T, а при Fk ≠ Fh, (ЭСnm)T ⇔ (ЭЭnm)T ⇒ (ЭСnm)р → Зр.
Аналогично выражению (4.4.13) следует, что виртуально возможны «трансформации» систем по другим факторам образования многообразия - Mm, Bp, Дв при соответствующих АКТ -решениях.
Метод универсализации Mун [Г.3, 11, 20, 26, 28, 37, 49, 50]. Характерным примером применения этого метода могут быть универсальные секции-пакеты (УСП) сборно-разборных зданий, состоящие из многократно рекомбинируемых, шарнирно сочлененных стеновых панелей и плит покрытия.
Удовлетворение конструкцией УСП требуемого диапазона значений парам нужной функции обеспечивает свойство универсальности. Выполнение конструкцией дополнительных (к аналогу - унифицированных типовых секций - УТС) или нескольких функций (по замыслу проектировщика) придает ей также свойство многофункциональности.
Разнозаменяемые элементы трехшарнирных рам сельскохозяйственных и других зданий дают унифицировано-подобные ряды габаритных парам - высоты и пролета, что характеризует такие рамы только как универсальные (но, не как многофункциональные).
Согласно диалектическому квадрату заменяемости элементов серийного промышленного производства свойства одно- и многофункциональности, специализации и универсальности являются проявлением атрибутивного свойства амбизаменяемости элементов и систем как степени сосредоточения в них определенных ТУ, обеспечивающих им одно- и разнообразие.
Противоположный Mун - метод специализации Mсп, ограничивающий или исключающий разнообразие применения элементов, что характеризует сборные элементы преимущественно как взаимозаменяемые.
Метод вариабельности свойств (геометрических, прочностных, теплотехнических и др.) Mвс [Г.9, 10, 22, 23, 25, 26, 29, 41] как метод разнозаменяемости реализуется на стадии производства (изготовления) Ти сборных изделий; характеризуется непостоянством заранее заданных проектных характеристик, т. е.
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где Gо - обобщенное свойство материала изделия.
Принимая, например, Gо → Fо (несущая способность по сечению элемента) получаем частные методы вариабельности по исчерпанию и компенсации несущей способности типовых строительных конструкций.
Если Gо → {Lо, Bо, Ho} → NMг, то при N = 60 по выражению (1.2.1) получаем Mвс ⇒ Mук - метод укрупненных модульных габаритных парам ИСС, которым характеризуется практика последних этапов типового проектирования и индустриализированного строительства с «гибкой» технологией. При Gо → {Lо, Bо, Ho} → (N ± n)Мг, по выражению (4.4.14) получаем Mвс ⇒ Mуд - метод укрупненно-дробных модульных парам сборных ИСС, соответствующий «резательной» технологии.
Метод укрупненно-дробных модульных парам (объемнопланировочных, прочностных, теплотехнических, структурных и др.) Муд [Г.3, 24, 28, 36, 43, 51 и др.] как метод разнозаменяемости - Mуд ⊂ Мвс; применительно к упорядоченным составляющим: элементам, системам:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где Pо - некая обобщенная составляющая укрупнения-дробления, например, Pо → {Lо, Bо, Hо}; Pо → Gо; Pо → Rо; Pо → До (последняя -долговечность зданий, сооружения) и т.д.
Методы исчерпания Mин и компенсации Mкн несущей способности [Г.13, 19, 26, 38, 41, 53] типовых строительных конструкций - частные варианты метода вариабельности свойств Mвс элементов и систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

сходится с методом Муд по геометрическим параметрам, когда {Lо, Bо, Но} → var при руководстве приемом, например, вариабельности фактического шага Вф, пролета Lф, высоты Нф или по структурному составу - приемом вариабельности количества элементов с модульной несущей способностью nМ в составных конструкциях.
Частные варианты метод метода исчерпания-компенсации несущей способности при ОМКС могут иметь кратные модульные параметры М:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где n ∈ N.
Метод «нестандартного» применения Mнс типовых унифицированных (стандартных) сборных элементов (конструкций, других изделий) [Г.16, 31, 33, 34, 42 50 и др.] - частный случай метода элементарной диверсификации M , т.к. в обоих применяются типовые (T) изделия, образуются различия (новое функционирование - Fh) в системах, но первый относится лишь к области эвристических решений, т.е. к стадии проектирования - Tп. Тогда
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

В приемах образования различий в ИСС представлено однозначное АКТ-использование элементов - по их прямому назначению. При «нестандартном» применении типовых элементов можно повысить эффект многообразия ИСС с одновременным сокращением номенклатуры изделий за счет изъятия их специальных типов и типоразмеров.
В следующей главе приведены примеры применения отдельных приемов обеспечения различий в сборных ИСС: нетиповой, в частности, «удаляющейся» привязки элементов в системах; внутренней и внешней, конформной и нонконформной привязки [Г.3, 11]; модульного соотношения геометрических (и других: прочностных, теплотехнических и т.д.) парам [Г.12, 14, 20, 21, 22, 26, 35, 43, 49, 52]. Последние - частные случаи метода вариабельности геометрических парам взаимосвязи элементов в системах:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Метод модульного (кратного) соотношения несущей способности Mмсн [г.21, 22, 24, 25, 28, 41, 42, 52] - частный случай метода укрупненно-дробных парам м или же метода вариабельности свойств мвс (размеров структурных элементов, теплотехнических характеристик и др.)
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Методы инвертирования Mив и конвертирования Mкв соответствуют применению промышленных изделий в той же области строительства, но по другому назначению (инверсия), и применению в области строительства каких-либо изделий, выпускаемых другими отраслями (конверсия). Тогда запись методов инвертирования Mив и конвертирования Мкв имеет вид:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где индексы ОС - отрасль строительства; HC - другие (не строительная) отрасли промышленного производства; в определенном смысле эти методы противоположной направленности Мив↑↓Мкв
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где индекс НП - новое применение.
Метод инвертирования типовых строительных конструкций, фактически, сходится с методом их «нестандартного» применения. Решения, полученные методом конвертирования, позволяют дополнительно расширить номенклатуру используемых изделий и, тем самым, повысить многообразие ИСС, не увеличивая ее состава изделий, производимого в отрасли строительства.
Метод модификаций Mмф как метод разнозаменяемости также связан с отступлением от признака «без предварительной подгонки или доработки», производимой только не при монтаже, а при изготовлении изделия. То есть метод модификаций учитывает фактор времени через стадии существования элемента.
Метод Mмф расширяет область применения элементов с изменениями, не предусмотренными типовыми решениями, что сближает его с методом дополнительных деталей Мдд (описан далее). Поскольку реализации метода Mмф предшествует технологическая доработка, то он - частный случай конструктивно-технологических методов Мкт, включающих, в частности метод Mвс.
Многие из перечисленных методов могут рассматриваться в общем аспекте как метод конструктивной адаптации Mка элементов к иным условиям их работы в других системах.
Метод усиления (не вынужденного) конструкций Mну [Г.7, 19, 23, 30, 46, 47, 48, 53, 54, 56] - как метод разнозаменяемости, требующий проведения инженерных расчетов, предполагает, как правило, использование дополнительных деталей. Сравнивая метод собственно усиления (для расширения конструктивно-функциональных возможностей стандартных конструкций) и метод компенсации проектных парам (как отдельного приема их усиления), отметим, что второй - частный случай первого, т.к. он конкретизирует содержание усиления.
He вынужденное усиление кондиционных типовых строительных конструкций предполагает их преднамеренное преобразование с приданием им более высоких прочностных характеристик. Здесь усиление - не традиционное устранение физического износа, не приспособление к перегрузкам и т.п., а проектно-конструкторское направление по расширению технических возможностей стандартных изделий, не изменяющее их собственных свойств, но обеспечивающее иное функционирование в более сложных условиях работы. Этот метод отходит от признака формальной разнозаменяемости «без доработки или подгонки» и является неформальным случаем метода дополнительных деталей Мдд.
Метод Mну расширяет использование типовых конструкций в нетиповых решениях и, тем самым, способствует увеличению объема их производства или уменьшению номенклатуры аналогично методу Mнс. Значит, метод Mну - также частный случай последнего.
Метод направленного разрушения Mнр [Г.17, 22, 39, 47] характеризуется принудительным изменением первоначальной формы предварительно изготовленного изделия. Это - частный случай метода трансформации по материально-вещественному (Mm) фактору образования различий или тождеств: Mнр ⊂ Mтр при ЭСnm/Mm → var. Решения, полученные с использованием метода Mнр, имеют типологический ряд по признакам: физического состояния конструкции, кратности парам при их изменении, периода их проведения и др.
Трансформация сборных элементов направленным их разрушением как конструктивно-функциональная разнозаменяемость может быть: по кратности использования - одноразовой и многократной; по проведению в циклах жизни системы - построечной, эксплуатационной и т.д; по конструктивному состоянию - свободной, когда имеются устройства для преобразования формы (шарниры и др.), и принудительной, когда преобразование связано с преднамеренными локальными разрушениями; а также - обратимой и необратимой.
Многократная трансформация обычно бывает свободной, обратимой, эксплуатационной; одноразовая - свободной или принудительной, необратимой, построечной. Возможна также внешняя и внутренняя, полная и частичная трансформация соответственно формам разнозаменяемости.
Конструктивно-технологические методы Mкт. Сборные изделия могут использоваться с обетонированием или с ручной кладкой мелкоштучных изделий как способами их предварительной или последующей доработки по типу соответствующего элементарного приема в модели развития многообразия сборных систем. Тогда, например, применяемый в строительном производстве метод раздельного бетонирования Mрб представляется как один из методов неноминальной разнозаменяемости. Раздельное бетонирование относится к технологии и организации строительного производства; образуемые этим методом конструкции связаны с изменением их свойств, что соотносится с квадратом заменяемости по его блокам □Е, □О и стороне □EO.
В конструктивном отношении метод раздельного бетонирования дает новое качество изделиям, характеризуемое непостоянством характеристик в различных участках или вариабельностью свойств материала, т.е. при этом Pо → var. Последнее определяет и соответствующий метод Mвс по материально-вещественному фактору Mm образованию различий или, например, по форме при изготовлении элементов с типоразмерным рядом геометрических парам.
Как вариабельность раздельное бетонирование можно различать по:
компонентам материала - Mm (например, вода - отдельно);
времени - Bp (например, сначала верхняя часть конструкции);
участку конструкции - Пр (например, часть подсыпаемого основания под стеной, образующая фундамент цементацией);
месту проведения бетонирования - Пр (например, составные элементы - в опалубочных формах на заводе, а обетонирование их - в объекте на строительной площадке) и т.д.
Методы «гибких» технологий Mгт. Архитектурно-конструктивные методы разнозаменяемости Mак элементов и систем на стадии их изготовления и конструктивно-технологические методы Mкт (раздельного бетонирования, вариабельности свойств конструкций, невынужденного усиления, направленного разрушения и др.) непосредственно сближают решение проблемы «однообразия и многономенклатурности» с методами «гибких» технологий. Принцип разнозаменяемости в них находит дополнительную область своей реализации не со стороны архитектурно-строительного проектирования, а со стороны технологии и организации строительного производства.
Оба аспекта области реализации методов «гибких» технологий сходятся по цели, задачам и результатам, в частности, сборного и штучного вообще, а также монолитного и комбинированного направлений индустриализированного строительства в достижении наибольшего многообразия ИСС с использованием наименьшей номенклатуры сборных изделий. При этом имеет место общность или сходимость конкретных методов проектирования и конструирования как сборных элементов, так и технологических изделий (опалубочных форм, оснастки и т.п.) для производства сборных элементов.
В частности, в технологических методах сходятся противоположные геометрические параметры: использование на стационарных и мобильных заводах соответственно Системы предельных парам -СПИ и Модульной координации размеров в строительстве - МКРС. Обе системы, таким образом, взаимосвязаны в промышленном производстве сборных элементов ИСС и сборных изделий, применяемых для производства этих элементов.
Методы «гибкой» технологии для сборных ИСС в общем можно описать как
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

В частности, при Ти/Mm → Go → var ⇒ Mвс получим метод вариабельности свойств; при Ти/Мm → (N±n)Мг ⇒ Муд - метод укрупненно-дробных парам, обеспечиваемый методом «резательной» технологии.
«Гибкая» технология в аспекте принципа разнозаменяемости отражает сборность с учетом фактора времени - на стадии изготовления конструкций Tи и материально-вещественного фактора Mm - в отношении твердеющей массы, т.е. еще несборных изделий, а также применительно к опалубочным формам, оснастки и т.п. как сборным изделиям промышленного производства.
Метод дополнительных деталей Mдд [Г.7, 19, 23, 33, 38, 45, 48, 55, 57] пересекается с методом «нестандартного» применения Mнс и относится к формальной или неформальной заменяемости в зависимости от того, сопровождается ли она на стадии монтажа Tм сохранением типовых элементов или в них вносятся какие-либо изменения. Последнее является подгонкой (доработкой) сборных элементов, что является отступлением от формальной заменяемости. Значит,
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где ДД - дополнительные детали; при типовых модульных элементах (Tм) получаем соответствие формальной заменяемости Зф:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Подгонка (доработка) на стадии изготовления Tи сборного элемента, например, установкой в нем дополнительных закладных деталей или их с иным расположением в конструкции, изменением армирования и т.п. соотносит метод с методом модификаций Ммф [Г.7, 15, 16, 20, 22, 27, 30, 34, 36, 37, 42, 44] типовых элементов:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

При изменении фактических условий работы типовых элементов относительно проектных, т.е. для новых (Н) условий их работы на стадии эксплуатации (Тэ):
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Для реализации метода используются детали (устройства, приспособления): сопрягающие элементы, перераспределяющие усилия в конструкциях или нагрузки на них (здесь этот метод сходится с известным методом прямого проектирования), рассредоточивающие давления, компенсирующие несущую способность и т.п., в частности, распорки, подвески, затяжки, перекидные балки, подкладки, вставки, косынки, анкера, крепежные детали и другие.
Утилизация элементов Mут как метод разнозаменяемости. Принимая во внимание стадии существования сборных ИСС, в соответствии с диалектическим квадратом заменяемости повторное применение или утилизация (Tу) изделий с их новыми свойствами (учитывая износ) представляется методом разнозаменяемости, обеспечивающим дополнительные различия в работе изделий согласно факторам многообразия ИСС: времени Bp - после первой эксплуатации; движения Дв -в других взаимосвязях и взаимодействии; пространства Пр — в иных местах и объектах строительства; материально-вещественного Мm - те же изделия, в других системах:
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

где индекс H - новые: функциональная взаимосвязь, взаимодействие; состояние сборных элементов, системы в целом.
Решения с применением некондиционных конструкций и других изделий стройиндустрии или конструкций, поврежденных при транспортировке и монтаже, могут быть многообразными по применению. Это, в частности, может быть актуальным при массовом демонтаже полносборных 5-ти этажных жилых домов на стадии их полного физического износа.
Применение в ИСС утилизируемых сборных конструкций может потребовать проведения дополнительных инженерных расчетов из-за новой взаимосвязи между этими элементами и конструктивного дополнения мелкоштучными материалами, омоноличивания и т.п. Новым сооружениям может потребоваться также особая «эстетизация» внешнего вида архитектурными средствами.
Таким образом, утилизация может удовлетворять различные потребности нетиповым проектированием и строительством.
Приведенные выше и дополнительные методы разнозаменяемости (метод рекомбинаторных преобразований для составных систем или подсистем, метод базовых систем с навешиваемыми или сменными строительными элементами, методологический метод преемственности-обновления с конкретными приемами обеспечения тождеств-различий и др.) расширяют возможности увеличения многообразия ИСС при типовом и нетиповом (уникальном, индивидуальном, экспериментальном, «именном» и т.п.) проектировании, включающем образование всевозможных АКТ-решений.
Классификация методов разнозаменяемости. Выявленные по научно-технической литературе и разработанные здесь на основе анализа изобретений методов разнозаменяемости с их логико-семантическим описаниями (определениями) целесообразно систематизировать, во-первых, для их индикации, во-вторых, для развития данного раздела методологии ИСС и, в третьих, для применения в проектировании и конструировании ИСС. Методы разнозаменяемости, приведенные в табл. 4.4.1, систематизированы по видам заменяемости (формальной, неформальной, вместе - номинальной и неноминальной) и в определенных отношениях и во взаимосвязях между собой (в правой колонке таблицы приведен краткий комментарий).
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем
Типология и классификация методов заменяемости индустриализированных строительных систем

Диалектические методы разнозаменяемости. Основам типового архитектурно-строительного проектирования, заложенным вначале индустриализации строительства присущи некоторые философские аспекты принципов конструирования строительных конструкций. При методологической экспликации этих основ в данных принципах дополнительно раскрываются латентные возможности индустриализированного строительства, обеспечивающие иные пути и средства решения проблемы однообразия ИСС и многономенклатурности элементов.
Рассматривая ИСС в «развитии» (т.е. в процессе АКТ-совершенствования проектных решений) согласно диалектическому методу полагаем, в частности, что методу совмещения функций в работе элементов должен соответствовать противоположный метод разделения функций. Поскольку противоположности существуют совместно и одновременно (как имманентные тенденции, виртуальные возможности и т.п.), то реально имеет место единый метод совмещения-разделения функций. Последний - один из методов разнозаменяемости (образования различий или нетождеств в элементах и системах).
Аналогично метод упрощения конструктивной формы в проектировании является средством обеспечения процесса совершенствования ИСС (наряду с другими методами), т.е. обеспечивает результат последующих стадий или более высоких уровней их развития в каких-либо отношениях. С другой стороны, ИСС в процессе развития могут иметь усложнение конструктивных форм в иных (относительно упрощенных) отношениях. To есть достигаемое методом упрощения преобразование соотносится одновременно с противоположным методом усложнения конструктивной формы (также в тенденциях, возможностях). При этом единый метод упрощения-усложнения может относиться не только к собственно конструктивной форме, но и к любым другим проявлениям качественно-количественного состава и формосодержательного выражения ИСС как АКТС. Этот метод также является методом разнозаменяемости.
Концентрация материала как принцип представлялся конструктивным средством отмежевания сборного направления индустриализации от монолитного. Как уже отмечалось и более детально, концентрации материала соответствуют, например, в производственных зданиях преимущественно каркасные конструктивные схемы, а противоположному направлению - рассредоточению материала - стеновые или диафрагмовые схемы в массовых жилых зданиях. Значит, принципиально два принципа сосуществуют в ИСС, образуя единый метод концентрации-рассредоточения (или распределения) материала, наглядно проявляющийся в комбинированных конструктивных схемах - неполнокаркасных и др.
Стереотипно индустриализированное строительство представляется взаимосвязанной с последовательным укрупнением конструкций серийного производства, начиная от мелкоштучных изделий (преимущественно, различного вида кирпича). Однако на наиболее крупноразмерные элементы - объемные блоки - как «конечную» стадию укрупнения можно смотреть также и как на «начальную» стадию дробления ИСС, т. е. процесс членения последних происходит в противоположных направлениях. Таким образом, методу укрупнения противостоит метод дробления, которые совместно образуют единый метод разнозаменяемости метод укрупнения-дробления. Этот метод, естественно, может распространяться не только на геометрические, но и на другие характеристики элементов (несущую способность, теплотехнические свойства и проч.), подсистем и систем.
Можно обобщить, что отмеченные диалектические методы разнозаменяемости находятся в единстве, существуют одновременно и совместно, на различных стадиях (этапах, уровнях) развития в АКТС как ИСС.
Исследование большого массива АКТ-решений мирового патентного фонда, имеющих признаки заменяемости и модульности элементов и систем, дали возможность выявления других методов, характеризующихся единством противоположных направлений и использующихся в зависимости от предъявляемых к элементам и системам совокупностей технических условий, эксплуатационных требований, функциональных задач и т.д. Например, сборные-разборные, стационарные-мобильные, постоянные-временные ИСС и т.д.
Возможное многообразие методов образования различий (равно как и тождеств) в ИСС из сборных элементов представлено законом многообразия ИСС в обобщенном едином методе агрегатирования-конгломерирования, который реализуется в любых значимых при проектировании и конструировании характеристиках (архитектурно-эстетических, инженерно-строительных, функционально-технологических, эксплуатационно-технических, социально-экономических и др.) в экзогенном-эндгенном (т.е. «внешнем-внутреннем») направлениях развития.
Диалектический подход к заменяемости модульных элементов в ИСС позволяет эффективнее решать рассматриваемую основную научно-техническую проблему в аспекте противоположных преемственных-обновляющихся подсистем: Каталога-Номенклатуры. Систематизация же методов (способов, приемов и т.п.) разнозаменяемости представляется действенным арсеналом АКТ-средств получения многообразия ИСС при одновременном увеличении-сокращении номенклатуры сборных изделий, как для отдельных зданий и сооружений, так и в целом в отрасли строительства. При этом под сокращение номенклатуры не следует понимать буквально как уменьшение количества типов и типоразмеров изделий, обедняющего разнообразие зданий и сооружений.