автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Несущая способность гвоздевых соединений элементов деревянных стеновых панелей

На правах рукописи

Кавелин Александр Сергеевич

Несущая способность гвоздевых соединений элементов деревянных стеновых панелей

Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону - 2004

Работа выполнена на кафедре металлических, деревянных и пластмассовых конструкций Ростовского государственного строительного университета

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Г.Б. Вержбовский

Официальные оппоненты: академик МАИ, заслуженный деятель

науки РТ, доктор технических наук, профессор Б.С. Соколов,

кандидат технических наук, доцент Т.С. Садэтов

Ведущая организация: ОАО «Ростовский Промзернопроект»

Защита состоится 24 февраля 2004 г. в 10 часов 15 минут на заседании специализированного совета Д.212.207.02 при Ростовском государстве ином строительном университете по адресу: 344022, Ростов -на-Дону, ул. Социалистическая, 162, ауд. 217.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского государственного строительного университета

Автореферат разослан « » января 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, Касторных Л. И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из основных направлений научно-технического прогресса в строительстве является разработка новых и совершенствование известных конструкций, а также методов их проектирования и расчета с целью уменьшения затрат труда, материалов, времени и энергии на изготовление и монтаж строительных объектов.

Анализ современного отечественного и зарубежного опыта строительства в указанном направлении показал, что в настоящее время широкое применение находят легкие, совмещающие несущие и ограждающие функции, панели стен и покрытий, включающие в себя тонколистовые обшивки из различных материалов, которые крепятся к деревянному реберному каркасу. Такие конструкции обладают целым рядом преимуществ, которые особенно ярко проявляются при строительстве в удаленных и труднодоступных районах Дальнего Востока, Крайнего Севера, Сибири, в районах с повышенной сейсмичностью и в условиях реконструкции.

Стеновые панели сборных деревянных домов находятся в сложном напряженном состоянии, обусловленном главным образом их сопротивлением сжатию и сдвигу. В отечественных нормативных документах полагается, что при работе панели, состоящей из обшивок и ребер, сдвиговые воздействия воспринимаются только обшивками. В связи с этим представляет интерес отыскание деформаций сдвига деревянной панели с учетом работы каркаса и соединительных элементов. В СНиП 11-25-80 приводятся формулы для определения несущей способности гвоздевых соединений деталей из древесины или фанеры. В реальных конструкциях кроме фанеры в качестве обшивок могут применяться волокнистые, цементно-стружечные, ориентированно-стружечные плиты, гип-сокартон и иные материалы. Обшивки и ребра соединяются друг с другом при помощи гвоздей различных видов - гладкого, с винтовой и кольцевой нарезками, квадратного сечения и других.

Нагельные соединения относятся к наиболее распространенным типам соединений элементов деревянных конструкций. Нагели широко используются в объектах постоянного и временного назначения, работающих на восприятие как кратковременных, так и длительных нагрузок. Соединения на нагелях являются основным типом монтажных соединений, выполняемых при сборке и возведении деревянных конструкций, при их усилении, восстановлении и ремонте. Развитие соединений элементов деревянных конструкций в нашей стране и за рубежом происходит в основном в направлении совершенствования соединений нагельного типа.

Широкое применение в деревянных панельных конструкциях новых типов связей и материалов обусловливают актуальность исследований, направленных на совершенствование методов расчета нагельных соединений, снижение материалоемкости и стоимости деревянных панельных конструкций при одновременном сохранении их высоких жесткостных и прочностных характеристик.

Целью диссертационной работы является обоснование и разработка методики определения несущей способности гвоздевых соединений элементов каркаса деревянных стеновых панелей с обшивками из эффективных листовых материалов.

Задачи исследования:

- получение расчетных зависимостей общего вида для определения несущей способности гвоздевых соединений различных тонколистовых материалов с древесиной;

- разработка приемов аналитического расчета стеновой панели на сдвиговые воздействия при дискретном расположении связей;

- разработка и реализация с помощью ЭВМ методики определения несущей способности гвоздевых соединений в деревянных стеновых панелях;

- экспериментальное исследование работы нагельных соединений в деревянных стеновых панелях с обшивками из различных материалов при использовании разных типов нагелей;

- создание компьютерной модели работы гвоздевого соединения для численного исследования характера распределения напряжений и перемещений по длине нагеля;

- составление рекомендаций по рациональной расстановке гвоздей в стеновых панелях;

Научная новизна работы заключается в следующем:

- получены расчетные зависимости общего вида для определения несущей способности гвоздевых соединений различных типов;

- экспериментально исследована работа нагельного соединения ребра деревянной стеновой панели с обшивками из различных тонколистовых материалов;

- разработана и реализована с помощью ЭВМ методика вычисления несущей способности гвоздевого соединения в деревянной стеновой панели, работающей на сдвиг;

- разработаны рекомендации по рациональной расстановке гвоздей в стеновой панели;

На защиту выносятся:

- методика определения несущей способности гвоздевых соединений различных тонколистовых материалов с древесиной при использовании разных типов нагелей;

- графики зависимости деформаций соединения относительно величины прикладываемой нагрузки, полученные экспериментально;

- методика вычисления усилий в каждом гвозде панели, воспринимающей сдвиговые нагрузки.

Достоверность научных результатов обусловлена использованием обоснованных математических моделей и методов, а также сопоставлением ре-

зультатов расчета с известными решениями частных задач и данными экспериментальных исследований.

Практическая ценность;

- расчетные формулы общего вида дают возможность определения н е -сущей способности нагельных соединений листовых материалов;

- графики зависимости относительных смещений соединяемых элементов от действующей на них нагрузки, полученные в результате экспериментов, могут использоваться при моделировании подобных соединений или расчете последних;

- компьютерное представление гвоздевого соединения позволяет моделировать его поведение под нагрузкой и получать расчетные зависимости без проведения экспериментов;

- рекомендации по рациональной расстановке гвоздей предоставляют возможность снижения материалоемкости и стоимости деревянных панельных конструкций при одновременном сохранении их высоких жесткостных и прочностных характеристик.

Апробация результатов работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных научно -технических конференциях профессорско-преподавательского состава Ростовского государственного строительного университета (Ростов -на-Дону, 1999-2002 гг.),

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 6 печатных работах.

Реализация работы. Работа выполнена в рамках:

- госбюджетной темы 01.9.20 011728 "Разработка легких строительных конструкций, совмещающих ограждающие и несущие функции, из недефицитных, экологически чистых, атмосфере- и огнестойких материалов";

- муниципальной программы Ростовской области 01.9.50 003213 "Исследования легких несущих конструкций гражданских зданий";

- всероссийской научно-исследовательской программы "Строительство", по госбюджетным темам: 01.9.50 002474 "Разработка новых видов пространственных конструкций типа многогранных куполов и складок макрокомпозитной структуры"; 2-3-7 "Исследование и разработка пространственных деревянных конструкций из универсального набора панелей";

Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 126 страниц состоит из введения, пяти глав, заключения, списка основных обозначений, списка использованных источников и приложений. Работа имеет 65 иллюстраций, 18 таблиц, библиографию из 132 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается выбор темы диссертации, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, основные. положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен анализ состояния вопроса расчета нагельных соединений в деревянных стеновых панелях как в России, так и за рубежом.

Большой вклад в развитие деревянных конструкций внесли такие советские исследователи, как Г.Г. Карлсен, B.C. Деревягин, М.Е. Каган, В.М. Коче-нов, П.А. Дмитриев, В.А. Иванов, Л.Н. Мальцев, А.А. Журавлев и др. Над этой темой работали и многие иностранные ученые.

За рубежом панельные деревянные дома производятся в ряде стран - Канаде, США, Германии, Финляндии, Швеции и др. При этом здания подразделяются на крупнопанельные, из мелкоразмерных панелей и легкокаркасные. Последний тип домов отличается от традиционных панельных тем, что стены собираются на строительной площадке из так называемых фрагментов каркаса - деревянных стоек с проложенным между ними утеплителем, объединенных друг с другом посредством горизонтальных деревянных обвязок. Размеры

фрагментов каркаса назначаются таким образом, чтобы двое рабочих могли поставить часть стены в проектное положение вручную.

После монтажа стен производится прикрепление к ним обшивок из различных листовых материалов так, чтобы обеспечить перевязку фрагментов каркаса между собой. Обшивки крепятся к стойкам стен и обвязкам на гвоздях или шурупах. Получившаяся трехслойная конструкция придает зданию жесткость и обеспечивает хорошую сопротивляемость горизонтальным силовым воздействиям (ветровая или сейсмическая нагрузки).

Отечественные СНиП рассматривают работу нагельных соединений элементов из древесины между собой или со стальными накладками, причем соединение осуществляется при помощи гладких цилиндрических нагелей. В то же время зарубежные фирмы предлагают использовать в качестве обшивок фанеру, древесноволокнистые, древесностружечные, ориентированно-стружечные, цементно-стружечные плиты, гипсоволокно, гипсокартон и др. Обшивки могут прикрепляться к стойкам каркаса при помощи различных гвоздей: круглых цилиндрических, с винтовой и кольцевой нарезками, а также квадратных.

Расчет нагельных соединений основан на том положении, что действую -щее на соединение усилие не должно превышать расчетной несущей способности соединения. Достаточно подробно вопросы расчета нагельных соединений освещены в работах Г.Г. Карлсена, В.М. Коченова, Г.Н. Зубарева, М.Е. Кагана, Н.В. Малтугуевой. Однако и здесь рассматривались только гладкие цилиндрические нагели и до сих пор не была разработана единая методика расчета различных гвоздевых соединений.

Интерес представляет работа Gupta Ajaya К. и Kuo George P. , в которой приводятся отдельные, полученные экспериментальным путем графики зависимости перемещений работающего на сдвиг гвоздевого соединения от действующей на него нагрузки. Графики доказывают нелинейность работы соединения, вызываемую не только значительными смещениями обшивки относительно

древесины, но и изгибом гвоздя, его проскальзыванием, а также обмятием нагельного гнезда. Учесть все перечисленные выше факторы в аналитическом исследовании не представляется возможным, поэтому целесообразнее использовать другой метод.

Для выработки единого подхода к изучению работы соединения предлагается проводить экспериментальное исследование, получать соответствующие графики и пытаться аппроксимировать их зависимостями общего вида, которые и использовать при определении предельных горизонтальных нагрузок на панели.

Выполненный обзор литературы по теме исследований показал, что отечественные нормы по расчету деревянных конструкций не отвечают современным требованиям в части расчета нагельных соединений. Необходимы всесторонние экспериментально-теоретические исследования, которые позволили бы расширить область применения СНиП и дали бы возможность корректно определять несущую способность различных гвоздевых соединений деревянных обшивок с листовыми материалами, а также назначать рациональное расстояние между гвоздями в стеновых панелях.

Во второй главе приводятся характеристики материалов обшивок и различных типов гвоздей, использованных в аналитических и экспериментальных исследованиях работы деревянной стеновой панели на сдвиг.

В качестве обшивок панели рассматривались: фанера березовая, волокнистая плита, ориентированно-стружечная плита, цементно-стружечная плита и гипсокартон. В качестве связей обшивки и ребра панели рассматривались гвозди: цилиндрический (гладкий), квадратного сечения (квадратный), с кольцевой нарезкой (ершеный) и с винтовой нарезкой (крученый).

В рамках методики, предложенной В.М. Коченовым и используемой в СНиП, получены основные расчетные зависимости для различных материалов и типов нагелей, описанных выше.

Рассмотрены соединения элементов одинаковой и разных толщин. Далее представлены формулы для определения расчетных несущих способностей из условий смятия древесины нагельного гнезда и изгиба гвоздя для пластической и упругой стадий работы гвоздевых соединений.

Соединение элементов равной толщины

т^ =т0р =0,36ас/„/гй

(пластическая)

^ойш ~ Тдр — 0,25ас1н Я^ (упругая) Тнаг = (пластическая)

1'наг

(упругая)

Соединение элементов разной толщины

т =

1обш

а^иКм _; й

- — лниин

2\ )

Тнаг ~а2¿нКсм

т-1 |

4 т у 16 т2 <1иа\КС1

(1)

В несимметричном односрезном соединении при толщине обшивки, которая меньше или равна 0,35 толщины древесины, несущая способность соединения из условия смятия обшивки находится по СНиП с использованием коэффициента к„. Этот коэффициент, приведенный в СНиП и равный отношению толщины обшивки к толщине ребра панели сравнивался с полученным по (1). Результаты практически совпали.

Было выполнено сравнение несущих способностей различных гвоздевых соединений деревянных ребер с тонколистовыми обшивками, вычисленных по СНиП и полученным выше формулам (таблица). Оно показывает, что применение зависимостей СНиП для определения несущей способности рассмотренных гвоздевых соединений не вполне корректно, т.к. в одних случаях СНиП дает за-

пас прочности, а в других - реальная несущая способность соединения оказывается ниже и формулами СНиП пользоваться попросту нельзя.

Сравнение несущей способности гвоздевых соединений, кН

Гвоздь ЦСП ФАНЕРА ПС

СНиП Метод. % СНиП Метод. % СНиП Метод. %

Гладкий 0,499 1,231 97,1 0,582 1,439 50,0 0,541 1,335 -55,3

0,336 0,945 0,144 0,216 0,24 0,105

0,245 0,483 0,229 0,353 0,235 0,19

Квадратный 0,453 1,119 91,8 0,529 1,305 49,2 0,491 1,212 -56,0

0,302 0,851. 0,13 0,194 0,216 0,095

0,28 0,537 0,264 0,392 0,27 0,212

С винтовой нарезкой 0,468 1,156 1093 0,547 1,35 50,7 0,508 1,253 -46,7

0,314 0,882 0,134 0,202 0,224 0,098

0,193 0,404 0,177 0,295 0,184 0,159

С кольцевой нарезкой 0,602 1,485 109,0 0,705 1,741 49,4 0,653 1,613 -56,1

0,414 1,166 0,178 0,266 0,296 0,13

0,399 0,834 0,383 0,609 0,389 0,329

Гвоздь ВП ОСП Несущие способности: По смятию в древесине По смятию в обшивке По изгибу гвоздя

СНиП Метод. % СНиП Метод. %

Гладкий 0,582 1,439 6,3 0,562 1,387 -18,8

0,144 0,153 0,192 0,156

0,229 0,297 0,231 0,26

Квадратный 0,529 1,305 6,2 0,51 1,259 -19,1

0,13 0,138 0,173 0,14

0,264 0,33 0,267 0,289

С винтовой нарезкой 0,547 1,35 6,7 0,527 1,302 -18,4

0,134 0,143 0,179 0,146

0,177 0,248 0,18 0,217

С кольцевой нарезкой 0,705 1,741 6,2 0,679 1,677 -19,0

0,178 0,189 0,237 0,192

0,383 0,513 0,386 0,448

Одним из методов численного решения задач строительной механики является метод конечных элементов. Была создана конечноэлементная модель гвоздевого соединения обшивки и ребра стеновой панели в программе COSMOS/WORKS.

При построении данной модели учитывалась сила трения отдельных элементов соединения друг с другом. При помощи метода конечных элементов получены значения напряжений и перемещений в гвоздевых соединениях. Достаточно хорошее согласование результатов конечноэлементного расчета с экспериментальными данными главы 3 дает возможность распространить подобный подход на случаи с иными видами обшивок и гвоздей.

В третьей главе описывается экспериментальное исследование работы на сдвиг гвоздевого соединения обшивки и ребра панели.

Основная цель эксперимента заключалась в изучении работы на сдвиг нагельного соединения ребра деревянной стеновой панели с обшивками из различных материалов и использовании разных типов нагелей. Результатом исследования стало выявление зависимости несущей способности соединения от типа гвоздя и материала соединяемых элементов.

Для проведения испытаний соединения деревянных ребер с обшивками был изготовлен специальный стенд (рис.1), состоящий из вертикально расположенного швеллера №18, жестко заделанного в основании (на рисунке обозначен как неподвижная опора). К швеллеру жестко крепилось вертикальное ребро (4) - деревянный брус размерами 50x200x1500 мм. К ребру с помощью гвоздя (3) прибивался фрагмент обшивки (2) размерами 150 х150 мм. Такие размеры обшивки принимались, чтобы исключить влияние подвески с грузами на напряженное состояние нагельного соединения. К нижней части обшивки крепилась подвесная люлька для грузов (5). К верхней части на болтах присоединялся уголок, на который опирался шток индикатора часового типа (1) с ценой деления 0,01 мм. Индикатор неподвижно крепился к швеллеру при помощи струбцины и переходников.

Рис.1. Схема испытательного стенда

В эксперименте использовались обшивки и гвозди, перечисленные во второй главе.

Было проведено по 5 испытаний каждого типа гвоздя в сочетании со всеми описанными выше обшивками. Общее число проведенных испытаний -100.

Загружение производилось от 0 до 0,5 - 0,8 кН (в зависимости от типа обшивки и гвоздя) с шагом 0,05 кН до того момента, пока деформации соединения не становились явно нелинейными.

В ходе испытаний производилось измерение деформаций сдвига с помощью индикатора часового типа.

На первом этапе были проведены испытания соединения фанеры с древесиной при помощи гладкого гвоздя для сравнения результатов эксперимента с данными, полученными другими исследователями. Сравнение позволило сделать вывод о корректности экспериментальных исследований, которые были продолжены с другими материалами обшивок и различными гвоздями.

По результатам испытаний построены графики зависимости деформаций соединения относительно величины прикладываемой нагрузки. Один из таких графиков для примера представлен на рис.2.

100

80

и

К

60

п

I 40

«

X

20 0

0 0,2 0,4 0,6 0,8

Перемещение, мм

Рис.2. Результаты испытаний нагельного соединения древесины с фанерой, гвоздь гладкий

Эти графики удалось аппроксимировать функцией и = аУ~Р + ЬР + с.

Неизвестные коэффициенты а, Ь и с подбирались для каждого конкретного случая при помощи метода наименьших квадратов.

Составлена программа для персонального компьютера, которая позволяет находить величины усилий сдвига и смещений для дискретных связей, что дает возможность варьировать числом гвоздей и их расстановкой.

Подставляя в нее функции, экспериментально полученные для различных сочетаний материала обшивки и типа гвоздей, можно найти величины усилий в гвоздях и перемещения обшивок относительно ре бра.

В четвертой главе изучалась работа на сдвиг панели в целом. Теоретическое определение перемещений точек панели при сдвиге выполнялось вначале аналитически, считая, что при принятых условиях загружения в работу включаются только обшивки. Рассматривалась жестко защемленная по одной сторо-

не квадратная пластина, на один из углов которой действовала сосредоточенная сдвигающая нагрузка (рис. 3).

Получено выражение для максимального перемещения в панели

Для экспериментального нахождения перемещений в лаборатории кафедры МДиПК была изготовлена и собрана установка, соответствующая расчетной схеме, представленной на рис.4.

Деревянная панель жестко закреплялась одним ребром, а к противоположному ребру прикладывалась нагрузка в 0,1; 0,2 и 0,3 кН. Параллельно с на-гружением и разгрузкой фиксировались вертикальные перемещения загружен -ного ребра панели с помощью индикатора часового тип а. После ряда загруже-ний было получено среднее значение перемещения от нагрузки в 0,3 кН, которое составило 0,0105 см.

Та же величина, найденная по (2), составила 0,0120 см. Выполненное исследование работы такой панели показало, что методика аналитического расчета применима для изучения поведения реальных деревянных панелей при небольших нагрузках на них. В случае действия на панель эксплуатационных нагрузок в работу включаются соединительные элементы и каркас.

Далее изучалось поведение панели с учетом работы гвоздевых соединений. Рассматривалась панель, состоящая из одной обшивки, прикрепленной по периметру с помощью гвоздей к контурной раме из деревянных ребер (рис.5).

Уравнение (3) описывает сдвигающее усилие в панели с гвоздями, расположенными только по периметру, учитывая усилие в каждом гвозде, соотношение «высота - ширина» панели (/&«), и число гвоздей (т+1 и п+1), расположенных на вертикальных и горизонтальных ребрах соответственно.

Рис. 5. Исходная и деформированная схемы панели

Однако в обычной стеновой панели гвозди расположены не только по периметру. Рассматривалась панель с внутренними ребрами (рис. 6). Отношение

: • —

I . .

ь

Рис. 6. Схема панели с внутренними ребрами

высот размещения внутренних и внешних гвоздей , обозначалось че-

рез , а отношение ширин - через . Предполагая, что внутренние

гвозди перемещаются аналогично контурным, их горизонтальные и вертикальные перемещения будут равны перемещениям внешних гвоздей, умноженным

на коэффициенты соответственно. Полное сдвигающее усилие,

воспринимаемое всеми нагелями панели, определяется из выражения:

Р=т^\(кп +кт) + (з2^ +ь2кпу +а2кпа+ь2кт\ [

гд<¡K.=K„+KV, Кт=К„+К„у;

Кт = п sin3 а; Кпу = (и2 + 2)/(3ti) sin a cos2 а; Ктх =('и2 +2)/(3m)sin3a; Кту = те eos2 asina.

Далее определялись деформации сдвига деревянной панели с учетом работы обшивок, элементов каркаса и гвоздей.

Рассматривалась панель, состоящая из брусков контурного подкрепления и листовой обшивки толщиной (обш, прикрепленной к ним гвоздями (рис.7). Размеры панели - 2b х 2а. К верхнему ребру панели прикладывается горизонтальная сдвигающая сила Р, под действием которой прямоугольная панель деформируется в параллелограмм. Соответствующая силе угловая деформация

-2а

Рис.7. К расчету панели

обозначается через у. В силу податливости гвоздевых соединений ребра каркаса по отношению к сторонам обшивки перекашиваются, и соответствующие углы перекоса принимаются равными

Для нахождения у использовался энергетический метод, в котором учитывалась энергия деформации обшивки, элементов каркаса панели и работа связей на горизонтальных и вертикальных ребрах.

Выражение для полной энергии деформации панели имеет вид:

где - потенциальная энергия панели; А - работа силы Р;

причем -энергия деформации обшивки,

- энергия сдвига каркаса,

- энергия деформации гвоздей на горизонтальных и вертикальных ребрах соответственно.

В результате расчетов были получены выражения для неизвестных

и со:

В последних выражениях использованы обозначения:

Полученные формулы зависят от жесткости гвоздей к, которая находится по формуле к — — , где Р - нагрузка, и - перемещение, а зависимость Р-и представлена в главе 3 в виде графиков, полученных в результате эксперимента.

Составлена программа для ЭВМ, с помощью которой методом последовательных приближений определяются значения углов и амплитуды Кроме того, программа позволяет находить величины усилий сдвига и смещений для дискретных связей, что дает возможность варьировать числом гвоздей и их расстановкой. Среднее число итераций при решении одной задачи равно 20.

Если выполнять расчет панелей на сдвиг, учитывая только сопротивление обшивок, то углы сдвига будут иметь на порядок большие значения.

Полученные формулы были распространены на более общий случай панели с 2 обшивками.

Создана программа, позволяющая рассчитывать несущую способность гвоздевого соединения в стеновой панели с учетом использования различных типов обшивок и гвоздей. Программа применялась в реальном проектировании деревянных стен 320 легкокаркасных деревянных домов производства ООО «Ростнефтересурс», построенных в Успенском районе Краснодарского края для пострадавших от наводнения 2002 г. Расчеты показали высокую сопротивляемость стеновых панелей указанных домов не только ветровой, но и сейсмической нагрузкам. Кроме того, удалось установить, что шаг гвоздей на внутренних ребрах панелей, равный 150 мм, может быть увеличен вдвое без ущерба для несущей способности стен.

В связи с тем, что гвоздевые соединения являются одним из наиболее широко распространенных видов соединений деревянных конструкций, возникает необходимость в разработке инженерной методики определения их несущей способности. Поскольку в настоящее время проектные организации руководствуются существующими СНиП И-25-80, в пятой главе вводятся различные

поправочные коэффициенты, позволяющие получить реальную несущую способность работающих на сдвиг гвоздевых соединений, на основе данных СНиП.

По формулам определения несущей способности древесины, нагеля и обшивки найдена относительная несущая способность из условий изгиба гвоздя и смятия материала обшивки. Например, на несущую способность гвоздей различного типа при их одинаковых диаметрах и длине и одних и тех же соединяемых материалов влияют только моменты сопротивлений их сечений. Таким образом, один из поправочных коэффициентов можно получить на основании следующей зависимости

где \¥гв - момент сопротивления гвоздей различных типов;

- момент сопротивления гладкого гвоздя круглого сечения. Если гвозди производятся из стали, отличной по прочности от ВС т3пс, то этот факт можно учесть введением коэффициента

Использование в качестве обшивок других материалов приводит к изменению несущей способности не только гвоздя, но и собственно обшивки. Поэтому значения коэффициента к} определяются по двум разным формулам:

пОбШ

Л-

кзобш - др 1 ^З.'в — л/^Зобш ■ "см

Несущая способность гвоздевого соединения, в котором использованы описанные выше материалы, может быть найдена по формулам:

гр _грдр

1др ~1СНиП'

гп _ *рОбш I обш , 1 обш - 1 СНиП К3 »

Т _ тгв 1г I 1ггв 1 гв ~ 1 СНиПК\К2К3 >

где - несущая способность древесины, обшивки и гвоздя

соответственно, определенные по СНиП.

Далее были получены характеристики равнопрочных соединений: значения глубины забивки гвоздя в древесину диаметр и минимальная длина Аяи гвоздя, при которых элементы соединения имеют одинаковую несущую способность. При выполнении условия

деформации смятия прежде разовьются в обшивке, в противном случае - в древесине. А при выполнении условия

несущая способность обшивки исчерпывается и в работу вступает гвоздь.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана методика вычисления несущей способности гвоздевого соединения деревянных ребер с обшивками, учитывающая возможность применения в нем различных материалов обшивок и типов гвоздей.

2. Получены значения несущей способности нагельных соединений в случае использования различных материалов обшивок и разных типов гвоздей. Сравнение результатов позволяет сделать заключение о том, что на несущую способность соединений влияют материал обшивки и тип гвоздя и этот неучтенный в современных СНиП факт следует учитывать при проектировании деревянных конструкций.

3. Создана программа, позволяющая определять несущую способность гвоздевого соединения в стеновой панели с учетом использования различ-

ных типов обшивок и гвоздей, а также рационально расставлять гвозди в панели.

4. Проведенные исследования показали, что податливость гвоздевых соединений оказывает существенное влияние на работу панелей, так же как и учет сопротивляемости ее деревянного каркаса. Кроме того, важную роль играет количество и тип связей, соединяющих ребра с обшивками, а также свойства их материала.

5. Установлены параметры равнопрочных гвоздевых соединений, позволяющие рационально назначать размеры гвоздей в зависимости от толщины и материала соединяемых элементов. С помощью полученных в работе поправочных коэффициентов расчетные зависимости СНиП по определению несущей способности работающих на сдвиг нагелей могут быть распространены на различные материалы соединения и типы гвоздей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Кавелин А.С. Изучение работы на сдвиг панелей из древесных материалов // РГСУ. Материалы междунар. науч.-практич. конф. «Строительство - 2000», -Ростов н/Д:, 2000- 1с.

2. Кавелин А.С. О работе на сдвиг деревянных стеновых панелей// Легкие строительные конструкции: Сб. научных трудов. - Ростов н/Д: РГСУ, 2000 - 6с.

3. Кавелин А.С. О работе на сдвиг панелей из древесных материалов/ РГСУ, Ростов н/Д, 2000.7с. Деп. в ВИНИТИ. 7.06.2000 г. № 1637-ВОО

4. Кавелин А.С. О работе на сдвиг ребристых деревянных панелей//Известия РГСУ. 2001 №6.-1с.

5. Кавелин А.С. Оценка несущей способности нагельных соединений элементов, выполненных из различных материалов// Материалы междунар. науч. -практич. конф. «Строительство -2001». Ростов н/Д: РГСУ, 2001. - 1с.

€12 2 00

6. Вержбовский Г.Б., Кавелин А.С. Несущая способность гвоздевых соединений древесины с различными листовыми материалами// Легкие строительные конструкции: Сб. научных трудов. Ростов н/Д: РГСУ, 2003. - 15с.

/

РНБ Русский фонд

2004-4 18123

V

ЛР 020818 от 13.01.99. Подписано в печать 12.01.04. Формат 60x84/16. Бумага белая. Ризограф. Уч. -изд.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 12.

Редакционно-издательский центр

Ростовского государственного строительного университета 344022, г. Ростов н/Д, ул. Социалистическая, 162.

ВВЕДЕНИЕ

1. Современное состояние вопроса расчета нагельных соединений в деревянных стеновых панелях.

2. Несущая способность гвоздевых соединений древесины с различными листовыми материалами.

2.1. Расчетные характеристики материалов соединений.

2.2. Определение несущей способности гвоздевых соединений согласно СНиП.

2.3. Применение МКЭ для определения несущей способности гвоздевых соединений.

2.4. Выводы по 2 главе.

3. Экспериментальное исследование работы на сдвиг гвоздевого соединения обшивки и ребра панели.

3.1. Цели и задачи экспериментальных исследований.

3.2. Выбор оборудования и разработка приспособлений для проведения испытаний.

3.3. Выполнение испытаний с различными типами обшивок и гвоздей.

3.4. Обработка результатов эксперимента.

3.5. Нахождение коэффициентов, определяющих несущую способность соединения.

3.6. Выводы по 3 главе.

4. Теоретическое изучение работы деревянной стеновой панели, воспринимающей сдвиговую нагрузку.

4.1. Аналитический метод определения деформаций модели стеновой панели, работающей на сдвиг.

4.2. Экспериментальное исследование поведения модели стеновой пайеЛй.

4.3. Определение несущей способности прямоугольной панели, работающей на сдвиг.

4.4. Определение деформаций панели с помощью энергетического метода.

4.5. Выводы по 4 главе.

5. Инженерная методика определения несущей способности

• гвоздевых соединений.

5.1. Определение несущих способностей работающих на сдвиг гвоздевых соединений с помощью вспомогательных коэффициентов.

5.2. Выводы по 5 главе.

Актуальность темы. Одним из основных направлений научно-технического прогресса в строительстве является разработка новых и совершенствование известных конструкций, а также методов их проектирования и расчета с целью уменьшения затрат труда, материалов, времени и энергии на изготовление и монтаж строительных объектов.

В области строительства малоэтажных зданий таким направлением является переход к массовому полносборному строительству из легких экономичных конструкций, изготовленных с применением новых эффективных видов пластмасс, прогрессивных изделий из древесины и других неметаллических материалов.

Анализ современного отечественного и зарубежного опыта строительства в указанном направлении показал, что в настоящее время широкое применение находят легкие, совмещающие несущие и ограждающие функции, конструкции стен и покрытий, включающие в себя тонколистовые обшивки из различных материалов, которые крепятся к деревянному реберному каркасу. Такие конструкции обладают целым рядом преимуществ, которые особенно ярко проявляются при строительстве в удаленных и труднодоступных районах Дальнего Востока, Крайнего Севера, Сибири, в районах с повышенной сейсмичностью и в условиях реконструкции.

Стеновые панели сборных деревянных домов находятся в- сложной напряженном состоянии, обусловленном главным образом их сопротивлением сжатию и сдвигу. В отечественных нормативных документах полагается, что при работе панели, состоящей из обшивок и ребер, сдвиговые воздействия воспринимаются только обшивками. В связи с этим представляет интерес определение деформаций сдвига деревянной панели с учетом работы каркаса и соединительных элементов. В СНиП [93] приводятся формулы для определения несущей способности гвоздевых соединений деталей из древесины или фанеры. В реальных конструкциях кроме фанеры, в качестве обшивок могут применяться волокнистые, цементно-стружечные, ориентированно-стружечные плиты, гипсокартон и иные материалы. Обшивки и ребра соединяются друг с другом при помощи гвоздей различных видов — гладкого, с винтовой и кольцевой нарезками, квадратного сечения и других.

Нагельные соединения относятся к наиболее распространенным типам соединений элементов деревянных конструкций. Нагели широко используются в объектах постоянного и временного назначения, работающих на восприятие как кратковременных, так и длительных нагрузок. Соединения на нагелях являются основным типом монтажных соединений, выполняемых при сборке и возведении деревянных конструкций, при их усилении, восстановлении и ремонте. Развитие соединений элементов деревянных конструкций в нашей стране и за рубежом происходит, в основном, в направлении совершенствования соединений нагельного типа.

Большой вклад в развитие вопроса работы нагельных соединений внесли Г.Г. Карлсен [30, 55, 56, 61], B.C. Деревягин, М.Е. Каган [53], В.М. Коченов [64, 65], П.А. Дмитриев [34 - 38], В.А. Иванов [44, 45, 60, 62], JI.H. Мальцев и многие другие. Результаты их экспериментально-теоретических исследований широко применяются на практике при проектировании и возведении деревянных конструкций. Над этой темой работали и многие иностранные ученые [108, 110,113, 115, 119, 122, 123].

Несмотря на широкое применение нагельных соединений, до сих пор в достаточной степени теоретически и экспериментально не исследованы вопросы несущей способности и деформативности гвоздевых соединений панельных конструкций с использованием для обшивок новых конструкционных материалов и новых типов гвоздей.

Широкое применение в деревянных панельных конструкциях и гвоздевых соединениях новых типов связей и материалов, обусловливают актуальность исследований, направленных на совершенствование методов расчета нагельных соединений, снижение материалоемкости и стоимости деревянных панельных конструкций при одновременном сохранении их высоких жесткостных и прочностных характеристик.

Целью диссертационной работы является обоснование и разработка методики определения несущей способности гвоздевых соединений элементов каркаса деревянных стеновых панелей с обшивками из эффективных листовых материалов.

Задачи исследования:

- получение расчетных зависимостей общего вида для определения несущей способности гвоздевых соединений различных тонколистовых материалов с древесиной;

- разработка приемов аналитического расчета стеновой панели на сдвиговые воздействия при дискретном расположении связей;

- разработка и реализация с помощью ЭВМ методики определения несущей способности гвоздевых соединений в деревянных стеновых панелях;

- экспериментальное исследование работы нагельных соединений в деревянных стеновых панелях с обшивками из различных материалов при использовании разных типов нагелей;

- создание компьютерной модели работы гвоздевого соединения для численного исследования характера распределения напряжений и перемещений по длине нагеля;

- составление рекомендаций по рациональной расстановке гвоздей в стеновых панелях;

Научная новизна работы заключается в следующем:

- получены расчетные зависимости общего вида для определения несущей способности гвоздевых соединений различных типов;

- экспериментально исследована работа нагельного соединения ребра деревянной стеновой панели с обшивками из различных тонколистовых материалов;

- разработана и реализована с помощью ЭВМ методика вычисления несущей способности гвоздевого соединения в деревянной стеновой панели, работающей на сдвиг;

- разработаны рекомендации по рациональной расстановке гвоздей в стеновой панели;

На защиту выносятся

- методика определения несущей способности Гвоздевых соединений различных тонколистовых материалов с древесиной при использовании разных типов нагелей;

- графики зависимости деформаций соединения относительно величины прикладываемой нагрузки, полученные экспериментально;

- методика вычисления усилий в каждом гвозде панели, работающей на сдвиг.

Достоверность научных результатов обусловлена использованием обоснованных математических моделей и методов, а также сопоставлением результатов расчета с известными решениями частных задач и данными экспериментальных исследований.

Практическая ценность.

- полученные расчетные формулы общего вида дают возможность определения несущей способности нагельных соединений листовых материалов;

- графики зависимости относительных смещений соединяемых элементов от действующей на них нагрузки, полученные в результате экспериментов, могут использоваться при моделировании подобных соединений или расчете последних;

- компьютерное представление гвоздевого соединения позволяет моделировать его поведение под нагрузкой и получать расчетные зависимости без проведения экспериментов;

- полученные рекомендации по рациональной расстановке гвоздей предоставляют возможность снижения материалоемкости и стоимости деревянных панельных конструкций при одновременном сохранении их высоких жесткостных и прочностных характеристик.

Апробация результатов работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Ростовского государственного строительного университета (Ростов-на-Дону, 1999-2002 гг.),

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 7 печатных работах.

Реализация работы. Работа выполнена в рамках:

- госбюджетной темы 01.9.20 011728 "Разработка легких строительных конструкций, совмещающих ограждающие и несущие функции, из недефицитных, экологически чистых, атмосферо- и огнестойких материалов";

- муниципальной программы Ростовской области 01.9.50 003213 "Исследования легких несущих конструкций гражданских зданий";

- всероссийской научно-исследовательской программы "Строительство", по госбюджетным темам: 01.9.50 002474 "Разработка новых видов пространственных конструкций типа многогранных куполов и складок макрокомпозитной структуры"; 2-3-7 "Исследование и разработка пространственных деревянных конструкций из универсального набора панелей";

Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 126 страниц состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа имеет 65 иллюстраций, 18 таблиц, библиографию из 132 наименований. В диссертации принята двойная

5.2. Выводы по 5 главе

1. Разработана инженерная методика определения несущей способности гвоздевого соединения в стеновой панели, базирующаяся на расчетных зависимостях СНиП. Получены поправочные коэффициенты, с помощью которых осуществляется простой переход от данных СНиП к другим материалам обшивок и типам гвоздей.

2. Получены формулы, на основании которых можно установить, какой из элементов соединения исчерпает свою несущую способность прежде других. Формулы позволяют задавать оптимальные размеры гвоздей для того или иного материала соединения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ современного отечественного и зарубежного опыта применения легких строительных конструкций, совмещающих несущие и ограждающие функции, показал актуальность исследований, направленных на снижение материалоемкости и стоимости деревянных панельных конструкций при одновременном сохранении их высоких жесткостных и прочностных характеристик. В связи с этим была разработана методика нахождения несущей способности гвоздевых соединений элементов, выполненных из различных материалов, а также определение рациональной расстановки различных типов гвоздей в работающих на сдвиг деревянных стеновых панелях с обшивками из эффективных листовых материалов. Полученные результаты отражены в следующих основных выводах по работе:

1. Разработана методика вычисления несущей способности гвоздевого соединения деревянных ребер с обшивками, учитывающая возможность применения в нем различных материалов обшивок и типов гвоздей.

2. Получены значения несущей способности нагельных соединений в случае использования различных материалов обшивок и разных типов гвоздей. Сравнение результатов позволяет сделать заключение о том, что на несущую способность соединений влияют материал обшивки и тип гвоздя и этот неучтенный в современных СНиП факт следует учитывать при проектировании деревянных конструкций.

3. Создана программа, позволяющая определять несущую способность гвоздевого соединения в стеновой панели с учетом использования различных типов обшивок и гвоздей, а также рационально расставлять гвозди в панели. и учет сопротивляемости ее деревянного каркаса. Кроме того, важную роль играет количество и тип связей, соединяющих ребра с обшивками, а также свойства их материала.

5. Установлены параметры равнопрочных гвоздевых соединений, позволяющие рационально назначать размеры гвоздей в зависимости от толщины и материала соединяемых элементов. С помощью полученных в работе поправочных коэффициентов, расчетные зависимости СНиП по определению несущей способности работающих на сдвиг нагелей могут быть распространены на различные материалы соединения и типы гвоздей.

Список основных обозначений

Нагрузка на панель Р

Перемещения точек обшивки и,У

Сопротивление смятию нормативное &"см

Длина гвоздя 1

Диаметр гвоздя (сторона квадратного гвоздя) а

Приведенный диаметр гвоздя а

Момент сопротивления сечения гвоздя w

Толщина соединяемых элементов я/, «2, а, 10бш

Момент в шве Мш

Сопротивление смятию расчетное Ксм

Деформации смятия °СМ' ° см

Момент относительно геометрической оси се- м чения элемента

Расчетное сопротивление гвоздя изгибу яу

Предельный изгибающий момент мп

Расчетная несущая способность нагеля т, Ти т2

Нормативное сопротивление гвоздя изгибу Куп

Высота панели Н,2Ъ

Длина панели Ь, 2а

Относительная деформация Ех, Б у

Коэффициент Пуассона М

Модуль упругости Е

Момент инерции сечения I

Модуль сдвига в

Перемещения гвоздя, гориз., вертик. д,8х,ду

Перемещение угловых гвоздей

Энергия деформации гвоздей

Жесткость гвоздя на изгиб

Работа сдвигающего усилия

Максимальное усилие в гвозде

Угловая деформация

Полная энергия деформации панели

Потенциальная энергия панели

Энергия деформации обшивки

Энергия деформации каркаса

Несущая способность древесины и материала обшивки в нагельном гнезде

1. Андреев С. А. Деревянные конструкции в строительстве// Стройиндустрия.1930. № 5, 6. - С. 4-15.

2. Ашкенази Е.К. Анизотропия древесины и древесных материалов. М.: Лесная промышленность, 1978. -224с.

3. Бабанов В.В. Исследование напряженно-деформированного состояния конструкций на упругом основании методом конечных элементов: Дис.канд. Техн. Наук. Л.: ЛИСИ, 1975. -149с.

4. Болтянский Л.И., Лазарев Г.И., Родионов Г.Ф. Организация жилых баз мелиораторов в Приморском крае // Гидротехника и мелиорация. 1978. -№10.-С. 74-78.

5. Бондин В.Ф., Бойтемиров Ф.А. О некоторых упругих постоянных бакелизированной фанеры // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1974. - №3. - С.32-36.

6. Вержбовский Г.Б. Сборно-разборные конструкции зданий и сооружений // Промышленное и гражданское строительство. 1996. - № 6. - С.61.

7. Вержбовский Г.Б., Еременко H.H. Стыковое соединение панелей. A.C. 95108367/03 от 22.05.95. - Бюл. №16. - 1998.

8. Верижников С.М. и др. Конструкции сборно-разборных и передвижных жилых домов (обзор). М.: ЦНТИ по гражд. стр-ву и архит., 1974. - 63с.

9. Власов В.З., Леонтьев H.H. Балки, плиты и оболочки на упругомосновании. М.: Физматгиз, 1960. - С.137-168.

10. Власов В.З., Леонтьев H.H. Балки, плиты и оболочки на упругом основании. М.: Физматгиз, 1960. - С.137-168.

11. Гавршова Л.Г. Экспериментальные и теоретические исследования напряженно-деформированного состояния большепролетных клеедеревянных панелей // Тез. докл. респ. Науч.-техн. конф. "Пути эффективного использования древесины и древесных материалов в

12. Ф современном строительстве" Черкассы., сентябрь 1981г. С.30-35.

13. Гестеши Т. Деревянные сооружения (гражданские и инженерные). Основы расчёта и конструирования.- М.: Макиз, 1929.- 433 с.ш

14. Гётц К.-Г., Хоор Д., Мёлер К., Наттерер Ю. Атлас деревянных конструкций. М.: Стройиздат, 1985.- 272с.

15. ГОСТ Р 50779.0-95 Статистические методы. Общие положения. Москва Госстандарт России. 1995 г. Зс.

16. ГОСТ 1143-83. Фанера березовая авиационная. Метод определения предела прочности при сдвиге. М.: Изд-во стандартов, 1983 г. 12с.

17. ГОСТ 23431-79. Древесина. Строение и физико-механические свойства.

18. М.: Изд-во стандартов, 1985. 15с.

19. ГОСТ 26816-86. Плиты цементно-стружечные. М.: Изд-во стандартов, 1986.- 11с.

20. ГОСТ 4028-63*. Гвозди строительные. Размеры. М.: Изд-во стандартов, 1963.-4с.

21. ГОСТ 4598-74*. Плиты древесноволокнистые. М.: Изд-во стандартов, 1974. Юс.

22. ГОСТ 6266-81. Листы гипсокартонные. М.: Изд-во стандартов, 1981. -15с.

23. Гук А.И. Малоэтажные жилые дома из индустриальных деревянных конструкций (на опыте северных стран): Автореф. дис. канд. архит. М.: МАРХИ, 1977.-31с.

24. Гуськов И.М. Клееная и бакелизированная фанера и использование её в строительстве: Учебное пособие. М.: МИСИ им. В.В.Куйбышева, 1987. - 103с.

25. Гуськов И.М. Фанера из древесины хвойных пород и ее использование в строительстве // Исследование прочности и эффективности современных конструкций из древесины и пластмасс. М.: МИСИ им. В.В. Куйбышева, 1987. - С.3-9.

26. Гуськов И.М. Эксплуатация деревянных конструкций. М.: МИСИ им. В.В. Куйбышева, 1982. - 101с.

27. Дерево в строительных конструкциях // Известия вузов. Строительство. -1996. №5. - С. 127-129.

28. Деревянные конструкции и детали: Справочник строителя. М.: Стройиздат, 1983.- 288с.

29. Деревянные конструкции и сооружения. Технические условия и нормы проектирования и возведения. М. - Л., Госстройиздат, 1932. - 400с.

30. Деревянные конструкции. Учебник для строит, вузов и фак. Под ред. Г.Г. Карлсена. Изд. 3-е, перераб. И доп. М., Госстройиздат, 1961. 643 с.

31. Деревянные конструкции. Учебник для строит, вузов и фак. Под ред. Г.Г. Карлсена. Изд. 2-е, перераб М.-Л., Гос. изд. лит. по строительству и архитектуре, 1952. 759 с.

32. Деревянные конструкции. Сборник статей. Науч. ред: инж. М.Ф. Ковальчук. М., Гос. изд. лит. по строительству и архитектуре, 1953. 123 с.

33. Деревянные стандартные дома для сельского жилищного строительства 1974-1976 гг. М.: ЦНТИ по градостроит. и архит., 1976. - 7с.

34. Дмитриев П.А. Исследование прочности древесины на смятие в отверстии при кратковременном и длительном действии нагрузки. Известия ВУЗов, раздел «Строительство и архитектура», № 12, 1965. С.25-34.

35. Дмитриев П.А. К вопросу о расчете нагельных сопряжений по предельным состояниям. Труды НИСИ им. В.В. Куйбышева, т. III, 1953. С.10-15.

36. Дмитриев П.А., Зайденберг А.И. Расчет соединений на стальных нагелях по деформации с учетом фактора времени. Известия ВУЗов, раздел «Строительство и архитектура», № 1, 1974. С. 17-24.

37. Дмитриев П.А., Стрижаков Ю.Д. Исследование древесины на смятие в отверстии поперек волокон при действии кратковременных и длительных нагрузок. Известия ВУЗов, раздел «Строительство и архитектура», № 7, 1969. — С.22-25.

38. Доннелл Л.Г. Балки, пластинки и оболочки / Пер. с англ. под ред. Э.И. Григолюка. М.: Наука, 1982. - 567с.

39. Журавлев A.A., Вержбовский Г.Б. Пространственные деревянные конструкции: Учебное пособие. — Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 1998.-84с. с ил.

40. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. - 541с.

41. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. М.: Мир, 1986.-318с.

42. Зубарев Г.Н., Лялин ИМ. Конструкции из дерева и пластмасс. М.: Высшая школа, 1980, 311с.

43. Иванов В.А. Деревянные конструкции. (Примеры расчета и конструирования). Учеб. Пособие для студентов строит, специальностей вузов УССР. Киев, Госстройиздат УССР, 1960. 538с.

44. Иванов В.А., Клименко В.З. Конструкции из дерева и пластмасс. Киев: Вища школа, 1983. - С. 121-146.

45. Иванов М.А. Длительная прочность и деформативность древесины // Строительная механика и конструкции. Сборник №4. - М.: СИ, 1958. -С.5-24.

46. Инструкция по проектированию деревянных конструкций. -М. -Л.: ЦНИИПС, Госстройиздат, 1940. 191с.

47. Кавелин A.C. Изучение работы на сдвиг панелей из древесных материалов. Тезисы. «Строительство — 2000». Материалы международной научно-практической конференции. РГСУ, ИПГС. Ростов-на-Дону. 2000 г. 1с.

48. Кавелин A.C. О работе на сдвиг деревянных стеновых панелей. «Легкие строительные конструкции». Сборник научных трудов. РГСУ, 2000 г. 6с.

49. Кавелин A.C. О работе на сдвиг панелей из древесных материалов. РГСУ, Ростов-на-Дону, 2000. Рукопись депонирована в ВИНИТИ, 7.06.2000 г. № 1637-ВОО 7с.

50. Кавелин A.C. О работе на сдвиг ребристых деревянных панелей. «Известия РГСУ», № 6. Ростов-на-Дону, 2001 г., 1с.

51. Кавелин A.C. Оценка несущей способности нагельных соединений элементов, выполненных из различных материалов. Тезисы.

52. Строительство 2001». Материалы международной научно-практической конференции. РГСУ, ИПГС. Ростов-на-Дону. 2001 - 1с.

53. Каган М.Е. Сопряжения элементов деревянных конструкций на нагелях. Изд-во Военно-инженерной академии Красной Армии им. В.В. Куйбышева, М.1940. С.43-56.

54. Канн Э.А., Серов Е.Н. Деревянные конструкции в современном строительстве. Кишинев: Штиинца, 1981. - 180с.

55. Карлсен Г. Г. Атлас инженерных деревянных конструкций, -М.: ЦНИПС, Госстройиздат, 1933.- 160с.

56. Карлсен Г. Г. Конструкции из дерева и пластмасс. М.: Стройиздат, 1975.- 688с.

57. Киселев В.А. Балки и рамы на упругом основании/ОНТИ. М., 1936. 228с.

58. Ковалъчук Л.М. и др. Деревянные конструкции в строительстве. М.: Стройиздат, 1995. - 246с.

59. Комар А.Г. Строительные материалы и изделия. М.: Высшая школа, 1971.-560с.

60. Конструкции из дерева и пластмасс. (Примеры расчета и конструирования). Под ред. В.А. Иванова. Киев, «Буд1вельник», 1970. -504с.

61. Конструкции из дерева и пластмасс. Под редакцией Карлсена Г.Г. Москва. Стройиздат. 1975. 688с.

62. Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и конструирования/ Под ред. В.А. Иванова. — Киев.: Вища школа, 1980. -392с.

63. Котов Н.Ф. Металлические крепления деревянных конструкций, технический отчет № 6207 за 1936 г., Техн. архив ЦНИПС.

64. Коченов В. М. Экспериментально-теоретические исследования деревянных конструкций. М.: ГОНТИ, 1938.- 239 с.

65. Коченов В. M. Несущая способность элементов и соединений деревянных конструкций. М.: Госстройиздат, 1963. 320 с.

66. Кудашов Е.А., Макаревич Л.А., Григорьев М.В. Сборно-разборные жилые поселки // Жилищное строительство. 1975. - №2. - С.6-1.

67. Легкие сборные, передвижные контейнерные и стационарные малоэтажные жилые и общественные здания. М.: ЦНТБ по строительству и архитектуре, 1979. - 58с.

68. Линьков И.М., Кузнецов П.С. Конструктивные решения плит покрытий длиной 6 метров с деревянным каркасом // Исследование несущих и ограждающих конструкций из клееной древесины и фанеры / Труды ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. 1976. С.49-58.

69. Малтугуева Н.В. К оценке несущей способности нагельных соединений при переменном нагружении.- в кн.: Методы расчета конструкций из древесины, фанеры и пластмасс: Межвуз. темат. сб. тр.Л.: ЛИСИ, 1985, -С.22-27.

70. Мартинец Д.В. Клееные деревянные конструкции в современном строительстве: Учебное пособие. М.: МИСИ им. В.В. Куйбышева, 1975. -52с.

71. Масленников A.M. Расчет строительных конструкций методом конечных элементов. Л., ЛИСИ, 1977. 78 с.

72. Метод конечных элементов в строительной механике и механике сплошных сред. Библиографический указатель. Зарубежная литература, 1970-1972. Вып. 1-2.-Л., 1973.-68с.

73. Методические рекомендации по проектированию соединений элементов деревянных конструкций на вклееных нагелях. КИСИ. Отв. за выпуск А.Е.Шевченко. Киев 1985г. 26с.

74. Ограждающие конструкции на деревянном каркасе для сельскохозяйственных производственных зданий: Обзорная информация. М.: ЦНИИЭПсельстрой, 1985. - 76с.

75. Орлович Р.Б. Длительная прочность и деформативность конструкций из современных древесных материалов при основных эксплуатационных воздействиях: Автореф. дис. д-ра техн. наук. JL: ЛИСИ, 1991. - 51с.

76. Осетинский Ю.В. и др. Легкие строительные конструкции зданий. Спецкурс: Учебное пособие. Ростов н/Д: РИСИ, 1988. - С.45-49.

77. Отрешко А.И. Деревянные конструкции. М., Госстройиздат, 1957. (Справочник проектировщика). 263с.

78. Попкова О.М. Плиты из древесных материалов для ограждающих конструкций зданий. // Исследование несущих и ограждающих конструкций из клееной древесины и фанеры / Труды ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. 1976. С.59-64.

79. Прогрессивные деревянные конструкции в гражданском строительстве (обзор). М.: ЦНТИ по гражд. стр-ву и архит, 1977. - С.27-36.

80. Проневич В.П. Деревянное панельное домостроение. Москва. Лесная промышленность. 1984,-66с.

81. Проневич В.И Полносборные деревянные жилые дома в поселке Сельская Новь Московской области // Архитектура СССР. 1978. - №9.1. С.34-36.

82. Проневич В.П. Проектирование деревянных жилых домов заводского изготовления // Эффективное использование древесины и древесных материалов в современном строительстве: Тез. докл. Всесоюз. совещ., -М.: ЦИНИС, 1980. С.234-238.Ш

83. Рабинович А.Л. Об упругих постоянных и прочности анизотропныхматериалов. М., 1946. 56с.

84. Рекомендации по испытанию деревянных конструкций. М.: Стройиздат, 1976.-28с.

85. Рекомендации по испытанию соединений деревянных конструкций. М.: Стройиздат, 1981. 49с.

86. Рекомендации по проектированию панельных конструкций с применением древесины и древесных материалов для производственныхзданий / ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1982. - 120с.

87. Рекомендации по рациональным областям применения плит покрытия и панелей стен на деревянном каркасе и с обшивками из фанеры, древесноволокнистых плит, асбестоцемента (технические возможности) / ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1978. - 54с.

88. Рикардс Р.Б. Метод конечных элементов в теории оболочек и пластин. -Рига: Зинатне, 1988. 284 с.

89. Сагателян Л.А. Конструирование из сборно-разборных элементов // Строительные материалы и конструкции Киев. 1989. - №3. - С.38-39.

90. Слицкоухов Ю.В. и др. Конструкции из дерева и пластмасс.- 5-е изд., перераб. и доп.- М.: Стройиздат, 1986. 542с.

91. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. М.: Стройиздат, 1988. - 35с.

92. СНиП И-25-80. Нормы проектирования. Деревянные конструкции. М.: Стройиздат, 1983, 30с.

93. СП 31-105-2002 Проектирование и строительство энергоэффективных * одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом. М: Госстрой1. России, 2002. -68с.

94. Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. Расчетно-теоретический. В двух книгах. Книга 1. Под редакцией Уманского А.А. Издание 2-е, переработанное и дополненное. М., Стройиздат. 1972. 600с.

95. Справочник по сопротивлению материалов под ред. Писаренко Г.С. Киев: Наукова думка, 1988. С.644-679.

96. ТУ 10-69-389-87 Конструкции и изделия из древесины для строительства физкультурно-оздоровительных объектов. / ЦНРШИЭПсельстрой. М., 1987. 20с.

97. ТУ 5366-047-40507246-00 Панели стеновые трехслойные облегченные. Ростов-н/Д. ПромстройНИИпроект. 2000, 14с.

98. ТУ 5512-001-447 69167-97 Фанера березовая конструкционная. Сыктывкар. 1997, 18с.

99. ТУ 5512-003-44769167-98 Фанера хвойная строительная. Сыктывкар. 1998,- 14с.

100. Фепплъ А., Фепплъ Л. Сила и деформация. Прикладная теория упругости. М, Л: ГТТИ, 1933. - Т. 1. - С. 144-274.

101. Шенгелия А.К. Цветков А.К. Знаменский Е.М. Основные положения расчета деревянных строительных конструкций // Строительная механика и расчет сооружений. 1986. - № 3. - С.77-78

102. Ajaya K. Gupta and George P. Kuo Behavior of Wood Framed Shear Walls/, M. ASCE //Journal of Structural Engineering. - vol. 111 NO. 8 AUG 1985.

103. Andriamitantsoa Lucien. Analyse des modélisations des assemblages bois clones. Application: panneaux de particules sur bois et bois cur bois. / Ann. Jnst. techn. batim. et trav. publics.- 1990.- № 484.- c. 1-12.

104. Brock G.R. The Strength of Nailed Joints. Forest Products Research Bulletin 41, Department of Science and Industrial Research, Charles Horisi, 5-11 Regent St., London, England 1957. C. 96

105. Cockrell, R.A. A Study of the Screw-holding Properties of Wood. Technical Bulletin 44, New York State College of Forestry 1933. C. 45

106. Crandall C. Allowable Loads for 8d Nails. Forest Product Journal. 1959 9(8): pp. 250-262.

107. Crubile P., J.Ehlbeck, H. Brueninghoff, H.J. Larsen and J. Sunley. Eurocode 5: Common Unified Rules for Timber Structures (Druft). Report prepared for the Comission of the European Communities 1986.

108. DeGrace R.F. Commentary on CSA Standard CAN3-086.1-M84 Engineering Design of Wood (limit states design). Canadian Standards Association. Special pub. 086.1.1-M 1986.

109. Details for conventional wood frame construction. American Forest and Paper Association. 2002, 52 p.

110. Erki, M.A., and M.W. Huggins. Load Capacity of Row and Shear Plate Connectors. Journal of Structural Engineering, American Society of Civil Engineers, 1983. No. 12, Vol. 109.

111. Foshi, R.O. and J. Longworth. Analysis and Design of Griplam Nailed Connections. Journal of the Structural Division, American Society of Civil Engineering. 1975, 101 (ST12): pp. 2537-2555.

112. Glos P., Henrici D., Schmelmer B. Festigkeit von ein- und zweiseitig beplankten Wandelementen. "Holz Roh- und Werkst.", 1987,45, №2, 41-48.

113. Gutkowski R.M. and Castillo/A.L. Single and Double-Sheated Wood Shear Wall Study /Journal of Structural Engineering. - vol.114 NO. 6. JUN. 1988. -pp. 1268-1284.

114. Hellawell, C.R. Mechanical Fasteners and Timber Jointing in New Zealand from a Laboratory Viewpoint. International Symposium on Joints in Timber Structure. Timber Research and Development Assosiation 1965.

115. Hunt Richard D., Bryant Anthony Laterally loaded nails joints in wood / h. 11 J. Struct. Eng. (USA) 1990,-116, №1. c. 11-124.

116. Johansen, K. W. Theory of Timber Connectors. Publications of the International Assosiation of Bridge and Structural Engineering. Bern, General Secretariat 1949, No. 9: pp.249-262.

117. Lantos, G. Load Distribution in a Row of Fasteners Subjected to Lateral Load. Wood Science, 1969. No.3, Vol.1, pp. 129-136.

118. Larsen, H.J. K.W. Johansen's Nail Tests. Bygningsstatisk Meddelels 1977, No. 48: pp. 9-30.

119. Larsen, H.J. The Yield Load of Bolted and Nailed Joints. Proceedings, International Union of Forestry Research Organization meeting 5th Congress. South Africa 1973.

120. Mack, J.J. Grooved Nails/ Australian Timber 26(8): 1960. pp. 43-44, 46, 50, 131.

121. Mohammad, M. and I. Smith. Load-Slip Response of Nailed OSB-to-Lumber Joints as Influenced by Moisture Conditioning. Proceedings, Annual Conference, Canadian Society for Civil Engineering, 1993.

122. National Design Specificacion for Wood Construction, American Forest and Paper Association. 2000, p.p. 46-81.

123. NattererJ., Sigrist C. / J. de la Suisse Romande 1986; N 24;p. 5-10: ill.128. pr EN 1995-1-1. Eurocode 5. Design of timber structures. Part 1.1., 1995, p.p. 59-71.

124. Ronai Ferenc. Zeitabhängige Eigenschaften von Holzkonstruktionen bei Dauerbelastung. "Holztechnologie", 1986, 27, №6,300-303, 336.

125. U.S. Product Standard PS 1 -95 Construction and Industrial Plywood, APA- The Engineered Wood Association, P.O. Box 11700, Tacoma, Washington, 98411, 24 p.

126. Wood Design Manual. Canadian Wood Counsil. 1995 p.p. 223-357.

127. Tuomi R.L. and Gromala D.S. Racking Strenght of Light-Framr Nailed Walls. Journal of the Structural Division, ASCE, Vol. 104, No. ST7, July, 1978, pp. 1131-1140.1