автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Деревянная ортогональная структурная конструкция из балок с фанерной стенкой

,1 зЧ

1Г0ЛТАВШЙ ШШЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ГА ЛУШ), пав ел Григорьевич

УДК 624.011.1:624.074.5

ДЕРЕВЯННАЯ ОРТОГОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ БАЛОК С ФАНЕШОЙ СТЕНКОЙ

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Полтава - 1992

работа выполнена в харьковском инженерно-строительном шнстятуте

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцвнт|'Л.М. Грянь]

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Б.Н.Серов

. - - кандидат технических наук, доцент Н.Т.АНдрейко

Ведущая организация - центральные научно-иоследовательсШ

институт строительных конструкция им.В.АДУчеренко

Защита состоится * 4 1992 р. в " чао.

на заседании специализированного совета к 068.46.01 при пол' тавбком инженерно-строительном институте по^адресу: 314 011» Полтава, первомайский проспект, 24.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке полтавского ■якенерно-строитедыгого института;..

Автореферат разослан 1991 г.

ученый оекретарь специализированного совета кандидат техмчесюпГнаук, — " ' доцент

/ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА- РАБОТЫ

» »

.-Актуальность работы. В' современных условиях особое значение приобретает проблема экономии ресурсов, в области строительства решение этой .проблемы; может быть достигнуто путем улучшения структуры применяемых материалов, снижения'Потерь, углубления переработки и путей использования прогрессивных изделий и конструкций.

успешному решению проблемы ресурсосбережения будет- способствовать внедрение прогрессивных конструкций из клееной древесины и фанеры.

Одним из видов прогрессивных конструкций для покрытий промышленных и гражданских зданий являются структурные конструкции, распространение которых обусловлено целым рядоц широкоизвестных достоинств и преимуществ. Наряду с достоинствами, структурный конструкциям присущи и недостатки, одним из существенных недостатков является высокая трудоемкость изготовления структур, а в случае поэлементной сборки, высокая трудоемкость и ыонтажа.

Высокая трудоемкость изготовления.решечатых структур (в особенности их'узловых соединений) позволяет считать актуальным-поиск конструкций, для которых этот недостаток- не характерен (при сохранении достоинств).

Как показали исследования, такой конструкцией является сплош-ностенчатая-структура, создаваемая с использованием фанерных балок, конструкций, существенно менее трудоемких, чем фермы, явля^ вщиеся основой решетчатых структур.

диссертационная работа-.Является частью комплекса исследований по проблеме "исследовать, разработать и внедрить новые эффективные конструктивные формы стержневых й пространственных зданий я зооругаиий", й гоэ.регистрация 01050036837.

д

■ •вль» настоящего последогззния является создание новой конструктивной тюрмы - ортогональной сплояшостзнчаточ деревянном плчть регулярной структуры, а так-'е разработка мзтодики ее расчета и проверка теоретических результатов экспериментально.

Научная ков 'зна состоят в том, что:

- разоаботано конструктивное решение пространственной сплои-чостенчато'" структуры, а которой реализуется идея замени решетчатых 'Терм балками;

- разработан-; узловче соединения структуры (с использованием тарельчатых шайб), отл'шаэмзся простотой изготовления;

-создана инженерные способы расчета сплоганостенчатой структурной конструкции;

- экспериментально исследована фактическая работа структурной конструкции пои различных условиях ее опирания и схемах загруяе-ния.

Практическое значение работы заключается в том, что разработана легкая структурная конструкция, обеспечивающая уменьшение

металлоемкости (до 2 кг/и ) и трудоемкости укрупнительной сборки р

(до о»5 чзл.-ч/м ) по сравнению с аналогичными конструкциями.

Пля предложенной структуры установлены области рационального применения, разработаны инженерные способы расчета, даны рекомендации по конструированию, изготовлению, сборке и монтажу, что дает возможность уверенно проектировать и применять эту конструкцию

реализация работы, данные исследований сплошностенчатой структуры внедрены при разработке проекта конструкции укрытия установки ИЭМЛ-10 на экспериментальной базе НИПКИ "'.{олния" в уарьковской области.

Материалы опытно-конструкторских разработок и исследований вошли в книги: "проектирование и расчет деревянных конструкций. Справочник" (Под ред.и.\{.Гриня.-к.:БУДивэльнык, 1988); "Строите-

льные конструкции из дерева и синтетических материалов, проектирование и расчет" (Ч.и.Гринь и др.-- к.: зыща школа, 1990).

Материалы диссертации внедрены в учебный процесс при чтении лекций по курсу "конструкции из дерева и пластмасс" для студентов специальности КПГС.

Апробация работы, основные результаты диссертационных исследований доложены и представлены в материалах:

1. всесоюзного совещания "эффективное использование древесины и древесных материалов в современном строительстве". Архангельск, 1980 г.

2. Встречи на ВДНХ CGC? "деревянные конструкции покрытий общественных зданий", Москва, I9RI г.

3. республиканской научно-технической конференции "пути эффективного использования древесины и древесных материалов в современном строительстве", Черкассы, 1981 г.

4. республиканской научно-технической конференции "применение пластмасс в строительстве и городском хозяйстве",jарькоз, 1982 г.

5. третьего регионального семинара-совещания "эффективные пространственные конструкции в практике : проектирования ч строительства республик средней Азии и Казахстана", Ташкент, 1983 г.

6. Научно-технической конференции "прогрессивные пространственные конструкции и перспективы их применения", Свердловск,1985г..

7. 36...43 научно-технических конференций харьковского инженерно-строительного института, Харьков, I98I...IÇF8 гг.

Публикации, по теме диссертации-опубликовано 9 работ.

Обьем работы, диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложений, текст изложен на Р9 страницах; рисунков в виде схем, графиков, фотографий - 50, таблиц - в, библиография - 145 наименований,,приложений - 19 страниц.

На защиту выносится:

- конструктивное решение сплошностенчатвй структуры и ее узлов;

- способы расчетов сплошностенчатой структурной конструкции;

- результаты экспериментальных исследований сплошностенчатой структуры;

- рекомендации то проектированию, изготовлению, монтажу и обеспечению долговечности структуры;

- результаты технико-экономической оценки сплошностенчатой отруктурной конструкции.

4 " СОДЗШНИЕ РАБОТЫ

3 первой главе приводится обзор современного состояния разработок, исследований и возведения пространственных плит регулярной структуры.

Кратко характеризуются основные типы стержневых структурных конструкций из металла, нашедших наиболее широкое распространение в практике отечественного и зарубекного строительства, отмечен вглад в разработку и применение структурных конструкций ЦНИЖГсСа ны.Кучеренко, ленЗНИЯЭПа, моспроекта, цнийпроектстальконструкции, ПЧТЛпромзданий, ЩРГЛ, Гипроспвцлегконструхции и др.

Обобщается позятвэ "структурная.конструкция", которое в основном связывается со стержневой структурой, и распространяется на конструктивные формы, создаваемые на основе многократного повторения одинаковых элементов, в первую очередь - на плиты регулярной структуры из пластинчатых элементов, примерами этих конструкций являются: армоцементные пластинчаторебристые плиты, разработанные в Лензншэпе и состоящие иэ пирамидальных элементов и ребристых пластин;плиты, создаваемые из пирамидальных стеклопластико-еые элементов в сочетании со стержневым каркасом из стали или

алюминия (Англия, Голландия).

Приводятся примеры структур: деревянных, металлодеревянных и с использованием фанеры, возводимых в нашей стране и за рубежом. Они объединены в три группы, что позволило более полно оценить преимущества и недостатки отдельных решений.

1 группа, плиты с перекрестными ребрами: покрытия зданий кафе в Подмосковье, состоящие из ортогонально расположенных дощатоклее-ных балок (ЩШСК); перекрестно-балочная конструкция с узлами в виде металлических сердечников (ЛИСЯ); конструкция под названием "Каромик ди-грид" из перпендикулярно расположенных двутавровых фанерных балок (Англия); покрытия выставочных павильонов из балок трех направлений, в основании которых лежит равносторонний треугольник (монетер, Нюрнберг - 15РГ) и. др.

2 группа. Стержневые структурные конструкции: дере в омета лли-ческое покрытие'советского павильона в чзмире (МАрп); металлоде-ревянные ортогональные структуры с верхними поясами в виде фанерных плит (ЩШСК, НЖМ); металл оде ре вянк эя структура с треугольными ячейками в поясах (ГЛСИ); решетчатые плиты покрытий зданий больницы в рединге (Великобритания); ортогональная деревянная решетчатая конструкция покрытия спортивно-концертного зала в г.др-бон (Швейцария) и др.

3 группа, плиты с-использованием пластинчатых элементов: кон-зтрукция, в основе которой лежит тетраэдр с фаяерньпи гранями и . деревянными ребрами (Англия); деревофанерная система под названием "трофдек" (Англия, СЛЕА).

Одновременно с созданием новых форм структурных конструкций разрабатывались_н развивались приближенные и точные методы статического расчет«, в основном, решетчатых структур, в значительно

»

меньшей степени разработаны методы расчете пластинчатых структурных конструкций, поскольку они еще не наши широкого применения

в практике строительства.

Приемлемыми подходами к расчету пластинчатых структур можно считать следующие:

- рассмотрение стеркневых моделей пластинчатых -регулярных структур;

- представление пластинчатых структур как конструкций складчатого типа;

- использование метода конечных элементов.

Проблеме перехода от сплошной среды к дискретной при расчете пластин и оболочек посвящены рзботы А.п.филина, Л.А.Розина, А.Р. ^жаницына, в.Л.Трофимова, г.Б.^егуна, Л.Н.ЛУбо, т.дргириса. Д.АРчера л.Самсона,м.турнера,»; .уардинга.

расчет складчатых конструкций разрабатывался П.Л.Пастернаком, А.А.Уманским, С.Н.Каном, п.А.Школьным, и.«;.чилейковским, Б.С.Васильковым, г.Элерсом, Г.Крамером, д.итцхаки.

Особое место в разработке методов расчета складчатых конструкций принадлеяит З.Р.Власову.

3 последние годы при расчете структурных конструкций кироко используются электронно-вычислительные машины большой мощности, что отразилось на формировании новых методов расчета.' одним из них является метод конечных элементов, в разработке которого следует -отметить заслуги А.Ф.Смирнова, Л.А.Розина, В.А.Постнова, д.дргириса, о.Зенкевича.

Метод конечных элементов реализован в значительном количестве программ расчета строительных конструкций на ЭВМ, позволяющих проводить расчет с высокой степенью точности, к этим программам относятся: "ПАРАДОКС-73", "СУПаР", "МИРАГ", "ЛИРА" и др.

Оценивая работы, проведенные в нашей стране и за рубеком, можно отметить, что:

- накоплен йэльпюл отечественный л з«у.'зг.ннй опыт прозктчро-вапкя 'л строчтздьстза покрытий из металллчссчах стер-.нзвих плит, регулярной стругступы;

- мало асслзчэзанн u еше на ячззя nipos ого применения структур ле KOHCTpyxir.il! с использованием древесины; •

- яязля место отдельные попытки почменения в практике строительства регулярных плит пгссткнчитол структуры с использованием доэзесаны к Фанеры; '• ' •*

- исследования " пооектяые оаз^аботк^ для сплоиностенчатых структур .носят рзкогнос д'-юоэ очны'й "характер и не отвечает требэза-:':яч строительно"; практики.

Анализ рассмотренных исследований и разработок дал возможность сформулировать цель и задачи диссертационной работы.

Вторая глава посвящена разработке новоч структурной кснструк-

ич.

деревянная, ортогональная сплошностенчатая структурная конструкция состоит из наклонно установленных фанерных балок, объеди-' генных поверху и понизу перпендикулярно расположенными брусчаты-от пояс ами-связями (рлс.т).

9 этой структуре различается два взаимноперпендикулярных ра-1очих направления, элементами одного направления являются наклон-[ые фанерные балки, объединенные в складчатую систему Л -образнФ-'о типа, В качестве элементов другого направления выступают фер-[ы, поясами которых служат перпендикулярные пояса-связи, а роль еще тки выполняют наклонные балки.

3 структурной конструкции могут применяться фанерные балки ак с волнистой, так и с плоской стенкой. Более рациональным сле-ует считать использование фанерных балок с волнистой стенкой -онструкций менее трудоемких в изготовлении.

Ортогональная сплошностенчатая структурная конструкция кокет опираться по контуру, на отдельно стоящие колонны и на торцы.

Сплошностенчастую структуру целесообразно применять для прямоугольных в плане покрытий с отновением сторон от 1,2 до 2,0 и при пролетах до 1Р и. при применении ее для больших пролетов необходимо проведение технико-экономического обоснования.

Оптимальная высота структуры по расходу древесины и фанеры, эпределенная путем вариантного проектирования, составляет 1/И...1/13 пролета.

Оптимальным решением узлового соединения является следующее. Пояса двух фанерных бедок с волнистой стенкой в месте. пересече-ня их с* свяэы) перпендикулярного направления объединяется двумя тарельчатыми майбами. одна шайба выполнена в виде гнутого < швеллера, другая - малковаиого швеллера, шайбы с помещенными между ними поясаш стягиваются центральным болтом, который одновременно крепит их к связи перпендикулярного направления, бмг воспринимает усилия »1 балок- и передает их на связи (рис.2,а). Волк »сущая способность однаго болта недостаточна, что возможно в узлах, расположенных у опор, то в этом случае тарельчатая шайба, примыкающая к свяэи^ выполняется с ребрами, охватывающими ее с боков. ребра крепятся к связи глухими цилиндрическими нагелями, ко-ичеотво которых определяется расчетом. . ..

В случае применения для.сплошностенчатой структуры фанерных балок с пиеской .стенкой пояса последних объединяются двумя шайба-ш - в виде гнутого швеллера и плоской (рас.2,б), тарельчатая шайба в вида гнутого пеллера может также выполняться с ребрами;

Смошностенчатая структура может применяться в покрытиях производственных (гаражей, мастерских, складов, навесов), общественны^ (зрительных и спортивных залов, столовых) и сельскохазяйствен-их Г складе», иваноаодчаопх и др.) зданий. Ее цэле сообразно

рис л

H

г-г

J

?яс.2

применять з покрытиях зданий с агрессивной средой, а также в зданиях и сооружениях из диэлектрических конструкций.

Структурная конструкция может быть использована в покрытиях

ч

зданий III, 1У и у степеней огнестойкости без защиты ее в пожарном отношении и в зданиях щб стспени огнестойкости с защитой, она' может использоваться в качестве покрытий для зданий, относимых по взрывопожарной опасности к категориям в, Г ид.

Защиту сплоиностенчатой структуры от пожарной опасности следует осуществлять путем нанесения на поверхность готовой конструкции вспучивающихся красок СФП-9, ВПМ-2 или ВДП с последующей окраской пентафталевой эмалью П5-П5. кроме антипиренных свойств, такое покрытие обладает фунгицидными и инсектицидными свойствами ч является комплексным способом защиты деревофане'рных конструкций.

результаты опытного проектирования и технико-экономического обоснования спловносгенчатой структурной конструкции размерами

IPxi2 м под нагрузку п-го снегового района характеризуются еле-

2

дующими показателями на I м площади покрытия:.

расход: Трудоемкость:

стали - 1,3 кг изготовления - 1,18 чел.-ч

древесины -0,015 м3 монтажа - 0,46 чел.-ч

фанеры - 0,011 м3 общая - 1,64 чел.-ч

Приведенные затраты - 25,16 р.

В третьей главе изложены способы статического расчета сплошно-стенчатой структуры, специально для нее разработанные, и устанавливается их достоверность.

Сплошноетенчатая структурная конструкция является системой многократно статически неопределимой и ее можно рассчитывать способом, осназааяым на методе сил.

В качестве основной системы выбрана складка, образованная наклонными фанерными балками, а перпендикулярные пояса-связи

ыступают в роли "лишних" неизвестных, при расчете складки - ос-овной системы - использован смешанный вариационный метод в.З. ласова. система уравнений этого метода, применительно к рассмат-иваемой складке, принимает следующий вид:

1 (I)

¿¿к-г Г '

де: - коэффициенты, зависящие от площади поперечных сече- .

ний граней складки;

функции, определяющие нормальные напряжения в направлении образующей складки;

Якр- свободные члены, зависящие от внешней нагрузки.■ решая систему уравнений (I), находим 6Г'(2) и вычисляем онтурные перемещения складки 1Г(. пояса-связи препятствуют заимкому сближению ребер складки в узлах, отсутствие сближений, го есть равенство нулю горизонтальных проекций контурных переме-зний ) и составляет содержание канонических уравнений ме-

)да сил применительно к структуре, путем решения этих уравнений зределены "лишние" неизвестные.

Нормальные напряжения в сечениях складчатой системы подучены, гммированием напряжений, возникающих от внешней нагрузки и от шшях" неизвестных.

Способ определения неизвестных усилий взаимодействия состоит следующем, структура условно расчленяется на отдельные элемен-с наклонные балки, верхние и нижние-пояса-связи, фактическая 1язь этих элементов в узлах заменяется неизвестными усилиями ¡аимодействия. составляются уравнения равновесия для узлов и от-льных элементов структуры, записываются выражения для определе-я перемещений кандого из элементов структуры в ее узлах, эти ражения для соответствующих узлов балок и поясов-связей при-

равнивагатся - составляются уравнения совместности деформаций.

Таким образом, получается необходимое количество уравнений, равное числу неизвестных усилий взаимодействия, решение системы уравнений дает возможность определить эти усилия.

Затем рассчитываются фанерные балки и пояса-связи, загруженные внешней нагрузкой и усилиями взаимодействия, полученные напряженно-деформированные состояния каждого из элементов будут характеризовать НДС структурной конструкции в целом.

достоверность специальво разработанных способов была подтверждена путем сравнегия результатов расчета с тестовыми, полученными с использованием программного комплекса "ЛИРА", для примера, на котором апробировались способы расчета, была принята экспериментальная структура.

расчет эксперимзнтальной структура по 'МИРЕ" проводился в три этапа, каядый раз с уточнением расчетной схемы.

На первом этапе расчетная схема структуры была представлена конечными элементами двух типов: пояса-связи и фанерные балки. При этом двутавровое поперечное сечение фанерной балки заменялось статически эквивалентным прямоугольный. Расчетная схема экспериментальной структурной конструкции включала 112 конечных элементов и 72 узла, на втором этапе - три типа конечных элементов (пояса-связи, пояса фанерных бахов и стенки балок - 247 конечных элементов и 144 узла, на третьем этапе - четыре типа конечных элементов (пояса-связи, пояса балок, стенки балок и жесткие вставки, соединяющие центры тяжести сечений соответствующих стержней с узлами) - 424 конечных элемента и 272 узла.

По мере уточнения расчетной схемы возрастало время счета и возникали трудности, связанные с нехваткой оперативной памяти, реальные структурные конструкции состоят из существенно большего количества эленентов, чем экспериментальная, а значит, указанные

>удности не дадут возможности во всех случаях воспользоваться точной" расчетной схемой, и возникнет необхвдииость ее упрощения.

Анализ результатов расчетов показал, что упрощение расчетной семы, в целом несущественно искажает НДС структурной конструкт. значения продольных усилий р поясах-связях возрастают по Iре упроврния расчетной схемы (при'переходе от схемы к схеме среднем на б £), а изгибающие моменты убывают (в средней на £). Значения же нормальных напряжений, вычисленные при различие расчетных схемах, оказываются весьма близкими и отличаются I 5..»10 %.

Особенность конструктивного расчета состоит в той, что слеге т учитывать нормальные напряжения (Зу , действующие з фанер-IX стенках балок, прочность стенки на действие главных растяги-¡ющих напряжений проверяется по формуле: .

+- <эу)г+4ТХу 4 /е(2)

1е: - расчетное сопротивление фанеры растяжении под

'лом ьС, определяемым по графику рис.17 прил.5 СЯИП П-25-80 [еревянные конструкции",

Л- угол, определяемый из зависимости:

о'

3 четвертой главе изложены результаты экспериментальных иоде дований сплошностенчатой структурной конструкции, методика с проведения и сопоставление полученных результатов с расчет-ши данными.

ЭксЯерилентальная структурная конструкция размерами в план* >60x1414 мм (в осях) и высотой 287 мы была собрана из восьми 5клоненных под углов 45° к горизонт/ фанерных балок, объединен-

нчх поверху ч понизу лоозмьв яоясама-сзязями.

'/■злэзыз баымакч пряаяты однотипный!, сосгэяг-глми зз двух шайб (в вядз •галйозчнэго швеллера я гнутого "швеллера с робрама).

залки приняты зыоотой 250 чч с поясаил а вч*е пятиугольника, вписанного в квадрат 5СХ5С -ш, с фанерной стенкой тсланной б им. Пояса-сзязи выполнялись квадратного сзчзнчя размерам.! 50"о0 ми.

Чэгрукеиае экспоокмзатальне? структуры осуществляяось с помощь» четырех домкратов по КО к'{ каи-ди:";. ступени загруг;сния принимались оцияакозч.чч, ро^пччл г,7 кЧ на узел на всех этапах испытанчя. .

Из испытываемую конструкцию устанавливалась рычажная система давшая возможность транспонировать сосре^оточенкчз пагоузки от четырех домкратов з сосрепзточенныз нагрузки на узла структур::.

скспеоимеитальная структурная констпткцяя яспытывалась при опиранлч се по контуру и на четыре угловые точкг. (в соответствии с зозмогдыми схемаьи опкрания реальном структуры).

Чагрузка прикладывалась к структуре по всой поверхности покрытая, на половине большого пролета конструкции, на половине меньшего пролета в соответствии с возможными схемами приложения врзмзнной нагрузки.

Для из!.ерения деформаций в элементах структуры ис польз овала с 1 электротензометричзская система, состоящая из тензо резисторов с оазой 50 мм .и сопротивлением 400 ом, электронного прибора ИД-^ОА в комплекте с переключателем и коммутатором, а также соединительных проводов, кабелей, разъемов.

Тензодатчики были наклеены в трех поперечных езчениях структуры: в двух сечениях у опор - на половине ширины конструкции и в середине - по всему поперечному сечению, тензорезисторы наклеивались также и на связи перпендикулярного направления, всего на

конструкцию наклеено 205 тензорезисторов.

для измерения прогибов структурной конструкции по двум продольным и двум поперечным осям (в половине и четверти пролета по короткой и длинной сторонам) установлены 12 прогибомеров типа ПАО-6.

диализ экспериментальных данных (показаний тензодатчиков лпротчвленчя и механических приборов) позволил сделать вывод о практически линейном характере зависимости между деформациями элементов отгзуктурн и внешней нагрузкой (при напряжениях, не прзвыпакщгх расчетных сопротивлений). Это дало возможность вычислить экспериментальные значения напряжений в соответствии с лилейным Физическим законом.

расчеты экспериментальной структуры, выполненные для разных зтупеней загружения, также показывают линейную зависимость меж-V/ усилиями в элементах и внешней нагрузкой.

Сравнение опытных и расчетных данных для структуры, опертой ю контуру ,был о прозе дено при нагрузке з,б кн на узел - максимальной нагрузке, прикладываемой к структурной конструкции при всех схемах загружения; для структуры, опертой на углы,- при нагрузке >,7 кн на узел.

расчетные величины нормальных напряжений, в основном, близки с экспериментальным, ^асхокдение состазляет 5...12 % с превыше-1ием расчетных значений над экспериментальными.

Значительное превышение теоретических величин напряжений над экспериментальными (до 20 %) выявлено в опорных поясах-связях [при опирзщги структуры на углы), что объясняется существенным зтличиеы теоретического представления опооы и ее фактического вы-юлнения. теоретически - опирание происходит в одной точке; в эксперименте - опорные подушки имеют размеры 100x100 мм и частич-ю поддерживают нижние пояса - связи, что э конечном счете при-

водит к уменьшению усилий.

При испытаниях структуры, опертой по контуру (при всех трех схемах загружения), опытные значения прогибов ниже расчетных. Однако в ряде узлов, расположенных блике к опорному контуру, .экспериментальные прогибы выше теоретических (до 15 #). относительно высокий процент расхождения опытных и расчетных значений прогибов объяоняется их малой «бсолвтной величиной.

Для структуры, оперши на углы, в отдельных узлах (вне зоны наибольших прогибов) также имело место превышение эксперимен»аль-ных прогибов над теоретическими (до 5 %), хотя максимальные прогибы (в средней части плиты) ниже теоретических.

Величина относительного проги&а структуры, опертой на углы, ие превышала 1/250, что отвечает нормативным требованиям, относительный прогиб структуры, опертой по контуру, незначителен (примерно 1/1000).'

В большинстве узлов расхождение между значениями экспериментальных и теоретических прогибов находится в пределах 8 %• Исключение составляют прогибы плиты в зоне опорных поясов-связей. 5Десь опытные прогибы существенно меньшэ расчетных, что объясняется отличием теоретического представления от фактического вида опор структурной конструкции.

СБЩИЕ ВИВОДЫ

I. разработана новая конструктивная форма - деревянная ортогональная с плошностенча тая плита регулярной структуры, состоящая из наклонно установлешгых фанерных балок с волнистой или плоской стенкой и объединенных поверху и понизу поясами-связями перпендикулярного направления.

Узловые сопряжения сшгошностенчатой отруктуры осуществляются

при помощи тарельчатых и плоских шайб, охватывавших пояса фанерных балок и болтов, крепящих их к поясам-связям.

Использование в сплошностенчатой структуре фанерных балок я узхоэых базмаков в виде тарельчатых шайб дает возможность уменьшить трудоемкость изготовления и укрупнительной сборки конструкции 0

2ф Покрытия в виде сплошностенчатой структуры могут быть использованы в зданиях производственного, сельскохозяйственного и обгззственного назначения, незначительная металлоемкость сплоп-ностенчатого структурного покрытия дает возможность использовать его в специальных зданиях из диэлектрических конструкций.

з. Экспериментальным путем выявлено фактическое напряженно-деформированное состояние структурной конструкции, пояса-перпен-дикуляряого направления разгружают Д -образную складку (при опирании структуры по контуру) и обеспечивают ее геомзтрическуп неизменяемость (при опирании на углы).

и. проверенные сравнения результатов теоретических и экспериментальных исследований сплошностенчатой структуры показали возможность использования метода конечных элементов, реализованного в программном комплексе "ЛИРА", для расчета таких конструкций .

5. На стадия вариантного проектирования, применяя вычислительную технику небольшой мощности, можно получить достоверные рз-зулвтзты, характеризующие НПО сплошностенчатой структуры, испо-яьзуя способы, специально разработанные для ее расчета (способ, зснованный на методе сил и смешанном вариационном методе в.З. Власова, а таксе способ определения неизвестных усилий взаимодействия).

6. разработаны рекомендации по расчету, конструированию, а гакже изготовлению, ионтажу и обеспечению долговечности сплошкй-!Т8нчатой структуры, которые дают возможность уверенно проекти-

розать и применять эту конструкцию.

7. Выполненная технико-экономическая оценка сплошностенча-той структуры характеризует ее как конструкцию незначительной

л

металлоемкости (до 2 кг/м ) и пониженной трудоемкости укрупните-льной сборки (до 0,5 чел.-ч/м2).

Р. Сплошяостенчатая структурная конструкция применена в проекте покрытия здания специального назначения из диэлектрических материалов поолетом 22 м. при сравнении этого решения с альтернативным (двускатными дощатоклзеными балками) получена экономия по приведенным затратам в 8,4 тыс.руб.

Основные положения диссертации впубликозаны в следующих ра,-ботах:

■ I. Галушко п.Г. Сплоиностенчатая деревянная структурная конструкция //конструкции из клееной древесины и пластмасс: Межвуз. темат. сб. тр. ЛИСЧ.-Л., 1979.-С.71-75.

2. Гринь ЧЛ., Галуижо п.Г. Силошностедчатая деоевянная структурная конструкция //эффективное использование древесины и древесных материалов в современном строительстве: тез.докл. Зсесэюз.совещ. /Архангельск, -у., 1980.-С.119-121.

3. Гринь ЧЛ., Галушко п.Г. Структурная конструкция из балок с фанерной стенкой //состояние и перспективы применения в строительстве пространственных конструкций: Тез.докл. науч,-техн.кон^. /Свердловск, 1980.- С.17-18.

галушко п.Г. Экспериментальное исследование сплошностен-чатой структурной конструкции //пути эффективного использования древесины и древесных материалов в современном строительстве: Тез.докл.республ.науч.-техн.конф. /Черкассы, 1981.-0.58^61.

5. Галушко п.Г. Структурная конструкция с применением фанеры //применение пластмасс в строительстве и городском хозяйстве: тез.докл.республ.-науч.-техн. конф,- ХИИЕС.- Харьков,