автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Оценка жесткости составных деревянных и деревометаллических балок вибрационным методом

111111111111111111111111111

003164750

На правах рукописи

Гвозков Павел Александрович

ОЦЕНКА ЖЕСТКОСТИ СОСТАВНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ И ДЕРЕВОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ БАЛОК ВИБРАЦИОННЫМ МЕТОДОМ

05.23 01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 8 ФЕВ 2008

Орел - 2008

Работа выполнена на кафедре «Строительные конструкции и материалы» ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет»

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Турков Андрей Викторович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, доцент Лабудин Борис Васильевич

кандидат технических наук, доцент Парфенов Сергей Григорьевич

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Курский государственный технический университет»

Защита состоится 21 марта 2008 г. в 15-00 на заседании диссертационного совета Д 212 182 05 при Орловском государственном техническом университете по адресу 302020, Наугорское шоссе, 29, главный корпус Орел ГТУ, ауд 212

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Орловского государственного технического университета

Автореферат разослан « 12 » февраля 2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

к т н, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время значительно возросли объемы работ по реконструкции зданий и сооружений Как правило, это постройки 50 60-х годов, в которых в качестве несущих часто использовались деревянные конструкции Разработке методов расчета таких конструкций, оценке их несущей способности и совершенствованию конструктивных решений посвящено большое количество работ советских и российских ученых Г Г Карлсена, В Ф Иванова, А Б Губенко, Ю М Иванова, В В. Большакова, Г И Свен-цицкого, Б А Освенского, Ю В Слицкоухова и др Исследования различных видов соединений элементов деревянных конструкций рассматривались в работах В М Коченова, А П Отрешко, Е М Знаменского, П.А Дмитриева и др

Составные балки из древесины представляют особый тип конструкций, которые качественно отличаются от балок, изготовленных из других строительных материалов Их особенность заключается в том, что механические связи, соединяющие отдельные слои, являются податливыми, что вносит существенные сложности при расчете таких конструкций

Оценке несущей способности и жесткости составных деревянных балок, а также устойчивости составных стержней на податливых связях посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов: СП Тимошенко, А В Дятлова, П Ф Плешкова, А Р Ржаницына, В 3 Власова, Д Носсбаума, Р Мизеса В этих работах рассматривается напряженно-деформированное состояние балок и стержней при воздействии статических нагрузок Вместе с тем практически отсутствуют работы, посвященные особенностям поведения составных деревянных балок при воздействии динамических нагрузок

В последние десятилетия интенсивно развиваются динамические методы диагностики и оценки качества строительных конструкций, в основе которых лежат фундаментальные закономерности строительной механики, которые функционально связывают интегральные физические статические и динамические параметры строительных конструкций. Именно совместное рассмотрение двух видов деформации конструкций - поперечного изгиба и свободных колебаний - с учетом выявленных закономерностей позволили творческому коллективу, возглавляемому профессором В И Коробко, разработать десятки способов диагностики и контроля качества как вновь изготавливаемых конструкций, так и стоящих в сооружении, причем в условиях ограниченной информации о свойствах материала конструкций, сведений об их реальных граничных условиях, интенсивности действующей нагрузки и других факторов

Однако указанные выше способы относятся к изотропным конструкциям в виде отдельных стержней и пластинок постоянного сечения На составные стержни, балки и пластинки переменной жесткости, конструкции из анизо-

тропных материалов, составные конструкции сложного вида полученные результаты пока не могут быть распространены Для этого требуется проведение комплекса дополнительных теоретических и экспериментальных исследований для выявления специфических особенностей работы таких конструкций в условиях их статического и динамического нагружений

Объект и предмет исследования. Объектами исследования являются составные деревянные и деревометаллические однопролетные балки, а предметом исследования - методы диагностики и неразрушающего вибрационного контроля отдельных физических параметров указанных конструкций

Целью диссертационной работы является разработка экспериментально-теоретических методов исследования оценки жесткости составных деревянных и деревометаллических конструкций балочного типа с использованием вибрационных технологий

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи

- обосновать и разработать методику теоретического расчета составных балок с различными материалами и количеством слоев, количеством и жесткостью податливых связей,

- установить теоретически и экспериментально приделы применимости функциональной зависимости между максимальным прогибом и основной частотой собственных поперечных колебаний составных деревянных и деревометаллических балок,

- разработать методы определения коэффициента жесткости и коэффициента совместности работы однопролетных двухслойных балок с различными граничными условиями ее отдельных слоев по динамическим и статическим параметрам этих слоев, а также по соотношению изгибных жесткостей отдельных слоев составной балки с балкой цельного сечения,

- разработать способы оценки степени податливости укрупнительных стыков однопролетной составной балки на упругоподатливых связях и способ определения коэффициента жесткости соединительного шва с помощью вибрационного метода,

- провести серию экспериментальных исследований составных деревянных и деревометаллических балок с изменяющимся числом податливых связей (нагелей) и различными граничными условиями

Методы исследования В ходе проведения теоретических исследований использовались классические (аналитические и численные) методы строительной механики и теории сооружений При проведении экспериментальных исследований и обработке полученных результатов использовались методы математической статистики При использовании численных методов расчета применялся программные комплексы «SCAD» и «Mathcad»

Достоверность научных положений и результатов подтверждается использованием фундаментальных принципов и методов строительной механики и теории сооружений, сопоставлением экспериментальных результатов с теоретическими, а также результатами многократных статических и динамических испытаний конструкций

Научная новизна полученных результатов.

При проведении исследований были получены следующие результаты

- теоретически доказано и экспериментально подтверждено, что в одно-пролетных составных деревянных и деревометадлических балках с горизонтальными и вертикальными связями постоянной и переменной жесткости независимо от материала слоев и их количества, жесткости поперечных связей и связей сдвига между слоями и условий опирания отдельных слоев существует функциональная зависимость между максимальным прогибом и основной частотой колебаний,

- разработаны вибрационные методы определения коэффициента жесткости и коэффициента совместности работы двухслойных балок с различными граничными условиями ее отдельных слоев,

- разработаны способы определения изгибной жесткости укрупнительно-го стыка деревянных балок, приведенной изгибной жесткости составной балки и жесткости горизонтального шва с использованием вибрационного метода,

- доказано, что с ростом числа нагелей коэффициент совместности работы двухслойных балок возрастает экспоненциально, стремясь к соотношению пна/пшах > 0,8 0,9 (пнаг - число нагелей, птах - максимальное количество нагелей, при котором статические и динамические характеристики балок остаются практически неизменными)

Практическая ценность и реализация работы. Разработанные в диссертации вибрационные методы и способы определения коэффициента жесткости составных балок, коэффициента совместности их работы, изгибной жесткости вертикальных и горизонтальных укрупнительных стыков могут найти широкое применение при конструировании и расчете составных балок, а также при обследовании конструкций зданий и сооружений

Результаты работы рекомендуется использовать в учебном процессе при изучении курсов дисциплин «Строительная механика», «Конструкции из дерева и пластмасс», «Обследование и испытание зданий и сооружений», а также при реальном проектировании составных конструкций, обследовании зданий и сооружений и усилении деревянных и деревометаллических конструкций.

На защиту выносятся следующие положения и результаты

- доказательство закономерности о функциональной зависимости максимального прогиба от основной частоты колебаний однопролетных составных

деревянных и деревометаплических балок с горизонтальными и вертикальными упругоподатливыми связями независимо от материала слоев, их количества, жесткости поперечных связей и связей сдвига между слоями, а также условий опирания,

- вибрационный метод и способы определения коэффициента жесткости и коэффициента совместности работы двухслойных балок с различными граничными условиями ее отдельных слоев по динамическим и статическим характеристикам каждого слоя, а также по соотношению изгибных жесткостей отдельных слоев составной балки и балки цельного сечения,

- вибрационные способы определения изгибной жесткости укрупнитель-ных вертикальных стыков деревянных балок, приведенной изгибной жесткости составной балки и жесткости горизонтального шва по основным частотам их собственных поперечных колебаний,

- результаты экспериментальных исследований двухслойных деревянных и деревометаплических балок на упругоподатливых связях

Апробация работы Основные результаты диссертационной работы обсуждались и докладывались на 111-х Международных академических чтениях «Проблемы обеспечения безопасности строительного фонда России» (Курск, 2004), Международной научно-технической конференции «Приборостроение - 2004» (Винница-Ялта, 2004); Международных академических чтениях «Безопасность строительного фонда России» (Курск, 2005); 4-й Международной выставке и конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности» (Москва, 2005)

Некоторые результаты диссертационной работы были применены Центром экспертизы промбезопасности при обследовании несущих и ограждающих конструкций производственного корпуса ОАО «Курская птицефабрика», а также введены в учебный процесс вуза при чтении лекций по дисциплине «Обследование и испытание зданий и сооружений»

Публикации По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 2 статьи в ведущих рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК в перечень для кандидатских диссертаций, получено 3 патента на изобретение

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, трех глав, общих выводов, библиографии и четырех приложений Список использованной литературы содержит 119 наименований, в том числе 14 зарубежных Работа изложена на 155 страницах, включая 79 рисунков, 25 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении рассматривается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследования, научная новизна работы, достоверность результатов ис-

следований, практическая ценность и апробация результатов, изложено краткое содержание работы

В первой главе рассматриваются виды составных конструкций Дается краткая характеристика составных балок из различных строительных материалов, обсуждается область их применения

Наиболее часто составные стержни встречаются в деревянных конструкциях, сплачивание которых выполняется на врубках, на механических связях (болтах, гвоздях, нагелях, шпонках и т д), а также на клею В 30-х годах XX в широкое применение нашли деревянные составные балки на врубках, на цилиндрических и пластинчатых нагелях, шпонках и колодках Дальнейшим развитием стало создание дощато-гвоздевых и комбинированных балок с соединениями на гвоздях и болтах, позволяющих перекрывать пролеты до 12 м, а затем и клеефанерных балок с плоской и волнистой стенками

Большой вклад в развитие методов расчета составных стержней внесли зарубежные ученые Ф Энгессер, Д Носсбаум Среди отечественных ученых расчетом составных стержней занимались СП Тимошенко, А В Дятлов, П Ф Плешков, А Р Ржаницын, В 3 Власов и др

Среди важных проблем конструирования и расчета составных балок, требующих решения, необходимо отметить следующие уточнение расчетных схем, определение жесткости шва и стыкового соединения, приведенной из-гибной жесткости составных конструкций, разработка экспериментально-теоретических способов исследования таких конструкций с использованием вибрационных технологий

На основе проведенного анализа состояние вопроса были сформулированы цель и задачи исследования

Вторая глава посвящена разработке и развитию теоретических основ вибрационного метода для исследования составных балок, базирующегося на функциональной связи интегральных параметров конструкций при их статическом изгибе и поперечных свободных колебаниях

В работах профессора В И Коробко была установлена закономерность, связывающая величину максимального прогиба W0 упругой изотропной балки постоянной изгибной жесткости, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой ч, с ее основной частотой колебаний в ненагруженном состоянии со:

\VoC02 ~ 4/я я/т = С ц/т, (1)

где т - погонная масса балки. Эта закономерность не зависит от изгибной жесткости балок, условий их закрепления, пролета и позволяет функционально связать прогибы и частоты колебаний балок

ч При реконструкции зданий и со-

оружений одним из наиболее расггро-(Е1), страненных способов усиления конст-

I Я ' Т

а 0 а (Е1)2 рукций балочного типа является нара-

¡. щивание (или подращивание) второго

несущего слоя с обеспечением мер их

Рисунок 1 - Составная балка совместной работы. Наиболее перспек-

с поперечными связями тивным является способ усиления, ко-

гда наращиваемый слой имеет более жесткие граничные условия, чем усиливаемая конструкция (рис. 1), при этом слои имеют возможность свободного сдвига. Для рассматриваемой схемы составной балки с использованием классических методов строительной механике получена расчетная формула для определения ее максимального прогиба

(2)

где (Е1), и (Е1)2 - изгибные жесткости соответственно усиливающего и усиливаемого слоев. Получены также решения аналогичных задач при различных граничных условиях усиливаемого и усиливающего слоя. С использованием зависимости (2) решена задача по определению дополнительной нагрузки цдоп, при которой прогиб двухслойной балки не будет превышать прогиба существующей балки от действия заданной нагрузки если параметры усиливающего слоя (Е1)| известны. Например для схемы, изображенной на рисунке 1,

Чдоп=Чо-5(Е1),/(Е1)2. (3)

На основе закономерности (1) разработан метод определения коэффициента жесткости кж составной конструкции с использованием частот собственных колебаний. Анализ вариантов показывает, что для различных условий закрепления усиливаемого и усиливающего слоев все возможные значения коэффициента кж лежат в интервале

где кж = ^\ + 5(Е\\/(е\)2 ~ коэффициент увеличения жесткости двухслойной балки.

При разработке вибрационного способа определения совместности работы многослойных балок со связями сдвига рассматривалось 5 типов балок: балка в виде только 1-го слоя; балка в виде только 2-го слоя; балка, состоящая

из двух слоев, не связанных между собой, двухслойная балка, слои которой связаны при помощи связей, балка цельного сечения, равного сечению двухслойной балки По результатам теоретического исследования определен параметр К, характеризующий степень совместности работы двухслойной конструкции В общем виде эта зависимость имеет вид

К = ^- = , (5)

«5 , (И) „2

2 (пц + т2)

СО] Ш[ ос>2т2

(EI), (Е1):

где ©5 и со, - основные частоты колебаний балки цельного сечения и двухслойной, (Е1)1 и (Е1)2- изгибные жесткости слоев балки, (Е1)5 - изгибная жесткость балки цельного сечения, п^ и т2 — погонные массы слоев составной балки С помощью этой зависимости по геометрическим и физико-механическим характеристикам материала отдельных слоев можно определить коэффициент совместной работы двухслойной балки

С целью подтверждения справедливости закономерности (1) для составных балок были проведены теоретические исследования работы составных балок при равномерном распределении поперечных связей и связей сдвига Расчетная схема балки приведена на рисунке 2 Теоретически определялись частоты основного тона собственных поперечных колебаний балок и их максимальные прогибы от равномерно распределенной нагрузки в зависимости от жесткости связей сдвига ЕАСс Жесткость связей сдвига изменялась от 0 до 108 кН При ЕАСс - 0 слои работают без сопротивления сдвигу по контактной поверхности, а при ЕАСс = 108 кН можно считать, что составная балка работает как балка сплошного сечения

(Е1), (Е1)зс

^ (EI)

Рисунок 2 - Расчетная схема двухслойной составной балки с шарнирным опиранием по концам

Результаты исследований балки с сечением 50x100 + 50x50 мм приведены на рисунке 3, где по оси абсцисс для удобства представления результатов расчета откладывается логарифм отношения приведенной жесткости связей сдвига к сумме приведенных жесткостей слоев составной балки

Рисунок 3 — Изменение частот собственных колебаний и максимальных прогибов составных балок в зависимости от жесткости связей сдвига

■2-1 0 ! 2 3 4 5

КЕАсЛлЩБД+ЕЛУУ]

Сопоставление максимальных прогибов и основных частот колебаний балок при жесткости связей сдвига 108 кН (что практически означает отсутствие шва между слоями и момент инерции конструкции определяется как момент инерции цельного сечения), показывает, что разница по максимальным прогибам не превышает 4 %, а по основным частотам — 2 %.

Рисунок 4 - Изменение коэффициента С в зависимости от жесткости связей сдвига

По результатам исследований вычислялся также коэффициент С = \\'0 - о2 (ц/т) в зависимости от жесткости связей сдвига (рис. 4). Как видно из графиков на рисунке 4, значение коэффициента С при любых граничных условиях балок близки к значению, приведенному в формуле (1), что под-

тверждает ее применимость к составным балкам. Однако при небольшом значении жесткости связей на графиках появляются «провалы», что объясняется в этом случае нарушением закономерности (1). Следует отметить, что с ростом жесткости связей, характер поведения коэффициента С стабилизируется и приближается к постоянной величине С= 1,272.

(Е1)6 (Е1Х (Ш). При укрупнительной сборке де-

^ ревянных элементов стыки выполня--4- ются также на податливых связях.

эк:-

г

Расчетная схема таких конструкций Рисунок 5 - Схема к расчету балки приведена на рисунке 5. В работе про-с упругоподатливым стыком ведены теоретические исследования

балок с переменной жесткостью элемента, имитирующего стык. По результатам исследований определены максимальные прогибы и основные частоты составной конструкции при различной изгибной жесткости укрупнительного стыка. По результатам расчета построена зависимость \У0 - со (рис. 6), которая аппроксимируется функцией

"0,0123-со0-5Л53ч

\У0 =

1-0,021со0

мм. (6)

Прогиб (мм)

4,0 3,6 3,2 2,8 2,4 2,0 1,6 1.2 0.8 0,4 0

75

200 225 250 Круговая частота щ (с'1)

Рисунок 6 - График \У0 — о) для балки с изменяемой изгибной жесткости стыка

По теоретическим данным были построены также функциональные зависимости \У0 - (Е1)С/(Е1)6 и со0 - (Е1)С/(Е1)6, по которым найдены соотношения изгибной жесткости стыка к жесткости балки в зависимости от максимальных прогибов и основных частот колебаний:

Е1

к = -:-9 = — .....I, (7)

Е1

39,537-МУ0 -20,506

к =

Е1С ( -0,003 + 7,242 10~5со0 ^ Е1б 1 — 0,00524 со0 +4,81 10~бсо^ )

с

\

(8)

где \У<) - подставляется в мм, а % - в с"1. С помощью этих формул можно по экспериментальным данным определить фактическую изгибную жесткость стыка При сопоставлении экспериментальных данных, полученных в главе 3, и результатов, полученных по формулам (7) и (8), выявлено, что расхождение между ними составляет не более 6%

С использованием теории составных стержней А Р Ржаницына была разработана методика определения коэффициента жесткости шва \ при помощи вибрационного метода В основу этой методики положена закономерность (1) Она позволила по основным частотам колебаний определять жесткость шва составных балок, когда количество связей в них не менее 5 на 3 м длины балки. По данным расчета была построена аппроксимирующая зависимость

которая позволяет интегрально оценить жесткость шва по частоте колебаний составных балок с точностью до 5 9%

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям составных деревянных и деревометаллических балок на динамические и статические нагрузки Испытания балок проводились на специально изготовленном стенде, который представляет собой спаренные швеллеры №30, соединенные полками наружу и заанкеренные в бетонный пол На спаренные швеллеры при помощи болтов прикреплялись две конструкции из парных швеллеров №14 полками вовнутрь, на которые установлены опорные устройства

При статических испытаниях нагружение конструкций производилось стальными тарированными грузами по 4 кГ в шести точках, что с достаточной степенью точности имитировало равномерно распределенную нагрузку (рис 7) Всего нагружение выполнялось тремя ступенями, величина каждой ступени составляла 82,76 Н/м, при этом все балки работали в упругой стадии Прогибы измерялись на каждой ступени загружения индикатором часового типа И-001 и дублировались прогибомером системы Аистова ПАО-б Цена деления обоих приборов составляет 0,01 мм

Н/м2

(9)

Рисунок 7 - Приборы для динамических (вибрационных) и статических испытаний балок

Динамические испытания балок проводились в резонансном режиме. Частоты поперечных колебаний балок определялась с помощью электронного частотомера марки 43-63/1, который снимал показания с индукционного вибродатчика (рис. 7). Колебания возбуждались двигателем постоянного тока с дисбалансом массой примерно 15 г, жестко закрепленного на балке в середине пролета. Частота вращения двигателя с дисбалансом регулировалась с помощью блока питания с плавным изменением силы тока. Момент наступления резонанса контролировался электронно-лучевым осциллографом марки С1-65А по максимальной амплитуде выходного сигнала с индукционного вибродатчика. Для контроля основная частота собственных колебаний также определялись при помощи пьезоэлектрического вибродатчика KD-39 в комплекте с двухканальным перьевым самописцем Н338-2Г1.

На первом этапе проводились экспериментальные исследования совместности работы двухслойных составных балок. Экспериментальные конструкции длиной 3100 мм изготавливались двух типоразмеров: bxh, + bxh2 = 50x50+50x45 и bxh, + bxh2 = 50x45+50x100 мм. Для сплачивания слоев использовались стальные цилиндрические нагели диаметром 4 мм, установленные с шагом 150 мм. Для каждой балки были определены основные частоты собственных колебаний и прогибы от статической нагрузки. В процессе ис-

следований двухслойных балок изменялось количество нагелей Результаты экспериментального определения коэффициента совместности работы приведены в таблице 1

Таблица 1 - Коэффициент совместности работы составных балок_

Схема опирания балки Количество нагелей (шт) Коэффициент совместности работы К, балки сечением 50x50+50x45 мм Коэффициент совместности работы К, балки сечением 50x40+50x100 мм

1 К, = 0,437 Kj = 0,680

3 К3= 0,442 К3 = 0,797

2 шарнира 5 К5 = 0,455 К5= 0,841

7 К7 = 0,498 К7 = 0,854

9 К9 = 0,537 К8 = 0,862

21 К21 = 0,544 К21 = 0,870

1 К, = 0,477 К! =0,761

3 К3 = 0,489 К3 = 0,825

1 шарнир, 5 К5 = 0,501 К5 = 0,853

1 заделка 7 К7 = 0,502 К7 = 0,858

9 К9 = 0,511 К9 = 0,867

21 К21 = 0,565 К21 = 0,872

1 К, = 0,478 К, =0,754

3 К3 = 0,516 К3 = 0,791

2 заделки 5 К5 = 0,536 Ks = 0,818

7 К7 = 0,551 К7 = 0,848

9 К9 = 0,571 К9 = 0,866

21 К21 = 0,571 К21 = 0,883

Сопоставление полученных результатов показывает, что К] < К3< К5 < К7 < К9 < К2) (индекс обозначает количество нагелей в балке), и все эти значения меньше единицы, что соответствует физическому смыслу коэффициента Можно также отметить, что при увеличении сечений отдельных слоев составной балки коэффициент совместности работы также увеличивается, что объясняется большей степенью защемления нагелей в более мощных слоях и увеличенной площадью смятия древесины в нагельном гнезде

В качестве экспериментальных деревометаллических конструкций были прйняты два типа деревометаллических балок пролетом 2,9 м (рис 8) В балках первого типа (рис 8, а) слои соединялись стальными цилиндрическими нагелями 04 мм В балке второго типа гнутая стальная обойма крепилась к поясам при помощи гвоздей 01,4 мм длиной 25 мм (рис 8, б)

ш

шМ

б)

Рисунок 8 - Сечения экспериментальных

деревометаллических балок: а - балки с металлической квадратно» трубой и деревянными слоями; б - двутавровая деревоме-таплическая балка со стальной обоймой

Методика испытаний де-ревометаллических балок аналогична методике испытания двухслойных деревянных балок. В процессе испытаний на вибрационные и статические нагрузки изменялось количество нагелей и условия закрепления концов балок.

По результатам испытаний построены графики изменения максимальных прогибов и основных (резонансных) частот колебаний балок в зависимости от отношения пиаг/птах (рис. 9... 11).

Рису

ок 9 - Графики - пн.

0.1 0.2 0..1 И СО - Пн.

деревянных балок сечением: а - 45х50+50*50 мм, б -

0.5 0,6

/птах составных 100x50+50x50 мм

а) б)

Рисунок 10 - Графики \У0 - пнагелс|-,/птах и со - пнагелеП/птах составных деревометаллических балок сечением: а — 45х50+М50х50 мм, б - 100х50+М50х50 мм

П нагелей/Птах

Рисунок 11 - "№(> - пнагелей/птах И (О - пнзгелей/птах составной деревометаллической балки двутаврового сечения

Как видно из графиков, характер изменения основных частот поперечных колебаний и максимальных прогибов, одинаков. Наблюдается устойчивый рост частот колебаний и снижение прогибов под статической нагрузкой с увеличением количества нагелей при всех схемах опирания испытуемых балок.

При сопоставлении теоретических и экспериментальных данных выявлено, что характер изменения экспериментальных частот колебаний и прогибов балок повторяет характер изменения этих параметров, полученных численными методами, при этом экспериментальные частоты ниже теоретических не более 5,7%.

Экспериментальные прогибы балок также сопоставимы со значениями, полученными численными методами, при этом они примерно на 6...9% выше теоретических. Причины расхождения данных заключаются в том, что при действии динамических нагрузок модуль упругости древесины выше статического примерно на 10 %, что не учитывалось при проведении численных исследований.

При испытании балок с укрупнительными стыками в качестве объекта исследований принята деревянная балка пролетом 2,9 м сечением ЬхЬ = 50x150 мм. Количество укрупнительных стыков принималось 1,3 и 5, расположенных симметрично относительно середины пролета. Анализ экспериментальных данных показывает что они хорошо согласуются с теоретическими - по прогибам расхождение не превышает 4%, а по частотам — 2%.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально доказано, что для однопролетных составных деревянных и деревометаллических балок постоянного сечения,

слои которых соединены большим числом упругоподатливых связей, вне зависимости от граничных условий произведение максимального прогиба от действия равномерно распределенной нагрузки на квадрат основной частоты колебаний балки в ненагруженном состоянии с точностью до размерного множителя ц/гп есть величина постоянная и соответствует закономерности (1), соответствующей упругим изотропным балкам постоянного сечения

2. С учетом закономерности (1) разработаны вибрационные способы определения коэффициента жесткости составных балок с возможностью свободного сдвига по контактной поверхности слоев, коэффициента совместности работы двухслойных балок

3. Для деревянных однопролетных балок с вертикальным стыком, изгиб-ная жесткость которого значительно отличается от изгибной жесткости основной балки, закономерность (1) нарушается, однако функциональная связь между параметрами "Мо и со сохраняется

4 Учитывая функциональную связь между параметрами и со, разработаны вибрационные способы определения изгибной жесткости укрупнитель-ного стыка деревянной балки и жесткости (максимального прогиба) составной балки при неизвестной изгибной жесткости укрупнительного стыка

5 Предложен экспериментально-теоретический вибрационный способ определения жесткости горизонтального шва в двухслойной балке с помощью закономерности (1) путем экспериментального определения основной частоты колебаний такой балки и использования точного аналитического решения, полученного А Р Ржаницыным

6. Проведен большой объем статических и динамических экспериментальных испытаний деревянных и деревометаллических составных балок Результаты экспериментов показали, что закономерность (1) в таких конструкциях соблюдается с точностью до 3 . 8%

Основное содержание работы опубликовано в следующих публикациях-

1 Коробко, В И Коэффициент жесткости составных балок, имеющих возможность свободного сдвига по контактной поверхности [Текст]/ В И Коробко, А В Турков, П А Гвозков // Проблемы обеспечения безопасности строительного фонда России Материалы III международных академических чтений. - Курск КГТУ, 2004 - С 116-120

2 Коробко, В И Определение коэффициента совместности работы составных стержней вибрационным методом [Текст] / В И Коробко, А В Турков, П А Гвозков II Сборник трудов международной научно-технической конференции «Приборостроение 2004» - Часть 2 - Винница-Ялта, 2004 -С 403-406

3 Коробко, В И. Анализ работы дерево-металлической составной балки

при статических и динамических нагрузках [Текст]/ В И Коробко, А В. Тур-ков, ПА Гвозков // Безопасность строительного фонда России Проблемы и решения. Материалы Международных академических чтений — Курск КГТУ, 2005-С 84-88.

4. Пат № 2255317 Российская Федерация, МПК7 О 01 М 5/000. Способ учета совместности работы двухслойных деревянных конструкций балочного типа [Текст] / В И Коробко, А В Турков; П А Гвозков, С В Тиняков, заявитель и патентообладатель Орловский государственный технический университет - № 2004104916/28 , заявлен 17 02.2004 , опубл 27 06 2005, Бюл №18 -6с

5. Коробко, В И Вибрационный контроль деревометаллических составных балок [Текст] / В И. Коробко, А В. Турков, ПА Гвозков // Неразрушаю-щий контроль и техническая диагностика в промышленности Тезисы 4-ой Международной выставки и конференции — Москва, 2005 — С 52

6 Кожаринова, Л В Анализ работы деревянной составной балки при статических и динамических нагрузках [Текст]/ Л В Кожаринова, А В Турков, ПА Гвозков И Известия ОрелГТУ. Серия «Строительство Траспорт» -Орел ОрелГТУ,2006 -№1-2 -С. 8-11

7 Турков, А В Анализ работы составной балки при усилении строительных конструкций [Текст]/ А В Турков, П А Гвозков // Известия ОрелГТУ Серия «Строительство Траспорт». - Орел ОрелГТУ, 2007 - №1 -С 26-28

8 Пат № 2306547 Российская Федерация МПК вОШ 3/20 вОШ 3/32 Способ определения изгибной жесткости укрупнительного стыка однопролет-ных составных балок постоянного сечения (варианты) [Текст] / В И Коробко, А В Турков, ПА Гвозков, О.В Бояркина, заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет» -№ 2006109979/28 , заявл 28 03 2006 , опубл. 20 09 2007, Бюл. №26 - 8 с

9 Турков, А В Экспериментальная оценка степени податливости ук-рупнительных стыков балок по результатам динамических испытаний конструкций [Текст] / А В Турков, ПА Гвозков, О В Бояркина // Известия вузов Строительство -2007 - № 7 - С 122-124

10. Пат № 2308699. Российская Федерация, МПК вОШ 3/32 Способ определения максимального прогиба однопролетных составных деревянных балок с укрупнительными стыками [Текст] / В И Коробко, А В Турков, П А Гвозков, О В Бояркина, заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет» - № 2006110024/28 , заявл 28 03 2006 , опубл 20 10 2007, Бюл №29 - 6 с

Гвозков Павел Александрович ОЦЕНКА ЖЕСТКОСТИ СОСТАВНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ И ДЕРЕВОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ БАЛОК ВИБРАЦИОННЫМ МЕТОДОМ Специальность 05 23 01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Муниципальное предприятие г Орла «Переплетчик» 302030, г Орел, ул Пушкина, 20а

Подписано в печать 31 01 2008 г Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Печать офсетная Уел печ л 1 Заказ №25 Тираж 100 экз

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О РАЗВИТИИ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СОСТАВНЫХ БАЛОК

1.1 Конструкции составных стержней.

1.2 Методы расчета составных стержней.

1.3 Методы вибрационного контроля качества конструкций.

1.4 Цели и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВИБРАЦИОННОГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ ЖЕСТКОСТИ СОСТАВНЫХ БАЛОК

2.1 Функциональная связь максимального прогиба упругих балок с их основной частотой колебаний.

2.2 Определение коэффициента жесткости составных балок, имеющих возможность свободного сдвига по контактной поверхности.

2.3 Оценка совместности работы многослойных конструкций балочного типа вибрационным методом.

2.4 Численные исследования составных балок с равномерным распределением поперечных связей и связей сдвига.

2.4.1 Определение влияния жесткости связей сдвига на частоты собственных колебаний и прогибы составных двухслойных балок.

2.4.2 Анализ результатов численного исследования влияния жесткости и количества связей сдвига на частоты собственных колебаний и прогибы составных двухслойных балок.

2.4.3 Численные исследования составных балок с вертикальным упругоподатливым стыком.

2.5 Определение параметров жесткости шва вибрационным методом.

2.5.1 Краткие сведения расчета составных балок.

2.5.2 Экспериментально-теоретический метод определения коэффициента жесткости шва.

Выводы по главе 2.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТАВНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ И ДЕРЕВОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ БАЛОК НА СТАТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

3.1 Цели и задачи экспериментальных исследований.

3.2 Методика проведение экспериментальных исследований.

3.2.1 Испытательный стенд для проведения экспериментальных исследований.

3.2.2 Конструкции для испытаний.:.

3.2.3 Статистическая обработка результатов измерения.

3.3 Экспериментальные исследования составных балок с упруго-податливыми связями.

3.3.1 Экспериментальные исследования совместности работы двухслойных составных балок с упругоподатливыми связями.

3.3.2 Экспериментальные исследования статических и динамических характеристик двухслойных составных балок.

3.3.3 Статические и динамические испытания деревометаллических составных балок.

3.3.4 Статические и динамические испытания двутавровой деревометаллической составной балки с горизонтальными связями сдвига.

3.3.5 Статические и динамические испытания деревянной составной балки с укрупнительным упруго-податливым стыком.

3.4 Сопоставление теоретических и экспериментальных данных.

Выводы по главе 3.

Актуальность темы. В настоящее время значительно возросло количество зданий и сооружений, которые подвергаются реконструкции. Как правило, это постройки 50.60-х годов, в которых в качестве несущих использовались деревянные конструкции. Большое количество работ посвящено оценке их несущей способности, совершенствованию конструктивных решений и методов расчета, деревянных конструкций, среди которых можно отметить исследования Г.Г. Карлсена, В.Ф. Иванова, А.Б. Губенко, Ю.М. Иванова, В.В. Большакова, Г.И. Свенцицкого, М.Е. Когана, Б.А. Освенского, Ю.В. Слицкоухова, Е.И. Све-тозаровой, С.А. Душечкина. Исследованиями работы различных видов соединений элементов деревянных конструкций занимались В.М. Коченов, А.П. От-решко, Е.М. Знаменский, П.А. Дмитриев и др. Проводятся научно-исследовательские работы в области технологии изготовления, контроля качества и экономики этих конструкций (JT.M. Ковальчук, B.C. Сарычев, С.Н. Пла-стинин, В:А. Куликов, А.Ф. Новожилов, Н.И. Барановская и др.).

Исследованием проблем конструирования и расчета занимались крупные научно-исследовательские институты (ЦНИИСК, ЦНИИ им. Мезенцева и др.), лаборатории строительных, лесотехнических и политехнических вузов (МГСУ, СПбГАСУ, АЛТУ и др.), проектные организации (ПИ-1, Гомельграждан проект и др.). Все это позволило решить большой комплекс проблем и задач по созданию и совершенствованию различных видов деревянных конструкций, в том числе и новых. Многие из этих проблем по-прежнему требуют своего решения в связи с меняющимися технологическими принципами производственных процессов, появлением новых материалов и конструкций.

Составные балки из древесины представляют собой тип конструкций, которые качественно отличается от конструкций из других строительных материалов. Особенность данного типа составных стержней заключается в том, что механические связи, соединяющие отдельные слои, являются податливыми и это обстоятельство вносит существенные сложности при расчете таких конструкций.

Определению несущей способности и жесткости составных балок, а также оценке устойчивости составных стержней на податливых связях посвящено большое количество работ как отечественных, так и зарубежных авторов (А.В: Дятлов, П.Ф. Плешков, А.Р. Ржаницын, В.З. Власов, Г.В. Свенцицкий и др.). В основном в этих работах рассматривается напряженно-деформированное состояние балок и стержней при воздействии статических нагрузок. Вместе с тем исследований, посвященных особенностям поведения составных деревянных балок и стержней при воздействии динамических нагрузок, практически нет.

В последние десятилетия начали интенсивно развиваться динамические методы диагностики и оценки качества строительных конструкций, в основе которых лежат вибрационные технологии. Это связано с тем, что профессором В.И. Коробко было установлено несколько фундаментальных закономерностей, в строительной механике, в основе которых лежат строгие функциональные взаимосвязи между интегральными физическими параметрами строительных конструкций, в частности между максимальным прогибом нагруженных конструкций в виде балок и пластинок и их основной частотой колебаний в ненагру-женном состоянии. Именно совместное рассмотрение двух видов деформаций! конструкций (статического прогиба и свободных колебаний) с учетом выявленных закономерностей позволили творческому коллективу, возглавляемому В.И. Коробко, разработать оригинальные способы диагностики и контроля качества как вновь изготовленных конструкций, так стоящих в сооружении, причем в условиях ограниченной информации о свойствах материала конструкций, сведений о их реальных граничных условиях, интенсивности действующей внешней нагрузке и других факторах.

Однако указанные выше закономерности относятся к изотропным конструкциям в виде отдельных стержней (балок) и пластинок постоянного сечения, при этом на составные стержни, балки и пластинки переменной жесткости, конструкции из анизотропных материалов,. составные конструкции сложного вида полученные результаты пока не распространялись. Для этого требуется проведение целого комплекса дополнительных теоретических и экспериментальных исследований с целью - выявления специфических особенностей деформирования таких конструкций в условиях их статического и динамического нагруже-ния.

Одной из важных задач, которая может эффективно решаться вибрационными методами, является задача уточнения расчетных схем конструкций, находящихся в условиях эксплуатации. Известно, что при статическом расчете конструкций пользуются идеализированными расчетными схемами, которые часто не отражают действительных граничных условий. Для конструкций из древесины, которая обладает пониженным сопротивлением смятию поперек волокон и относительно низким модулем упругости, податливостью жестких узлов пренебрегать нельзя. Понятие «жесткое сопряжение», когда в узле отсутствует поворот сечения, к конструкциям из таких материалов неприемлемо. Степень податливости заделки зависит прежде всего от конструктивного оформления узла, вида применяемых связей, площади смятия, направления усилия смятия относительно направления волокон и т.п. В статически неопределимых системах за счет податливости жесткой опоры происходит перераспределение усилий и выявление его характера представляется актуальной задачей.

Объект и предмет исследования. Объектом исследования являются составные деревянные и деревометаллические однопролетные балки, а предметом исследования методы диагностики и неразрушающего вибрационного контроля отдельных физических параметров указанных конструкций.

Целью диссертационной работы является разработка экспериментально-теоретических методов исследования оценки жесткости составных деревянных и деревометаллических конструкций балочного типа (с учетом податливости их соединений) с использованием вибрационных технологий.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- обосновать и разработать методику численного расчета составных балок с различными материалами и количеством слоев, количеством и жесткостью податливых связей;

- установить теоретически и экспериментально приделы применимости функциональной зависимости между максимальным прогибом и основной частотой собственных поперечных колебаний составных деревянных и деревоме-таллических балок;

- разработать методы определения коэффициента жесткости и коэффициента совместности работы однопролетных двухслойных балок с различными граничными условиями ее отдельных слоев по динамическим и статическим параметрам ее отдельных слоев, а также по соотношению изгибных жесткостей отдельных слоев составной балки с балкой цельного сечения;

- разработать способы оценки степени податливости укрупнительных стыков однопролетной составной балки на упруго-податливых связях и способ определения коэффициента жесткости шва вибрационным методом;

- провести серию экспериментальных исследований на составных деревянных и деревометаллических балках с изменяющимся числом податливых связей (нагелей) и различными граничными условиями.

Методы исследования. В ходе проведения теоретических исследований использовались классические (аналитические и численные) методы строительной механики и теории сооружений. При проведении экспериментальных .исследований и обработке полученных результатов использовались методы экспериментальной механики, методы математической статистики. При использовании численных методов расчета применялись программные комплексы «SCAD» и «Mathcad».

Достоверность научных положений и результатов подтверждается:

- использованием фундаментальных принципов и методов строительной механики и теории сооружений;

- сопоставлением экспериментальных результатов с теоретическими, а также результатов многократных статических и динамических испытаний конструкций.

Научная новизна полученных результатов.

При исследовании работы составных деревянных и деревометаллических балок при статических и динамических воздействиях:

- теоретически доказано и экспериментально подтверждено, что в одно-пролетных составных деревянных и деревометаллических балках с горизонтальными и вертикальными упругоподатливыми связями независимо от материала слоев и их количества, жесткости поперечных связей и связей сдвига между слоями и условий опирания существует функциональная зависимость между максимальным прогибом и основной частотой колебаний;

- разработаны вибрационные методы определения коэффициента жесткости и коэффициента совместности работы двухслойных балок с различными граничными условиями ее отдельных слоев;

- разработан способ определения жесткости шва с использованием вибрационных методов;

- получены новые экспериментальные данные о том, что с ростом числа нагелей коэффициент совместности работы двухслойных балок возрастает экспоненциально, достигая постоянства при соотношении пнаг/птах>0,8.

Практическая ценность и реализация работы.

Разработанные в диссертации вибрационные методы и способы определения коэффициента жесткости составных балок, коэффициента совместности их работы, изгибной жесткости вертикальных укрупнительных стыков могут найти широкое применение как при конструировании составных балок, так и при обследовании конструкций зданий и сооружений.

Результаты работы рекомендуется использовать при реальном проектировании, а также при реконструкции зданий и сооружений и усилении деревянных и деревометаллических элементов для оценки параметров их напряженно-деформированного состояния.

На защиту выносятся следующие положения и результаты:

- доказательство закономерности о функциональной зависимости максимального прогиба от основной частоты колебаний однопролетных составных деревянных и деревометаллических балок с горизонтальными и вертикальными упругоподатливыми связями независимо от материала слоев, их количества, жесткости поперечных связей и связей сдвига между слоями, а также условий опирания; вибрационные методы и способы определения коэффициента жесткости и коэффициента совместности работы двухслойных балок с различными граничными условиями ее отдельных слоев по динамическим и статическим характеристикам каждого слоя, а также по соотношению изгибных жесткостей отдельных.слоев составной балки и балки цельного сечения;

- вибрационные методы оценки степени податливости вертикальных ук-рупнительных стыков составных балок по основным частотам их собственных поперечных колебаний; способ определения жесткости шва с использованием вибрационных методов; результаты экспериментальных исследований двухслойных деревянных и деревометаллических балок на упруго-податливых связях.

Апробация;работы. Основные результаты диссертационной работы обсуждались и докладывались на:

- Ш-х международных академических чтениях «Проблемы обеспечения безопасности строительного фонда России» (Курск, 2004);

- Международной научно-технической конференции . «Приборостроение — 2004» (Винница-Ялта, 2004); -л

- Международных академических чтениях «Безопасность строительного фонда России» (Курск, 2005);

4-й Международной выставке и конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности» (Москва, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 2 статьи в ведущих рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК в перечень для кандидатских диссертаций, получено 3 патента на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, основных выводов, библиографии и четырех приложений. Список использованной литературы содержит 119 наименований, в том числе 14 зарубежных. Работа изложена на 155 страницах, включая 79 рисунков, 25 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально доказано, что для однопролетных составных деревянных и деревометаллических балок постоянного сечения, слои которых соединены большим числом упругоподатливых связей, вне зависимости от граничных условий произведение максимального прогиба от действия равномерно распределенной нагрузки на квадрат основной частоты колебаний балки в ненагруженном состоянии с точностью до размерного множителя ц/ш есть величина постоянная и соответствует закономерности (2.1), соответствующей упругим изотропным балкам постоянного сечения.

2. С учетом закономерности (2.1) разработаны вибрационные способы определения коэффициента жесткости составных балок с возможностью свободного сдвига по контактной поверхности слоев, коэффициента совместности работы двухслойных балок.

3. Для деревянных однопролетных балок с вертикальным стыком, изгиб-ная жесткость которого значительно отличается от изгибной жесткости основной балки, закономерность (2.1) нарушается, однако функциональная связь между параметрами \Уо и со сохраняется.

4. Учитывая функциональную связь между параметрами \У0 и со разработаны вибрационные способы определения изгибной жесткости укрупнительного стыка деревянной балки и жесткости (максимального прогиба) составной балки при неизвестной изгибной жесткости укрупнительного стыка.

5. Предложен экспериментально-теоретический вибрационный способ определения жесткости горизонтального шва в двухслойной балке с помощью закономерности (2.1) путем экспериментального определения основной частоты колебаний такой балки и использования точного аналитического решения, полученного А.Р. Ржаницыным.

6. Проведен большой объем статических и динамических экспериментальных испытаний деревянных и деревометаллических составных балок. Результаты экспериментов показали, что закономерность (2.1) в таких конструкциях соблюдается с точностью до 3. .8%.

120

1. Абрамян, Г.Г. Прочность и жесткость железобетонных балок, усиленных приклейкой преднапряженных элементов Текст./ Г.Г. Абрамян -Автореферат дис. .канд. техн, наук. М., 1988. - 25 с.

2. А. с. 1516800 СССР, Кл. G 01 Н 17/00. Способ регистрации колебаний и разделения их на компоненты Текст. / Слюсарев Г.В., Коробко В.И. (СССР). Опубл. 3.10.89, БИ № 39.

3. А. с. 1613902 СССР, Кл. G 01 М 7/00. Способ определения собственных частот изгибных колебаний элементов конструкций на стенде Текст. / Слюсарев Г.В., Идрисов Н.Д., Коробко В.И. (СССР). Опубл. 15.12.90, БИ № 46.

4. А. с. № 1640595 СССР, Кл. G 01 N 3/32. Способ контроля жесткости на изгиб железобетонных элементов Текст. / Коробко В.И., Слюсарев Г.В., Идрисов Н.Д., Хусточкин А.Н. (СССР). Опубл. 07.04.91, БИ № 14.

5. А. с. № 1714428 СССР, Кл. G 01 N 3/32. Способ контроля несущей способности при изгибе железобетонного элемента Текст./ Идрисов Н.Д., Коробко В.И., Слюсарев Г.В. (РФ). Опубл. 23.02.92, БИ № 7.

6. А. с. № 1770800 СССР, Кл. G 01 Н 19/08. Стенд для определения динамических характеристик прямоугольных железобетонных плит с дефектом в виде неплоскостности нижней грани Текст. / Коробко В.И. (РФ) Опубл. 23.10.92, БИ № 39.

7. А.с. № 1252723 СССР, МПК G 01 N 29/04. Способ акустического контроля качества изделий Текст. / Герасименко С.А., Слюсарев Г.В., Дерябин В.А. (РФ). Опубл. 23.08.86, Бюл. № 31.

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

9. Берковская, Д.А. Клееные деревянные конструкции в зарубежном и отечественном строительстве Текст. / Д.А. Берковская, JI.B. Касабьян. М.: Стройиздат, 1977. - 108 с.

10. Большаков, B.B. Развитие деревянных конструкций в Советском Союзе за 40 лет Текст. / В.В. Большаков // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура 1959. - №3. - С. 78-96.

11. Большаков, В.В. Развитие конструкций из дерева и пластмасс Текст. /

12. B.В. Большаков. // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура, 1967. №10.1. C. 56-76.

13. Вершинский, A.B. Расчет стержневых систем методом конечных элементов Текст. / A.B. Вершинский. М.: МВТУ, 1981. - 45 с.

14. Власов, В.З. Избранные труды Текст.: т.З / В.З. Власов. М.: Наука, 1962.-472 с.

15. Власов, В.З. Тонкостенные упругие стержни Текст. / В.З. Власов. -М.: Гос. Изд-во физ-мат., 1959. 566 с.

16. Гётц, К.-Г. Атлас деревянных конструкций Текст. / К.-Г. Гётц, Д. Хоор, К. Меллер, Ю. Наттерер; пер. с нем. М.: Стройиздат, 1985. - 272 с.

17. ГОСТ 16463.30-73. Древесина. Метод определения модуля сдвига Текст. -Введен 01.01.74.- М.: Госстандарт СССР, 1984. 7 с.

18. ГОСТ 16483.9-73. Древесина. Метод определения модуля упругости при статическом изгибе Текст. Введен 01.01.74. - М.: Госстандарт СССР, 1974.-7 с.

19. ГОСТ 16483.24-73. Древесина. Метод определения модуля упругости при сжатии вдоль волокон Текст. Введен 01.01.74. - М.: Госстандарт СССР, 1974.-5 с.

20. ГОСТ 8732-78. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент Текст.// Трубы металлические и соединения к ним. — Введен 01.01.79. —М.: Госстандарт СССР, 1978-С. 10-20.

21. ГОСТ 9620-77. Древесина слоистая клееная. Отбор образцов и общие требования при испытаниях Текст. Введен 01.01.79. - М.: Госстандарт СССР, 1978.-7 с.

22. ГОСТ Р 50779.21-96. Статистические методы. Правила определения и методы расчета статистических характеристик по выборочным данным. — М.: 1996.-39 с.

23. Дроздов, П.Ф. Расчет крупнопанельных зданий на вертикальные и горизонтальные нагрузки Текст. / П.Ф. Дроздов // Строительная механика и расчет сооружений, 1966. №6. - С. 1-6.

24. Дроздов, П.Ф. Проектирование и расчет многоэтажных гражданских зданий и их элементов Текст. / П.Ф. Дроздов, М.И. Додонов, J1.JI. Пеньшин, P.JI. Саруханян; под ред. П.Ф. Дроздова. М.: Стройиздат, 1986. - 351 с.

25. Заборов, В.И. Прочность и устойчивость составных арок Текст. / В.И. Заборов // Научное сообщение ЦНИИС. Вып. 12. - М.: Стройиздат, 1954. -70 с.

26. Заполь, М.Ю. Клееные деревянные конструкции в покрытиях гражданских зданий. Обзор. Текст. / М.Ю. Заполь. М.: ЦНТИ по гражд. строит, и архитектуре, 1975. - 40 с.

27. Зенкевич, О. Метод конечных элементов Текст. / О. Зенкевич; пер. в англ. М.: Мир,1975. - 541 с.

28. Иванов, В.Ф. Конструкции из дерева и пластмасс Текст. / В.Ф. Иванов. — JI.-M.: Стройиздат, 1966. 352 с.

29. Иванов, Ю.М. Рекомендаций по испытанию деревянных конструкций Текст. / Ю.М. Иванов. М.: Стройиздат, 1976. - 32 с.

30. Иванова, E.H. Клееные деревянные конструкции. Опыт строительства за рубежом Текст. / E.H. Иванова. М.: Госстройиздат, 1961. - 84 с.

31. Инструкция по проектированию деревянных конструкций Текст. /. -M.-JL: Стройиздат Наркомстроя, 1940.- 191 с.

32. Карлсен, Г.Г. Конструкции из дерева и пластмасс Текст. / Карлсен Г.Г., Большаков В.В., Коган М.Е. и др. М.: Стройиздат, 1975. - 688 с.

33. Клевцов, В.А. Влияние трещин по контакту полки с ребрами на несущую способность конструкций Текст. / В.А. Клевцов, A.A. Прокопович, В.В. Репекто // Бетон и железобетон. 1987. - №4. - С. 18-21.

34. Клименко, Е.Ф. Сталебетонные неразрезные ригели с внешним полосовым армированиемТекст. / Е.Ф. Клименко, В.М. Барабаш, Ю.И. Орловский, A.C. Семченков // Бетон и железобетон. 1985. — № 4. — С. 15-17.

35. Клятис, Г.Я. Современное состояние и перспективы развития строительных конструкций за рубежом (обзор) Текст. / Г.Я. лятис. — М.: ЦИНИС, 1969.- 118 с.

36. Колчунов, В.И. Применение вариационного метода перемещений к расчету усиленных железобетонных балок Текст. / В.И. Колчунов //Математическое моделирование в технологии строительных материалов. — Белгород: Изд-во БТИСМ, 1992.-С. 105-112.

37. Колчунов, В.И. Расчет составных тонкостенных конструкций Текст. / В.И. Колчунов, JI.A. Панченко. М.: Изд-во АСВ, 1999. - 281 с.

38. Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и проектирования Текст. / Под ред. В.А. Иванова. Киев: Вища школа, 1981. - 392 с.

39. Коробко A.B. Геометрическое моделирование формой области в двумерных задачах теории упругости. М.: Изд-во АСВ, 1999. - 302 с.

40. Коробко, В. И. Закономерности золотой пропорции в строительной механике: Приложения в области обследования и испытания сооружений Текст. / В. И. Коробко. Ставрополь, СтПИ, 1990. - 108 е., ил.

41. Коробко, В. И. Изопериметрический метод в строительной механике: Теоретические основы изопериметрического метода Текст. / В. И. Коробко. -М.: Изд-во АСВ, 1997. 396 с.

42. Коробко, В.И. Об одной "замечательной" закономерности в теории упругих пластинок Текст. / В. И. Коробко. // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1989. - № 11. - С. 32-36.

43. Коробко, В.И. Интегральная оценка качества предварительно напряженных плит перекрытия вибрационным методом Текст. / В.И. Коробко, Н.Д. Идрисов, Г.В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1990. - № 6. - С. 104-107.

44. Коробко В.И., Слюсарев Г.В. Состояние и перспективы развития изопериметрического метода в строительной механике // Изв. Вузов. Строительство. 1993.-№11-12.-С. 125-135.

45. Коробко, В.И. Состояние и перспективы развития неразрушающего вибрационного метода интегральной оценки качества железобетонных конструкций Текст. / В.И. Коробко, Г.В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство. 1995. - № 5-6. — С. 3-12.

46. Корчинский, И.Л. Динамические характеристики древесины, бетона и железобетона Текст. / И.Л. Корчинский // Динамические свойства строительных материалов. М.: Стройиздат, 1940. - С. 29-123.

47. Корчинский, И.Л. Прочность строительных материалов при динамических загружениях Текст. / И.Л. Корчинский. М.: Стройиздат, 1966.-212 с.

48. Корчинский, И.Л. Расчет строительных конструкций на вибрационную нагрузку Текст. И.Л. Корчинский. -М.: Стройиздат, 1948. 134 с.

49. Лабудин, Б.В. Экспериментально-теоретические исследования перекрестных балок из клееной древесины Текст. / Б.В. Лабудин. Автореф. дисс. . канд. техн. наук. - Л.: ЛИСИ, 1978. - 20 с.

50. Лысенко, Е.Ф. Исследование прочности и деформативности моделей панелей типа КЖС из сталефибробетона Текст. / Е.Ф. Лысенко, В.Н. Соломин // Прочность и деформативность железобетонных конструкций. -Киев: Бущвельник, 1978. С. 119-123.

51. Мальганов, А.И. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий Текст. / А.И. Мальганов, B.C. Плевков, B.C. Полищук. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1992. - 456 с.

52. Мартынов, Ю.С. Влияние податливости ленточных связей на деформативность монолитных плит с внешней арматурой из стальногопрофилированного настила Текст. / Ю.С. Мартынов, В.Б. Сергеев // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1990. - №4. - С. 10-13.

53. Металлические конструкции. Общий курс/ Текст. /Е.И. Беленя, В.А. Балдин, Г.С. Веденников и др. М.: Стройиздат, 1985. - 560 с.

54. Мохаммед, Х.К. Прочность и деформативность неразрезных железобетонных балок после их усиления Текст. / Х.К. Мохамед. Дис. . канд. техн. наук. - Киев: КГТУСА, 1996. - 154 с.

55. Мэнли, Р. Анализ и обработка записей колебаний Текст. / Р. Мэнли;-пер. с англ. М.: Машиностроение, 1972. - 368 с.

56. Орлович, Р.Б. Статический расчет вязкоупругих комбинированных стержневых конструкций на длительные нестационарные воздействия Текст. / Орлович Р.Б. // Новые легкие конструкции зданий. — Ростов-на-Дону, РИСИ, 1985.-с. 6-9.

57. Павлов, А.Н. Основы проектирования деревянных конструкций Текст. / А.Н. Павлов. M.-JL: НКТП СССР, ОНТИ, главная редакция строительной литературы, 1938. - 319 с.

58. Подольский, Д.М. Пространственный расчет зданий повышенной этажности Текст. / Д.М. Подольский. М.: Стройиздат, 1975. - 158 с.

59. Пятикрестовский, К.П. Пространственные деревянные конструкции Текст. / К.П. Пятикрестовский // Состояние и перспективы исследований в области деревянных конструкций. М.: ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 1983. -С. 49-65.

60. Рекомендации по испытанию соединений деревянных конструкций Текст. // ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1980. - 40 с.

61. Ржаницын, А.Р. Колебания составных стержней Текст. / А.Р. Ржаницын // Надежность и долговечность строительных конструкций. — Вып. II. Волгоград, Волгоградский политехи, ин-т, 1976.— С. 73-79.

62. Ржаницын, А.Р. Работа связей в составных стержнях Текст. / А.Р. Ржаницын // Проект и стандарт. 1938. - №2. - С. 29-32.

63. Ржаницын, А.Р. Составные стержни и пластинки Текст. / А.Р. Ржаницын. М.: Стройиздат, 1986. - 316 с.

64. Ржаницын, А.Р. Теория ползучести Текст. / А.Р. Ржаницын. М.: Стройиздат, 1968. - 416 с.

65. Ржаницын, А.Р. Теория составных стержней строительных конструкций Текст. / А.Р. Ржаницын. М1: Стройиздат, 1948. - 192 с.

66. Ржаницын, А.Р. Устойчивость составных стержней на упругоподатливых связях Текст. / А.Р. Ржаницын // Исследование прочности и устойчивости деревянных стержней. -М.: Стройиздат, 1940. — С. 140-179.

67. Ржаницын, А.Р. Расчет оболочки каркаса высотной части дворца« культуры и науки в Варшаве на ветровую нагрузку Текст. / А.Р. Ржаницын, И1Е. Милейковский // Строительная промышленность. — 1954. — № 2.- С. 24-28.

68. Розин, JI.A. Метод конечных элементов в применении к упругим средам Текст. / JI.A. Розин. М.: Стройиздат, 1977. - 128 с.

69. Румшинский, JI. 3. Математическая обработка результатов измерений. Текст. / Румшинский JI. 3. М.: Наука, 1971. - 192 с.

70. Санжаровский, P.C. Усиления при реконструкции зданий и сооружений. Устройство и расчеты усилений зданий при реконструкции Текст. / P.C. Санжаровский, Д.О. Астафьев, В.М. Улицкий, Ф. Зибер. -Санкт-Петербург: СПбГАСУ, 1998. 637с.

71. Сехниашвили, Э.А. Интегральная оценка качества и надежности предварительно напряженных конструкций Текст. / Э.А. Сехниашвили //АН СССР, АН ГССР, Ин-т вычисл. математики им. Н.И. Мусхелишвили. М.: Наука, 1988.-216 с.

72. Синицин, А.П. Метод конечных элементов в динамике сооружений Текст. / А.П. Синицин. М.: Стройиздат, 1978. - 231 с.

73. Скоробогатов С.И. Рациональное распределение арматуры в неразрезных монолитных перекрытиях с профилированным настилом Текст. / С.И. Скоробогатов, Б.В. Воронин // Бетон и железобетон. 1990. — №1. - С. 18-20.

74. Слюсарев, Г.В. Определение трещиностойкости сборных железобетонных изделий с использованием вибрационного контроля Текст. / Г.В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство. 1996. - № 3. - С. 126-130.

75. Слюсарев, Г.В. Вибрационный стенд автоматизированного неразрушающего контроля Текст. / Г.В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство.-1997.-№ 10.-С. 130-135.

76. Слюсарев, Г.В. Интегральный метод контроля и оценки качества строительных изделий с использованием продольных колебаний Текст. /

77. Г.В. Слюсарев// Материалы Ш-й Международной научн. конференции «Материалы для строительных конструкций». Днепропетровск, 1994. — 4.1. -С. 106-107.

78. Слюсарев, Г.В. Контроль усилия натяжения арматуры по параметрам продольных колебаний Текст. / Г.В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство.- 1997.-№ 12.-С. 117-122.

79. Слюсарев, Г.В. Модифицированный вибрационный метод интегральной оценки качества железобетонных изделий с применением продольных колебаний Текст. / Г.В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство.- 1995.-№5-6.-С. 122-125.

80. СНиП П-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой СССР Текст. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1980. - 96 с.

81. СНиП И-25-80. Деревянные конструкции. Нормы проектирования Текст. М.: Стройиздат, 1983. - 31 с.

82. Справочник по теории упругости Текст. / Под ред. П.М. Варвака, А.Ф. Рябова. Киев: Буд1вельник, 1971. - 418 с.

83. Стрелецкий, Н.С. Стальные конструкции Текст. / Н.С. Стрелецкий. -М.: Стройиздат, 1952. 852 с.

84. Теоретические предпосылки к построению методов расчета деревянных конструкций во времени Текст. // В сб.: Исследование прочности и деформативности древесины. — М.: Госстройиздат, 1956. — С. 5662.

85. Тимошенко, С.П. Об устойчивости упругих систем Текст. / С.П. Тимошенко // Изв. Киевского политехи, ин-та, 1910. Кн. 4. - С. 375-560.

86. Фесик, С.П. Справочник по сопротивлению материалов Текст. / С.П. Фесик. — Киев: Бущвельник, 1982. 280 с.

87. Хечумов, P.A. Устойчивость составных стержней переменного сечения Текст. / P.A. Хечумов // В кн.: Исследования по теории стержней, пластинок и оболочек. М.: МИСИ, 1965. - С. 106-113.

88. Andre, Gh. Palais des expositions de la foire d'Avignon Text. / Gh. Andre, E. Dexheimer. Technique et architecture, 1978. - № 321. - P. 48-49.

89. Special Issue an Engineering Report at the Chilean Earthquake of May, 1960 Text. // Bulletin of the Seismological Society of America, 1963. V. 53. - № 2-Baltimore, Maryland, 1963. - P. 217-480.

90. Designers plan record 632-ft-dia wood dome Text. / Engineering Hews-Record, 1978. V. 201. - № 7. - P. 15.

91. Engesser, F. Zentralblatt der Bauverwaltung Text. / F. Engesser 1891. — S. 487.- 1907.-S. 609.

92. Flores, R. Engineering Aspect of the Earthquake in the Maipo Valley, Chile in 1958 Text. / R. Flores, S. Arias, V. Jonochke, R. Rosenberg // PSWCEE. V. 1. - Tokyo, 1960. - P. 409-43 5.

93. Grüning, L. Die Statik des ebenen Tragwerkes Text. / L. Grüning. Berlin, 1925.- 126 s.

94. Hausner, G.W. Characteristische of string-motion earthquakes Text. / G.W. Hausner//Bull. SSA. 1947. - V. 37.-№ 1. — P. 19-31.

95. Leskeif, Matti V. Strenght jf composite slabs: comparison if basic parameters and their back ground Text. / M. V. Leskelf // Rakenteid. Mek. 1992. -25.-№2.-P. 20-38.

96. Maurice, J. Rhud. Research needed in wood Structuras Text. / J. Rhud Maurice // Journal of the Structural Division. Proceedings of the American Society of Civil Engineering. 1967. - V. 93; - № 2. - P. 75-89.

97. Mises, R.V. Zeitschr Text. / R.V. Mises, J. Ratzerdorfer // Angewandte Mathemftik und Mechanik. 1925. - S. 218-235.

98. Monck, W. Holzbau. Grundlagen für Bemessung und Konstruktion Text. / W. Monck. Berlin, 1974. - 545 s.

99. Müller-Breslau, H. Neuere Methoden des Festigkeitslehre Text. / H. Müller-Breslau. Leipzig, 1913. - S. 388 und. 415.

100. Stenke, H. Montage raumlicher Holzkonstruktion für runde Salzlagerhallen der Kaliindustrie Text. / H. Stenker// Bauplanung-Bauteclmik. 1975. - № 12. -S. 597-600.