автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил

На правах рукописи

003054143

ШАКИРОВ Илдус Фатихович

ПРОЧНОСТЬ ДЕРЕВОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЗОНЕ СОВМЕСТНОГО ДЕЙСТВИЯ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ.

Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пенза 2007г.

003054143

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Казанский государственный архитектурно-строительный университет».

Научный руководитель — советник РААСН, доктор технических наук,

профессор

Мирсаяпов Илизар Талгатович

Официальные оппоненты - член-корр. РААСН, доктор технических наук,

профессор

Римшин Владимир Иванович

- доктор технических наук, профессор Люпаев Борис Михайлович

Ведущая организация - Головная проектно - изыскательская и

научно-производственная фирма «Татинвестгражданпроект»

Защита состоится 16 марта 2007г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.184.01 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства» по адресу: 440028, г.Пенза, ул. Г. Титова, д. 28, корп.1, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета архитектуры и строительства.

Автореферат разослан « /4 » февраля 2007г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.184.01

В.А. Худяков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы: Последние годы наблюдается резкое оживление и возрастание объемов реставрации и реконструкции зданий и сооружений, представляющих историческую ценность. При этом обязательной реконструкции в подобных сооружениях подлежат не только архитектурная часть, но и основные конструктивные элементы - фундаменты, стены, междуэтажные перекрытия и покрытия. Наиболее характерными, уязвимыми и сложно исполняемыми из названных конструктивных элементов являются междуэтажные перекрытия, имеющие в своей основе деревянные балки, которые применялись в большинстве гражданских зданий и сооружений практически до 40-х годов прошлого столетия.

Требования к памятникам архитектуры диктуют необходимость максимального сохранения и использования изначально заложенных деревянных балок междуэтажных перекрытий. Как показывает практика работ по реконструкции последних лет, деревянные балки междуэтажных перекрытий в большинстве случаев не потеряли несущей способности, за исключением тех, которые находились в неблагоприятных условиях эксплуатации. Поэтому можно продолжить их дальнейшую эксплуатацию в составе монолитных железобетонных перекрытий в качестве несущих балок. Выполнение работ по реконструкции междуэтажных перекрытий методом усиления существующих балок железобетонной плитой в США, Бельгии, Республике Чехия, России и др. доказало технологичность и малую трудоемкость, отсутствие лесов, опалубки, значительную экономию стали, возможность сохранения лепного декора, росписей потолков и т.д.

При проектировании деревожелезобетонных перекрытий одним из важных и сложных вопросов является оценка прочности таких конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, на сегодняшний день этот вопрос практически не изучен. Поэтому в настоящее время проектирование деревожелезобетонных конструкций ведется с

Г

использованием методов расчета прочности наклонных сечений составных деревянных, сталежелезобетонных, железобетонных конструкций, которые не в состоянии в должной мере учитывать особенности напряженно-деформированного состояния и прочности деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, что приводит к большим отклонениям и не удовлетворяет предъявляемым требованиям точности расчетов, установленных нормами проектирования строительных конструкций.

В связи с вышеизложенным, назрела необходимость в создании методики расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне действия изгибающих моментов и поперечных сил, учитывающей особенности изменения напряженно-деформированного состояния сечений и фактические режимы деформирования бетона, арматуры и древесины в составе конструкции с учетом податливости соединения железобетонной полки и деревянной балки.

Цель и задача исследований. Целью данной работы является разработка методов расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона и древесины при жестком и податливом соединении железобетонной полки с деревянной балкой при статическом нагружении.

В связи с этим в работе поставлены следующие задачи:

- провести анализ существующих методов расчета прочности составных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил;

- изучить особенности напряженно-деформированного состояния и изменения прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона и древесины при жестком и податливом соединении слоев;

разработать методы расчета прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при статическом однократном нагружении при жестком и податливом соединении слоев;

провести экспериментальные исследования прочности и деформативности деревожелезобетонных балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил;

выполнить проверку точности предлагаемых методов расчета прочности путем сравнения теоретических результатов с данными проведенных экспериментов.

Автор защищает:

результаты экспериментальных исследований прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном статическом нагружении;

метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при жестком соединении железобетона и древесины;

метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения между слоями;

результаты проверки точности и надежности предлагаемых методов

расчета.

Научную новизну работы представляют:

аналитические зависимости для определения сдвигающих усилий по плоскости сопряжения железобетонной полки и деревянной балки в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости сдвиговых связей;

методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при жестком соединении и с учетом податливости соединения железобетонной полки с деревянной балкой;

новые экспериментальные данные о характере разрушения и развития прогибов, деформаций бетона и древесины деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном статическом нагружении.

Практическое значение работы заключается в том, что в результате выполненных экспериментальных и теоретических исследований разработаны методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, позволяющие повысить надежность проектируемых несущих конструкций, а в ряде случаев расчетную несущую способность и за счет этого получить более экономичные конструктивные решения.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на ежегодных научно-технических конференциях КГАСУ, на международной научно-практической конференции «Город и экологическая реконструкция жилищно-коммунального комплекса XXI века», г. Москва, 2006г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатные работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и списка использованной литературы.

Общий объем работы составляет 193 страницы, в том числе - 118 страниц машинописного текста, 107 рисунков, 10 таблиц, 127 использованных источников.

Диссертационная работа выполнялась на кафедре ОФДСиИГ в 2001-2006г.г. под руководством советника РААСН, доктора технических наук, профессора И.Т.Мирсаяпова, при консультации советника РААСН, кандидата

технических наук И.С.Абдрахманова.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Идея совместного использования бетона и древесины возникла более ста лет назад. В первых деревобетонных конструкциях древесина применялась в качестве арматуры в растянутой зоне. Наиболее масштабные и подробные исследования деревобетонных конструкций были проведены в СССР и за рубежом исследователями М.А.Киеня, И.А.Кириенко, Н.И.Петровым, Г.С.Пушкиным, Г.Д.Цискрелли, В.Рикардини, П.Вискардини. Однако эти конструкции не получили широкого распространения вследствие ряда существенных недостатков.

Дальнейшее развитие получили деревобетонные конструкции, где совместная работа бетона и древесины осуществлялась за счет стальных нагелей. Исследованию прочности и деформативности деревожелезобетонных изгибаемых элементов посвящены работы и исследования Е.З. Шацкого, В.М. Горелова, В.И. Кулиша, В.А. Шумахера, Ю.О. Мельникова, Б.А. Глотова, Ж.Шоде, В.И. Ратнера, Орегонского и Иллонийского университетов США и др.

Выполненный обзор и анализ результатов имеющихся экспериментальных и теоретических исследований деревожелезобетонных изгибаемых элементов позволяет дать следующую оценку современного состояния проблемы прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил. Как в экспериментальном, так и в теоретическом плане проблема прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил практически не изучена. В отдельных, разрозненных исследованиях установлены основные закономерности разрушения, развития прогибов, их зависимость от конструктивных особенностей элемента при статическом нагружении в зоне действия максимальных изгибающих моментов и на их основе разработаны методы

расчета прочности нормальных сечений с учетом податливости соединения слоев бетона и древесины.

Имеющиеся методы расчета прочности наклонных сечений составных деревянных, сталежелезобетонных, железобетонных конструкций не в состоянии в должной мере учитывать особенности напряженно-деформированного состояния и прочности деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, поэтому приводят к большим отклонениям и следовательно, не гарантируют получение надежных и одновременно экономичных решений.

Изучение состояния вопроса позволило обосновать направления дальнейшего развития исследований.

Для обоснования гипотез, положенных в основу расчетных моделей по оценке прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, а также для проверки точности и надежности методов расчета, автором были проведены экспериментальные исследования. В качестве опытных образцов было изготовлено 24 деревожелезобетонные балки и 8 деревобетонных призм.

Опытные деревожелезобетонные балки имели тавровое поперечное сечение и следующие размеры: длина 1800мм, ширина ребра - 150мм, высота ребра - 150+190мм, ширина бетонной полки полки - 450мм, высота полки -50мм. Образцы были изготовлены из древесины разных возрастов - 1 год, 60 лет и 150 лет. Деревожелезобетонные изгибаемые элементы выполнялись с горизонтальным расположением шва между бетоном плиты и древесиной балки. Совместная работа бетона плиты с несущей деревянной балкой обеспечивалась стальными гвоздями 2,5/60 и 4/60, вбитыми на контактные поверхности деревянной балки. Образцы подразделялись на 8 серий, различающихся друг от друга диаметром и шагом забивки стальных гвоздей, а также возрастом древесины.

Для определения прочности сопряжения бетона и древесины, были

изготовлены деревобетонные составные призмы с размерами: ширина — 150мм, толщина бетонной части - 50мм, толщина деревянной части - 50мм, рабочая длина - 500мм, общая длина - 550мм. Совместная работа бетона и дерева достигалась за счет стальных гвоздей 2,5/60мм и 4/60мм, вбитых в доски.

Испытания деревожелезобетонных изгибаемых элементов проводились на испытательной машине ПСУ-50 по схеме свободно - опертой балки с приложением на расстоянии 300 мм от опор двух сосредоточенных сил, расчетным пролетом 1600мм. Нагрузка на изгибаемые деревожелезобетонные элементы передавалась с помощью металлической траверсы в двух точках, - в одной через подвижный стальной каток диаметром 50мм, а в другой через неподвижный стальной прокатный уголок.

Величина нагрузки задавалась и контролировалась по манометрам испытательной машины. В процессе испытания замерялись продольные деформации бетона и деформации деревянных элементов опытных конструкций, а также прогибы и ширина раскрытия, длина трещин. Деформации бетона и древесины фиксировались тензодатчиками базой 50мм совместно с электронной аппаратурой АИД-4М. Измерение прогибов осуществлялось прогибомерами с ценой деления 0,01мм. Деформации сдвига на контакте бетона и древесины измерялись индикаторами часового типа.

Испытанные деревожелезобетонные балки разрушились по наклонному сечению в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил вследствие достижения главными растягивающими напряжениями в растянутой зоне деревянных брусьев предела прочности на растяжение. При этом в верхней грани деревянных брусьев отсутствовали характерные складки, присутствующие при разрушении деревянных элементов цельного сечения. Результаты исследований показали, что прочность деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с увеличением податливости шва контакта уменьшается.

При проведении экспериментальных исследований изучалось развитие

деформаций и прогибов. Деформации с различной интенсивностью развивались на всем протяжении испытаний деревожелезобетонных конструкций. В начальных этапах нагружения, когда уровень нагружения не превышает 0,3 Qult, степень податливости контакта небольшая, бетон и древесина деформируются совместно в едином сечении. При дальнейшем увеличении уровня нагружения, степень податливости шва контакта увеличивалась и поэтому деформации бетона и древесины на уровне контакта начинали отличаться друг от друга и в какой то момент в пределах составного сечения появлялись две сжатые и две растянутые зоны. Однако, несмотря на это, полного нарушения совместной работы бетона и древесины не происходило. На стадии полного физического разрушения деформации сжатой зоны бетона не достигали своего предельного значения и составляли всего 10-Ю-5-51-Ю"5. Вследствие того, что разрушение деревожелезобетонных изгибаемых элементов происходило по древесине балки, деформации растянутой зоны древесины были значительно больше, чем деформации бетона, и при разрушении составляли 97-Ю-5 -236-Ю-5. В испытанных образцах при возрастании уровня нагружения происходило увеличение прогибов, причем интенсивность развития прогибов зависела от уровня нагружения. Значения прогибов перед разрушением составляли 4,13 - 13,11 мм.

В диссертации экспериментальный материал представлен в виде графиков и таблиц развития прогибов, деформаций бетона и древесины, схем развития трещин и разрушения.

Проведенный в диссертации теоретический анализ показывает, что напряженно-деформированное состояние деревожелезобетонного изгибаемого элемента в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, кроме прочностных и деформативных свойств материалов, зависит также и от степени податливости соединения бетона и древесины на уровне плоскости сопряжения. При увеличении податливости соединения уменьшается скачок в эпюре напряжений на уровне плоскости сопряжения, но одновременно

увеличиваются напряжения в бетоне и древесине. Этот фактор является неблагоприятным, так как, в конечном счете, приводит к уменьшению прочности деревожелезобетонного изгибаемого элемента в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил по сравнению с «жестким» объединением слоев бетона и древесины.

При силовом деформировании деревожелезобетонной конструкции в контактном шве между железобетонной плитой и деревянной балкой в каждом сечении возникают сдвигающие усилия, величина которых зависит от положения сечения вдоль оси элемента. Эти сдвигающие усилия, отнесенные к единице длины, обозначаются через Т. При действии этих сдвигающих усилий происходит сдвиг в контактном шве каждой точки железобетонной плиты по отношению к соответствующей точке деревянной балки. Величина этого сдвига в каждом сечении, обозначаемого через Дс<ь также зависит от положения рассматриваемого сечения вдоль оси деревожелезобетонного элемента.

Принимается, что податливость связей зависит от коэффициента жесткости связей сдвига:

В общем случае диаграмма зависимости между сдвигающими усилиями и деформациями сдвига имеет криволинейное очертание, характерное для упругопластических материалов, каковыми являются древесина и бетон.

Для определения условных сдвигающих усилий использована теория составных стержней А.Р.Ржаницына.

В данном случае дифференциальное уравнение для определения сдвигающего усилия имеет вид:

грП

— = уТ + д (2)

&сд

где Г - искомое сдвигающее усилие в плоскости контакта;

Есд - коэффициент жесткости связей.

Из решения дифференциального уравнения (2) для балки, загруженной двумя сосредоточенными силами, суммарное усилие сдвига для крайних участков балки (участки от опор до точек приложения сил) с учетом податливости соединения определяется по формуле:

- коэффициент, учитывающий снижение сдвигающих усилий за счет податливости связей.

Таким образом, напряженно-деформированное состояние и прочность деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, наряду с прочностными и деформативными характеристиками материалов, компоновки сечения, существенно зависит от податливости соединения между бетоном и древесиной, что учитывается при разработке методов расчета.

При этом рассматривается деревожелезобетонная балка, разрушающаяся по сечению с образованием наклонной трещины в деревянной балке, с последующим раздроблением бетона полки при жестком объединении слоев и с учетом податливости соединения слоев. Учитывая наличие зон концентрации деформаций бетона плиты и древесины балки вблизи вершины критической наклонной трещины и в древесине балки по всей траектории критической наклонной трещины, для разработки расчетной модели используется дисково -связевая система и кинематическая схема деформирования балок, предложенная Ю.А.Климовым (рис. 1).

В соответствии с принятой моделью дисково-связевую систему образуют:

- блок Вь образованный критической наклонной трещиной и плоским вертикальным сечением, проходящим через её вершину до сжатой грани;

- блок В2, образованный критической наклонной трещиной и плоским вертикальным сечением, проходящим через её вершину до растянутой грани;

(3)

где

(4)

блок В3, образованный плоскими вертикальными сечениями, проходящими по внешним границам грузовых площадок;

- связь 1 - бетон сжатой зоны над вершиной критической наклонной трещины;

- связь 2 и 3 - древесина сжатой зоны, соответственно, над и под вершиной критической наклонной трещины;

- связь 4 и 5 - древесина в местах её пересечения, соответственно, нормальной и критической наклонной трещинами.

Рис. 1. Физическая модель (а) и кинематическая схема (б) деформирования балок, разрушающихся при раздроблении бетона над критической наклонной трещиной.

Приведённая дисково-связевая система принимается в качестве физической модели элемента.

Формирование системы происходит в процессе нагружения, начиная с образования нормальных трещин в конце пролёта среза (стадия II напряженно -деформированного состояния), выделения блока В3, связи 4 и завершаясь образованием критической наклонной трещины (стадия III НДС), выделением

блоков В], В2 и связей 1, 2, 3, 5. В дальнейшем восприятие внешней нагрузки происходит за счет работы связей, а процесс деформирования системы описывается перемещениями блоков и деформациями связей. Учитывая фактическое распределение деформаций бетона и древесины, в рамках физической модели деформациями собственно блоков можно пренебречь, считая их абсолютно жесткими.

Исчерпание несущей способности дисково-связевой системы происходит при выключении из работы связей 1 и 2 или связи 5, в результате чего нарушается равновесие блока В] и система превращается в геометрически изменяемую.

На основе рассмотренной физической модели для расчета прочности элемента в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил принимается расчетная модель (рис.2). При этом в зависимости от механических свойств материалов и компоновки составного сечения рассматривается два расчетных случая. В первом расчетном случае высота сжатой зоны в наклонном сечении меньше высоты сжатой зоны в нормальном сечении, т.е. х < х0, а во втором случае х> х0.

Усилия, действующие в дисково-связевой системе, соответствуют внутренним усилиям в элементе, а именно: осевые и сдвигающие усилия в связях 1, 2, 3 - N1; 0,1\ N2 ; ; N3 ; ()3 - продольным и поперечным усилиям в бетоне сжатой зоны нормального сечения над вершиной наклонной трещины - Иь и Qb, продольным и поперечным усилиям в древесине сжатой зоны нормального сечения над и под вершиной критической наклонной трещины ИЬ1 и Qb|; N¡1 и . Растягивающее усилие в связи 4 - N4 соответствует осевому усилию в древесине в конце пролета среза Л^,/. Осевые и сдвигающие усилия в связи 5 "Ы5 и Qs - осевым и нагельным усилиям в древесине в местах пересечения критической наклонной трещиной и силы взаимодействия между блоками Л/ и В2 - силам зацепления Рсгс.

®

эпюра £ь

а)

железобетон

древесина

железобетон

железобетонная полка

Ч 1 1

® Р) 1

Г-Ч С

'о?1*

древесина

\

деревянная балка

(I)

эпюра 6ь

о)

железобетон

древесина 6) железобетон

древесина

железобетонная полка

деревянная балка

Рис. 2. Расчетная модель элемента на стадии предельного равновесия: I при жестком объединении слоев бетона и древесины; II при учете податливости соединения; а) - в пролете среза; б) - для блока В1

При оценке прочности деревожелезобетонного элемента в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил в сжатой зоне, в расчет вводится эквивалентный приведенный бетон с прочностными и деформативными характеристиками, зависящими от прочности составляющих материалов (бетона и древесины), геометрии и компоновки составного сечения. При этом учитываем, что увеличение податливости соединения (связей сдвига) приводит к уменьшению сдвигающих по плоскости сопряжения и как следствие увеличению напряжений в железобетонной полке и деревянной балке.

Сопротивление эквивалентного (приведенного) бетона осевому сжатию определяется с учетом податливости соединения и как следствие уменьшения несущей способности по сжатой зоне

рэкв _ ] Г, ^Ь М /<-1

V - 1 Т] 'Т}' (5}

где Бм — статический момент монолитного бетона сжатой зоны полки составного сечения относительно нейтральной оси при X = Хй ;

статический момент всей сжатой зоны относительно той же оси;

Яя, Яь - прочности на осевое сжатие древесины и бетона соответственно.

В дальнейшем расчет производится как для условного цельного сечения в сжатой зоне, но с уменьшенными величинами пределов прочности материалов.

С учетом вышеизложенного внутренние усилия определяются по формулам:

- продольные и поперечные усилия в бетоне:

^=/^•^•^(1 + 0,7/*); (6)

(7)

где рА^:^- (8)

■гр"» /и

5Кьч> ' (Т

Тху,ии - предельные касательные напряжения в вершине критической наклонной трещины;

сот , со« - соответственно, коэффициенты полноты эпюр касательных и

0И = к; ■ ЪР • (1 + 0,7/?) ■ (10)

нормальных напряжений.

Внутренние усилия в древесине над вершиной наклонной трещины определяются из тех же предпосылок, которые были рассмотрены выше для бетона над вершиной наклонной трещины:

"«-«ГЛ-П^сО^Я; <9,

1 + (1-^)С>

Продольное усилие в древесине сжатой зоны под наклонной трещиной вычисляется по соответствующей эпюре нормальных напряжений:

Поперечное усилие:

0й1=0,,-вь-ве • (12)

Продольное усилие в древесине в конце пролета среза определяется из уравнения моментов внешних и внутренних сил относительно точки приложения продольного усилия в древесине сжатой зоны под наклонной трещиной:

ди(а - 0,5/$)- +1X - ) +

= - , (13)

£(/,-*)[! + (!+у,)в]

Поперечная сила (нагельное усилие), возникающая в древесине в начале наклонной трещины при повороте и относительном смещении его концов, определяется исходя из теории механики трещин по формуле:

Ое1 = ге1-(к-Хо}-Ьр-со-, (14)

К,1с-ки

где тш,= I—— , (15)

Кцс - коэффициент интенсивности напряжений древесины при плоской деформации;

/сгс - длина критической наклонной трещины;

lm=4c2+{h-x)2

к„ - коэффициент, учитывающий предисторию древесины;

к(— коэффициент, учитывающий возраст древесины; , °>4

к, = 1 + —, где t - возраст древесины. Для определения неизвестных усилий составляется восемь уравнений, включающих в себя шесть уравнений равновесия и два условия деформирования элемента как Дисково-связевой системы в виде поворота блоков В] и В2 относительно границы сжатой зоны в сечении 1 — 1.

п

2> = 0; Qu = Qb + Qb, + Qg, + Fm ■ sine; (16)

i=i n

X* = 0; Ngt = Nb + Nbl + Fcrc- cosO\ (17)

i=\

¿M = 0; Nb-zi = Qu-z2 + Qb-c + Qgt-c/2-Nbrz3- (18)

/=i

где Zi = z2= -с; z3 =h-^(x + h„);

¿7 = 0; Qu = Qb+Qb, + Qgr, (19) /=i

¿x = 0; Ngt,=Nb + Nbl + Ng,; (20)

/=1

Xм = °; Qu-z4 = Ng,i ■ z5 + Nb ■ z6 + Nbl■ z? + Ngf zs; (21)

/=i

где z4= a~ 0,5-4up; zs=~-(h-xo); z6 = x0-^hn\

1 2

Z7 = x0--fx + hj; z8= - ■ (x0-x);

A b A

st

x0 h-x о

Agi = Ag" ,

ATq X fa ~~ Xq

(22) (23)

где Agí и Agh - деформации древесины (связей 5 и 4 при повороте блоков).

Решая систему (16 - 23) относительно Qu, определяется искомая величина предельной поперечной силы, воспринимаемой элементом с учетом податливости соединения слоев. Расчет ведется методом последовательных приближений.

Для случаев, когда податливость соединения между слоями незначительная, в диссертации предложен метод расчета при жестком объединении слоев. При этом в расчетах вместо усилий в древесине сжатой зоны над вершиной критической наклонной трещины Nbi и Qb¡ вводятся усилия JVj и Qg, а параметр ц/ принимается равным единице.

Сравнение результатов расчета по предлагаемому методу с учетом податливости соединения слоев с результатами экспериментальных исследований показали удовлетворительную сходимость.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В действующих нормах проектирования железобетонных конструкций (СНиП 2.03.01-84*), деревянных конструкций (СНиП Н-25-80), мостов и труб (СНиП 2.05.03-84) отсутствуют методы расчета деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил. Методы расчета прочности составных деревянных, сталежелезобетонных, железобетонных конструкций не в состоянии в должной мере учитывать особенности напряженно-деформированного состояния и прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил и поэтому приводит к снижению надежности и экономичности проектных решений. В связи с этим назрела необходимость в разработке практических методов расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности

бетона, древесины и податливости соединения слоев.

2. Разработаны методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона, древесины при жестком объединении слоев железобетона и древесины и с учетом податливости соединения . Метод расчета с учетом податливости соединения слоев железобетона и древесины позволяет с высокой точностью оценить напряженно-деформированное состояние и прочность деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил на всех стадиях нагружения (среднее математическое ожидание - 1.008; коэффициент вариации - 0.084).

3. Получены аналитические зависимости для описания изменения прочности и деформативности соединения железобетонной плиты и деревянной балки при действии сдвигающих усилий на основе аналитических диаграмм деформирования материалов. Сопротивление соединения сдвигу складывается из сопротивления стальных гвоздей изгибу и древесины под стальными гвоздями смятию. Сдвигающие усилия по плоскости сопряжения железобетона и древесины определяются с учетом изменения податливости соединения слоев в процессе нагружения, что позволяет более точно оценивать прочность деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил.

4. Выполнены экспериментальные исследования прочности деревожелезобетонных элементов с целью обоснования гипотез, положенных в основу расчетных моделей по оценке прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, а также для проверки точности и надежности методов расчета. Результаты исследований показали, что при однократном кратковременном статическом нагружении опытные образцы разрушились по наклонному сечению вследствие достижения напряжениями в растянутой зоне деревянных

несущих элементов предела прочности на растяжение. Трещины (зоны разрыва) в растянутой грани деревянных элементов образовались, в основном, в местах дефектов структуры материала и затем, по мере увеличения нагружения, распространялись по ширине и по высоте сечения элементов и приводили к окончательному физическому разрушению опытных деревожелезобетонных балок и плит.

Закономерности развития прогибов, деформаций бетона и древесины деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил зависят от диаметра и шага стальных гвоздей в плоскости сопряжения железобетона и древесины и, как следствие, от степени податливости соединения слоев. Испытания позволили установить, что увеличение податливости соединения приводит к увеличению деформаций бетона, древесины и прогибов, к изменению распределения деформаций по высоте сечения, а также к снижению несущей способности опытных деревожелезобетонных элементов.

5. Результаты расчетов по предложенному методу расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения слоев удовлетворительно согласуются с данными проведенных экспериментальных исследований. Их достоверность и надежность подтверждается данными испытаний 24 деревожелезобетонных изгибаемых элементов, отличающихся конструкцией соединения слоев железобетона и древесины, геометрическими размерами, а также возрастом древесины.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Мирсаяпов И.Т., Шакиров И.Ф. Экспериментальные исследования прочности деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил // Город и экологическая

реконструкция жилищно-коммунального комплекса XXI века // Четвертая Международная научно-практическая конференция- М., МИКХиС, 2006г., с.368-372.

2.Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Шакиров И.Ф. Экспериментально-теоретические исследования прочности деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил //Проект и реализация - гаранты безопасности жизнедеятельности // Труды общего собрания РААСН, т.2. - М.- СПб., 2006г., с.41-47.

3.Мирсаяпов И.Т., Шакиров И.Ф. Прочность и деформативность деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил // Материалы 58-й республиканской научной конференции // Сборник научных трудов докторантов и аспирантов. - Казань, КГ АСУ, 2006. - с.222-227.

4.Мирсаяпов И. Т., Абдрахманов И.С., Шакиров И.Ф. Прочность деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения // Бюллетень строительной техники, № 11,2006. - с.43-45.

5.Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Шакиров И.Ф. Прочность деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, № 1, 2007. - с. 19-22.

Корректура автора

Подписано в печать 29 .01.07 Формат 60*84/16

Заказ № Печать RISO Усл. -печ.л. 1.0

Тираж 100 экз. Бумага тип. №1

Печатно-множительный отдел КГ АСУ. 420043, Казань, Зеленая, 1.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Анализ результатов существующих экспериментальных исследований деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом нагружении.

1.2. Анализ существующих методов расчета прочности составных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил.

1.2.1. Методы расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом нагружении.

1.2.2. Анализ существующих методов расчета прочности наклонных сечений составных конструкций.

1.2.2.1. Методика расчета по СНиП П-25-80 «Деревянные конструкции».

1.2.2.2. Методика расчета по рекомендациям по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ Госстроя СССР

1.2.2.3. Методика расчета по прочности наклонных сечений сталежелезо-бетонных балок на основе РСН 64-88 Госстрой БССР.

1.3. Выводы по первой главе.

2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристики и технология изготовления образцов.

2.2. Методика испытания основных образцов на действие однократной кратковременной статической нагрузки.

2.2.1. Испытания деревожелезобетонных балок.

2.2.2. Изучение деформативности и прочности контакта деревобетонных образцов.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ДЕРЕВОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

3.1. Результаты испытаний деревожелезобетонных балок.

3.2. Результаты испытаний деревобетонных призм.

4. АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО - ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И МЕТОД РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ДЕРЕВОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЗОНЕ СОВМЕСТНОГО ДЕЙСТВИЯ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ ПРИ ОДНОКРАТНОМ КРАТКОВРЕМЕННОМ СТАТИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ.

4.1. Анализ напряженно-деформированного состояния деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил.

4.2. Определение сдвигающих усилий по плоскости контакта в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил.

4.3. Определение предельной сдвигающей силы, воспринимаемой связями.

4.3.1. Определение сдвигающей силы, воспринимаемой древесиной.

4.3.2. Определение сдвигающей силы, воспринимаемой стальным гвоздем.

4.3.3. Коэффициент жесткости соединения.

4.3.4. Условие прочности соединения (сопряжения).

4.4. Методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных

4.4.1. Физическая модель.

4.4.2. Расчет прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения (связей).

4.4.2.1. Усилия в бетоне и древесине сжатой зоны.

4.4.2.2. Усилия в древесине растянутой зоны.

4.4.2.3. Силы зацепления.

4.4.2.4. Система расчетных уравнений, несущая способность и прочность элементов.

4.4.3. Расчет прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения (связей).

4.4.3.1. Усилия в бетоне и древесине сжатой зоны.

4.4.3.2. Усилия в древесине растянутой зоны.

4.4.3.3. Система расчетных уравнений, несущая способность и прочность элементов.

4.5. Экспериментальная проверка.

Последние годы наблюдается резкое оживление и возрастание объемов реставрации и реконструкции зданий и сооружений, представляющих историческую ценность. При этом обязательной реконструкции в подобных сооружениях подлежат не только архитектурная часть, но и основные конструктивные элементы - фундаменты, стены, междуэтажные перекрытия и покрытия.

Наиболее характерными, уязвимыми и сложно исполняемыми из названных конструктивных элементов являются междуэтажные перекрытия, имеющие в основе своей деревянные балки, которые применялись в большинстве гражданских зданий и сооружений практически до 40-х годов нашего столетия. Несомненно, при реконструкции зданий в возможностях строительного комплекса есть достаточный набор технических и технологических приемов: это полностью сборные железобетонные перекрытия, системы из металлических балок и железобетонных сборных плит, монолитные плоские или ребристые железобетонные перекрытия. Однако вышеупомянутые требования к памятникам архитектуры диктуют необходимость максимального сохранения и использования изначально заложенных деревянных балок междуэтажных перекрытий.

Как показывает практика работ по реконструкции последних лет, деревянные балки междуэтажных перекрытий в большинстве случаев не потеряли несущей способности, за исключением тех, которые находились в неблагоприятных условиях эксплуатации. Поэтому можно продолжить их дальнейшую эксплуатацию в составе монолитных железобетонных перекрытий в качестве несущих балок. Выполнение работ по реконструкции междуэтажных перекрытий методом усиления существующих балок железобетонной плитой в США, Бельгии, Республике Чехия, России и др. доказало технологичность и малую трудоемкость, отсутствие лесов, опалубки, значительную экономию стали, возможность сохранения лепного декора, росписей потолков и т.д.

При проектировании деревожелезобетонных перекрытий используются методы расчета сталежелезобетонных, сборно-монолитных, железобетонных и составных деревянных конструкций. При этом расчеты ведутся в предположении упругой работы бетона и древесины без учета податливости соединения слоев.

В связи с этим возникает необходимость в проведении целенаправленных теоретических и экспериментальных исследований и разработки новых методов расчета прочности и деформативности деревожелезобетонных конструкций с учетом реальных условий деформирования бетона, стали и древесины в составе конструкции с учетом податливости соединения бетонного и деревянного слоев.

На сегодняшний день имеются экспериментальные и теоретические исследования прочности и выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных балок. При этом одним из важных и сложных вопросов является оценка прочности таких конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, этот вопрос практически не изучен.

Настоящая работа посвящена экспериментальному и теоретическому исследованию прочности наклонных сечений деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном статическом нагружении с учетом неупругого деформирования бетона и древесины и податливости соединения слоев.

Целью диссертационной работы является разработка методов расчета прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона и древесины при жестком и податливом соединении железобетонной полки с деревянной балкой при статическом нагружении.

В работе ставились следующие задачи:

- провести анализ существующих методов расчета прочности составных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил;

- изучить особенности напряженно-деформированного состояния и изменения прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона и древесины при жестком и податливом соединении слоев;

- разработать методы расчета прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при статическом однократном нагружении при жестком и податливом соединении слоев; провести экспериментальные исследования прочности и деформативности деревожелезобетонных балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил;

- выполнить проверку точности предлагаемых методов расчета прочности путем сравнения теоретических результатов с данными проведенных экспериментов.

Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов и библиографии.

В первой главе приведен обзор и анализ существующих методов расчета прочности деревожелезобетонных элементов, результатов экспериментальных исследований прочности деревожелезобетонных конструктивных элементов, сформированы цель и задачи исследований.

Во второй главе описана технология изготовления конструкции опытных образцов и методика экспериментальных исследований, приведены результаты вспомогательных испытаний по определению прочностных и деформативных свойств бетона, стали и древесины.

В третьей главе приведены результаты испытаний деревожелезобетонных балок и призм. Описаны характер разрушения опытных деревожелезобетонных элементов и развитие трещин и прогибов, приведены графики развития деформаций бетона и древесины.

Четвертая глава посвящена анализу напряженно-деформированного состояния и разработке инженерных методов расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил. Приводятся результаты проверки точности предлагаемых методов расчета. Автор защищает:

- результаты экспериментальных исследований прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном статическом нагружении;

- метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при жестком соединении железобетона и древесины;

- метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил учетом податливости соединения между слоями;

- результаты проверки точности и надежности предлагаемых методов расчета.

Научную новизну работы представляют:

- аналитические зависимости для определения сдвигающих усилий по плоскости сопряжения железобетонной полки и деревянной балки в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости сдвиговых связей;

- методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при жестком соединении железобетонной полки и деревянной балки и с учетом податливости соединения железобетонной полки с деревянной балкой;

- новые экспериментальные данные о характере разрушения и развития прогибов, деформаций бетона и древесины деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном статическом нагружении.

Практическое значение работы заключается в том, что в результате выполненных экспериментальных и теоретических исследований разработаны методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, позволяющие повысить надежность проектируемых несущих конструкций, а в ряде случаев расчетную несущую способность и за счет этого получить более экономичные конструктивные решения.

Общий объем работы составляет 193 страницы, в том числе - 118 страниц машинописного текста, 107 рисунков, 10 таблиц, список использованной литературы из 127 наименований.

Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Основания, фундаменты, динамика сооружений и инженерная геология» Казанского Государственного архитектурно-строительного университета в 2002-2006г. под руководством советника РААСН, доктора технических наук, профессора И.Т.Мирсаяпова, при консультации советника РААСН, кандидата технических наук И.С.Абдрахманова.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. В действующих нормах проектирования железобетонных конструкций (СНиП 2.03.01-84*), деревянных конструкций (СНиП П-25-80), мостов и труб (СНиП 2.05.03-84) отсутствуют методы расчета деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил. Методы расчета прочности составных деревянных, сталежелезобетонных, железобетонных конструкций не в состоянии в должной мере учитывать особенности напряженно-деформированного состояния и прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил и поэтому приводит к снижению надежности и экономичности проектных решений. В связи с этим назрела необходимость в разработке практических методов расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона, древесины и податливости соединения слоев.

2. Разработаны методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона, древесины при жестком объединении слоев железобетона и древесины и с учетом податливости соединения . Метод расчета с учетом податливости соединения слоев железобетона и древесины позволяет с высокой точностью оценить напряженно-деформированное состояние и прочность деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил на всех стадиях нагружения (среднее математическое ожидание - 1.008; коэффициент вариации - 0.084).

3. Получены аналитические зависимости для описания изменения прочности и деформативности соединения железобетонной плиты и деревянной балки при действии сдвигающих усилий на основе аналитических диаграмм деформирования материалов. Сопротивление соединения сдвигу складывается из сопротивления стальных гвоздей изгибу и древесины под стальными гвоздями смятию. Сдвигающие усилия по плоскости сопряжения железобетона и древесины определяются с учетом изменения податливости соединения слоев в процессе нагружения, что позволяет более точно оценивать прочность деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил.

4. Выполнены экспериментальные исследования прочности деревожелезобетонных элементов с целью обоснования гипотез, положенных в основу расчетных моделей по оценке прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, а также для проверки точности и надежности методов расчета. Результаты исследований показали, что при однократном кратковременном статическом нагружении опытные образцы разрушились по наклонному сечению вследствие достижения напряжениями в растянутой зоне деревянных несущих элементов предела прочности на растяжение. Трещины (зоны разрыва) в растянутой грани деревянных элементов образовались, в основном, в местах дефектов структуры материала и затем, по мере увеличения нагружения, распространялись по ширине и по высоте сечения элементов и приводили к окончательному физическому разрушению опытных деревожелезобетонных балок и плит.

Закономерности развития прогибов, деформаций бетона и древесины деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил зависят от диаметра и шага стальных гвоздей в плоскости сопряжения железобетона и древесины и, как следствие, от степени податливости соединения слоев. Испытания позволили установить, что увеличение податливости соединения приводит к увеличению деформаций бетона, древесины и прогибов, к изменению распределения деформаций по высоте сечения, а также к снижению несущей способности опытных деревожелезобетонных элементов.

5. Результаты расчетов по предложенному методу расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения слоев удовлетворительно согласуются с данными проведенных экспериментальных исследований. Их достоверность и надежность подтверждается данными испытаний 24 деревожелезобетонных изгибаемых элементов, отличающихся конструкцией соединения слоев железобетона и древесины, геометрическими размерами, а также возрастом древесины.

1. Абдрахманов И.С. Прочность нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов. Дис. . канд.техн.наук. -Казань, 2000. 198с.

2. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов /Учеб.для вузов. -М.: Высш. шк., 1995 560с.

3. Алтабжи Ехаб. Прочность и деформативность плит покрытий с армированным деревянным каркасом. Дис. . канд. техн. наук. Владимир, 2005. - 136с.

4. Арлеников Д.К. Эффективные деревянные конструкции и методы их расчета. Дис. докт. техн. наук. -М., 1994. 512с.

5. Артемьев А.Е. Экспериментальные исследования сил зацепления в трещине // Совершенствование методов расчета и исследования новых типов железобетонных конструкций. Сборник трудов Ленинградского инж.- строит, ин-та. Ленинград, 1983. -с.93-97.

6. Байков В.Н., Горбатов С.В., Димитров З.А. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона в системе нормируемых показателей // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1976. - №6. -с.15-18.

7. Байков В.Н., Мадатян С.А., Дудоладов Л.С. и др. Об уточнении аналитических зависимостей диаграммы растяжения арматурных сталей // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1983. - №9. - с.1-5.

8. Бачинский В.Я., Бамбура А.И., Ватагин С.С. и др. О построении диаграмм состояния бетона по результатам испытаний железобетонных балок // Строит, конструкции. Киев, 1985. - Вып.38. - с.43-46.

9. Белобров И.К., Мордич A.M. Сопротивление железобетонных элементов действию поперечных сил // Новое о прочности железобетона. -М.: Стройиздат, 1977.-с.223-243.

10. Быков Б.С., Корляков В.Д. Результаты статических и динамических испытаний деревянных мостов с железобетонной плитой // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1972. - №11.- с.138-141.

11. Валеев Г.С. Прочность и деформативность сборно-монолитных железобетонных конструкций по контактному шву с учетом длительного действия статических нагрузок. Дис. канд. техн. наук. -М., 1988. 190с.

12. Гаппоев М.М. Оценка несущей способности деревянных конструкций методами механики разрушения. Дис. . докт. техн. наук. М., 1996.-265с.

13. Гибшман Е.Е. Проектирование деревянных мостов. М.: Транспорт, 1976.-272с.

14. Глотов Б.А. Исследование автомобильно-дорожных мостов малых пролетов из дерева и бетона. Автореферат дис. канд. техн. наук. Саратов, 1970.-20с.

15. Голышев А.Б., Колчунов В.И., Смоляго Г.А. Экспериментальные исследования железобетонных элементов при совместном действии изгибающего момента и поперечной силы // Исследование строительных конструкций и сооружений-М.: 1980. с.26-42.

16. Гудковкий В.А., Пастушков Г.П. К расчету прочности и деформативности армированных контактов изгибаемых сборно-монолитных конструкций, работающих в условиях однократных статических загружений // Строительные конструкции. Минск, 1983. - с. 143-149.

17. Давыдов С.С., Жиров А.С., Николаев В.Н. Экспериментальные исследования коррозиестойких конструкций на основе древесины и легкого армополимербетона // Труды института железобетонного транспорта, МИИТ, 1975. Вып.494. - с.28-38.

18. Делова М.И. Деформирование изгибаемых клееных деревянных элементов при статическом нагружении. Дис. . канд. техн. наук. Курск, 2001.- 165с.

19. Джикаева Г.А. Деревобетон. Дис. .канд. техн. наук. Тбилиси, 1950.- 183с.

20. Дмитриев П.А. Актуальные вопросы совершенствования деревянных конструкций // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. -1980.-№7.-с. 15-22.

21. Жемочкин Б.Н. Расчет упругой заделки стержня. М.: Стройиздат, 1948.-65с.

22. Жемочкин Б.Н. Теория упругости.-М.: Госстройиздат, 1957.-256с.

23. Жиров А.С. Коррозиестойкие конструкции полной заводской готовности из армодеревопластов. // Промышленное строительство. 1983. -№11.-с.11-14.

24. Жиров А.С. Конструкции композита на основе древесины и легкого армополимербетона для зданий с агрессивными средами. Реф. инф.: Противокоррозионные работы в строительстве. Серия W. - М., 1976. - Вып.7.

25. Заварзип К.В., Кулиш В.И. Составление конечно-разностных уравнений для расчета стержней переменной жесткости. // Мосты на автомобильных дорогах. Хабаровск, изд. Хаб. ПИ, 1974.-с. И 6-121.

26. Зайцев JI.H. Прочность железобетонной полосы, загруженной сосредоточенными силами // Новые исследования элементов железобетонных конструкций при различных предельных состояниях. М.:1. НИИЖБ, 1982. -с.48-60.

27. Зайцев Ю.В. Механика разрушения для строителей. М.: Высшая школа, 1991.-288с.

28. Зайцев Ю.В. Механика разрушения строительных конструкций. -М.: Стройиздат, 1992. 320с.

29. Залесов А.С., Ильин О.Ф. Опыт построения новой теории прочности балок в зоне действия поперечных сил. В кн.: Новое о прочности железобетона. М.: Стройиздат, 1977. с. 115-130.

30. Залесов А.С., Кодыш Э.Н., Лемыш JI.JI., Никитин И.К. Расчет железобетонных конструкций по прочности, трещиностойкости и деформациям. М.: Стройиздат, 1988. - 320с.

31. Залесов А.С., Фигаровский В.В. Практический метод расчета железобетонных конструкций по деформациям. -М.: Стройиздат, 1976, -101с.

32. Иванов Ю.М. Длительная несущая способность деревянных конструкций // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1972. -№11. -с.6-12.

33. Иванов Ю.М. К классификации разрушений в элементах деревянных конструкций // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. -1992. -№1. -с.11-13.

34. Иванов Ю.М., Славик Ю.Ю. Длительная прочность древесины при растяжении поперек волокон // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1986. - №10. - с.22-26.

35. Иванов Ю.М., Славик Ю.Ю. К методике прогнозирования длительной прочности соединений древесины на фенольных клеях // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1987. - №4. - с.66-71.

36. Иоффе И.Г. Деревобетон в строительной практике // Строительная промышленность. 1930. - №5. - с.15-18.

37. Кавелин А.С. Несущая способность гвоздевых соединений элементов деревянных стеновых панелей. Дис. . канд. техн. наук. Ростов-на-Дону, 2003. - 124с.

38. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А., Петров А.Н. Исходные и трансформированные диаграммы деформирования бетона и арматуры // Напряженно-деформированное состояние бетонных и железобетонных конструкций. М.: НИИЖБ, 1986. - с.7-25.

39. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А. Диаграммы деформирования бетона для развития методов расчета железобетонных конструкций с учетом режимов нагружения // Эффективные материалоемкие железобетонные конструкции. М.: НИИЖБ, 1988. -с.4-18.

40. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат,1996. - 413с.

41. Киеня М.А. Деревобетонные кессоны // Строительная промышленность. 1930. - №2. - с.10-17.

42. Кириенко И.А. Деревобетон и ксилобетон // Строительная промышленность. 1928. - №4. - с. 15-20.

43. Кириенко И.А. Деревобетон // Строительная промышленность. -1928. -№10.-с.13-21.

44. Климов Ю.А. Расчет прочности элементов при действии поперечных сил // Бетон и железобетон, 1988, №4. с.33-35.

45. Ковальчук JI.M. и др. Деревянные конструкции в строительстве. -М.: Стройиздат, 1995. -246с.

46. Кодекс-образец ЕКБ-ФИП для норм по железобетонным конструкциям. М.: 1984. 284с.

47. Колчунов В.И. Прочность железобетонных изгибаемых элементов по наклонным сечениям. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Киев, 1983. -22с.

48. Колчунов В.И. Расчет составных тонкостенных конструкций. М.: Изд-во АСВ, 1999.-281с

49. Конструкции из дерева и пластмасс / Под ред. Слицкоухова Ю.В. М.: Стройиздат, 1986. - 544с.

50. Красновский P.O., Кроль И.С., Тихомиров С.А. Аналитическое описание диаграммы деформирования бетона при кратковременном статическом сжатии // Исследования в области измерений механических свойств материалов. -М.: 1976. с.31-36.

51. Крылов С.М., Зайцев JI.H., Ульбиева И.С. Сопротивление плоских железобетонных элементов местному сжатию // Бетон и железобетон, 1985. №6. - с.8-9.

52. Кулиш В.И. Исследование работы и расчет на прочность деревожелезобетонных балок // Строительство железных дорог и эксплуатация пути. Хабаровск, изд. Хаб. ИИЖТ, 1967. - с.120-127.

53. Кулиш В.И. Клееные деревянные мосты с железобетонной плитой. -М.: Транспорт, 1979. 160с.

54. Маилян JI.P. Перераспределение усилий в статическинеопределенных железобетонных балках // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1983. - №4. - с.6-10.

55. Максименкова JI.A. Соединения фанерных и деревянных конструкций на гвоздях и стальных цилиндрических нагелях. Дис . канд. техн. наук. Новосибирск, 1997. - 214с.

56. Мельников Ю.О. Определение несущей способности объединенных деревобетонных балок // Труды Сиб. АДИ, 1968. №1-с.75-79.

57. Мельников Ю.О. Дифференциальное уравнение изогнутой оси деревобетонной объединенной балки // Труды Сиб. АДИ, 1970. №2-с.44-57.

58. Мельников Ю.О. Применение метода начальных параметров для расчета деревобетонных мостовых балок // Труды Сиб. АДИ, 1970. №3. -с.27-35.

59. Мельников Ю.О. Влияние податливости связей на прочность и жесткость деревобетонных мостовых балок // Труды Сиб. АДИ, 1970. №3. -с.35-45.

60. Методические рекомендации по расчету несущей способности сборно-монолитных конструкций по нормальным сечениям / Голышев А.Б., Харченко А.Б., Бачинский В.Я. и др. Киев: НИИСК Госстроя СССР, 1980.-39с.

61. Митрофанов В.П. Напряженно-деформированное состояние, прочность и трещинообразование железобетонных элементов при поперечном изгибе. Автореферат дис. канд. техн. наук. М.: 1982. - 42с.

62. Мордич А.И., Поляков АЛ. Разрушение и деформации железобетонных балок при действии поперечной силы // Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и мостов, ч.2 1982. с. 15-17.

63. Мурашев В.И. Трещиноустойчивость, жесткость и прочность железобетона. М.: Машгиз, 1950. - 268с.

64. Никулин А.И. Трещиностойкость, деформативность и несущая способность железобетонных балок составного сечения. Белгород, 1999. -289с.

65. Новое о проектировании бетонных и железобетонных конструкций. Под общ. ред. Гвоздева А.А. М.: Стройиздат, 1978. - 304с.

66. Орлович Р.Б. Некоторые вопросы оценки прочности деревянных элементов методами механики разрушения // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1987. - №3. - с.115-117.

67. Петров А.И., Пушкин Г.С. Деревобетон. Ленинград, 1936. - 153с.

68. Пособие по проектированию деревянных конструкций /Справочное пособие к СНиП П-25-80. -М.:Стройиздат.1986. 58стр.

69. Проектирование железобетонных сборно-монолитных конструкций / Справочное пособие к СниП. М.: Стройиздат, 1991. - 70с.

70. Прокофьев А.С. Конструкции из дерева и пластмасс. М.: Стройиздат, 1996. - 219с.

71. Ратнер В.И. Деревобетонное перекрытие // Строительная промышленность. 1930. - №5. - с.408-411.

72. Рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом. // НИИЖБ Госстроя СССР, ЦНИИПромзданий Госстроя СССР, М.: Стройиздат, - 1987 г.

73. Репин В.А. Деревянные балки с рациональным армированием. Дис. . канд. техн. наук. Владимир, 2000. - 191с.

74. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластины. М.: Стройиздат, 1986. -316с.

75. Ржаницын А.Р. Строительная механика. М.: Высшая школа, 1991. -400с.

76. Ржаницын А.Р. Теория составных стержней строительных конструкций. -М.: Стройиздат, 1948. 192с.

77. Рожко П.П., Кулиш В.И. Исследование несущей способности стальных нагелей в деревобетонных мостах / Труды Хаб. ПИ, 1966. Вып.З. -с.21-26.

78. Рожко П.П., Кулиш В.И. Клееный мост из дерева и железобетона // Автомобильные дороги, 1966. №6. - с. 12-14.

79. Рожко П.П., Кулиш В.И., Корпаи П.П. Результаты испытаний опытной конструкции деревожелезобетонного моста / Строительные конструкции, материалы, фундаменты и экономика производства. -Хабаровск, изд. Хаб. ИИЖТ, 1971. с.299-302.

80. РСН 64-88. Проектирование сталежелезобетонных конструкций промышленных зданий. Госстрой БССР. 1988 г.

81. Руководство по проектированию железобетонных сборно-монолитных конструкций. М.: Стройиздат, 1977. - 63с.

82. Скворцов А.Г. Сопротивление контактных швов железобетонных конструкций при действии сдвигающих сил. Дис. . канд. техн. наук. М., 2000.- 137с.

83. Старишко И.Н. Факторы, определяющие несущую способность предварительно напряженных изгибаемых железобетонных элементов на приопорных участках. Автореферат дис. . канд. техн. наук. М.: 1985. -23с.

84. Стрелецкий Н.Н. Сталежелезобетонные мосты. М., Транспорт, 1965.-376с.

85. Стрельцов Д.Ю. Исследование несущей способности длительногоэксплуатируемых деревянных конструкций. Дис. . канд. техн. наук. М., 2003.- 168с.

86. СНиП 2.03.01-84. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Бетонные и железобетонные конструкции. М.: Стройиздат, 1985. - 79с.

87. СНиП П-25-80. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Деревянные конструкции. М.: Стройиздат, 1983. - 31с.

88. СНиП 2.05.03-84. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Мосты и трубы. М.: Стройиздат, 1985. - 199с.

89. Строительство и реконструкция / Исследования и ремонты строительных конструкций. Прага, изд. АБФ, 1993. - 283с.

90. Тумас Е.В., Мельников Ю.О. Клееные деревянные мосты с железобетонной плитой проезжей части / Совершенствование конструкций железобетонных мостов и труб на автомобильных дорогах. М.: изд. Союз дор. НИИ, 1972. - с.140-160.

91. Тутурин С.В. Исследование величины раскрытия трещин древесины при статических нагрузках для повышения безопасности сооружений. Дис. канд. техн. наук. -М., 1998. 122с.

92. Ульбиева И.С. Исследование работы железобетонных элементов при местном приложении нагрузки // Новое в технологии, расчете и конструировании железобетонных конструкций. М.: НИИЖБ, 1984-с.122-128

93. Усенбаев Б.У. Прочность железобетонных балок по наклонным сечениям при совместном действии изгибающего момента и поперечной силы. Автореферат, дис. канд. техн. наук. -М., 1985. -20с.

94. Филин А.П. Прикладная механика твердого деформируемого тела. Том 1.-М.: Наука, 1975. 832с.

95. Харченко А.В. Исследование прочности сборно-монолитных изгибаемых конструкций по нормальным сечениям. Дис. . канд. техн. наук. -Киев, 1978.- 185с.

96. Цепаев В.А. Оценка прочности древесины при реконструкции эксплуатируемых зданий. // Жилищное строительство. М., 2001. - №3. -с.11-13.

97. Цепаев В.А. Оценка модуля упругости древесины конструкций // Жилищное строительство. М., 203. - №2. - с. 11-13.

98. Ю1.Циекрелли Г.Д. Разработка типов и методов расчета конструкций из местных материалов. Деревобетон. Тбилиси, 1933. - 115с.

99. Ю2.Чичкина JI.C. Комплексные конструкции из древесины, усиленной армополимербетоном и листовыми полимерными материалами. Дис. . канд. техн. наук. -М., 1984. 155с.

100. Шацкий Е.З. Сопряженные конструкции из дерева и бетона. Дис. . канд. техн. наук. -М., 1946. 196с.

101. Шешукова Н.В. Несущая способность и деформативность нагельных соединений деревянных конструкций при циклическом нагружении. Дис. канд. техн. наук. СПб., 2001. - 152с.

102. Ю5.Шишов Л.Г. Оптимальное армирование гибридных клееных деревянных балок / Исследование работы клееных деревянных конструкций. Хабаровск, изд. Хаб. ПИ, 1975. - с.44-48.

103. Шумахер А.В. Экспериментальное исследование жесткости нагельных связей, объединенных деревобетонных балок под действием многократно повторной нагрузки / Труды Сиб. АДИ. Омск, 1970. - №2. -с.30-40.

104. Щуко В.Ю. Клееные деревянные балки, армированные стальной арматурой / Труды Иркутского политехнического института, 1967. Вып.37.-с.51-58.

105. Щуко В.Ю. Расчет армированных деревянных конструкций по предельным состояниям. Реф. инф. ЦНМСК,1978. - с.48-49.

106. Щуко В.Ю. Асбестоцементная плита покрытия с армодеревянным каркасом. Реф. инф. ЦНИИС, сер. VIII, №7,1978. - с.41-44.

107. Щуко В.Ю., Рощина С.И. Оптимальное проектирование армированных деревянных конструкций. Сб. «Расчет и оптимальное проектирование строительных конструкций». Материалы международной конф. Владимир, 1996.-с.60-61.

108. Ш.Яшкова Т.И. Расчет и оптимизация стержневых деревянных конструкций с учетом нелинейности. Дис. . канд. техн.наук. Владимир, 1999.-207с.

109. Abeles P.W. Static and Fatique Tests on Partially Prestressed Concrete Constructions // Journal A.C.J. 1954. - Dec. - Vol.26 - p.361-376.

110. Badoux J.C., Hulsbos C. Horisontal Shear Connection in Composite Beams Under Repeated Loadinq // Journal of The American Concrete Institute. -1967. Vol.64. - N12. - p.811-819.

111. Chanq H.W., Chanq T.Y. Prestressed Concrete Composite Beams Under Repeated Loadinq // Journal of the American Concrete Institute. 1976. -May.-Vol.73-p.291-295.

112. Dean W.E. Timber concrete bridqe decks in Floruda // Journal Civil Enq. - 1943. - Vol.13, -p.175-187.

113. Ehm C., Schneider V. The fracture process of concrete at high temperatures and compressive stresses // Fracture Mechanics of Concrete. -Lausanne: Ecole Polytechnique Federal, International Conference. -1985.-p.33-42.

114. Elliyin F. Stochastic modeling of crack growth based on damage accumulation //Theor. and Appl. Fract. Mech.-1986 Vol.6.-№2-p.95-101.

115. Horkins W.C. Attention turned to timber bridges by priorities on structures steel // Journal Eng. News Rec.-1942.-Vol.l28.-№7.-p.l27-137.

116. Kesler C.E., Naus D.J., Lott J.L. Fracture mechanics applicability to concrete / International Conference on Mechanical Behavior of Materials. Kyoto, August. -1971.-Vol.4.-p.l 13-124.

117. Lundin T. Mitt hochwertigen Stahl bewehter Bakken unter Schwinglast // Beton-Stein-Zeitung. -1960,-Heft. 11.-S.522-525.

118. Mattok Alan, Kaar Paul Prestressed Concrete Bridges, Ferther tests of Continuous Lirders // Journal of the PCA Research and Development Laboratories. Sep.-1960.-p.51-78.

119. Naws D.J., Lott J.L. Fracture toughness of Portland cementconcretes // Journal of the American Concrete Institute.-1969.-Vol.66-№6.-p.71-73.

120. Nordby L.M. An improved type of composite costruction // Journal Wool Preserving News. -1938.-Vol.l6.-№3.-p.63-81.

121. Radjy F., Yansen T.C. Fracture of hardened cement paste and concrete // Cement and Concrete Rescarch.-1973.-Vol.3.-№4.-p.343-361.

122. Royd A. Concrete reinforced with timber // Journal Eng. News. Rec.-1943 .-Vol. 130-№ 12-p.96-99.

123. Paul Zia, Rizkala C.H., Mirza J.F. Static and Fatigue Tests of Composite T-Beams Containg Prestressed Concrete Tension Elements // Journal of Prestressed concrete Institute.-1976. Vol.2l.-№6.-p.76-92.

124. Schodi J. An improved type of composite to timber bridges // Journal 2 ingenious Constructed -1926.-Vol.l9.-p.71-83.