автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность и деформативность деревожелезобетонных изгибаемых элементов при статических и повторных нагружениях

003481747

На правах рукописи

Абдрахманов Идрис Сабирович

ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ ДЕРЕВОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ СТАТИЧЕСКИХ И ПОВТОРНЫХ НАГРУЖЕН ИЯХ

Специальность 05.23. 01- Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 2009г.

003481747

Работа выполнена на кафедре «Основания, фундаменты, динамика сооружений и инженерная геология» Казанского Государственного архитектурно-строительного университета.

Научный консультант-советник РААСН, доктор технических наук, профессор Мирсаяпов Илизар Талгатович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Берлинов Михаил Васильевич, доктор технических наук, профессор Селяев Владимир Павлович, доктор технических наук, профессор Баранова Тамара Ивановна.

Ведущая организация: Саратовский Государственный технический университет.

Защита состоится 16 декабря 2009г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д.212.153.01 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московская Государственная академия коммунального хозяйства и строительства» по адресу: 109029, Москва, Средняя Калитниковская ул., 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке «Московской Государственной академии коммунального хозяйства и строительства».

Автореферат разослан «—» ........2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д. 212.153.01, доктор технических наук, профессор Н.И. Подгорнов.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы: При реконструкции зданий и сооружений установлено, что деревянные балки перекрытий, применявшиеся вплоть до 40-х-50-х годов двадцатого столетия, в большинстве своем не потеряли несущей способности, за исключением, находившихся в неблагоприятных температурных и влажностных режимах эксплуатации.

Поэлементное обследование, лечение, усиление опорных зон балок предусматривают возможность продления сроков их дальнейшей эксплуатации, сохранения в целом конструкций перекрытий.

С 1994 по 2005 годы с участием автора реконструированы междуэтажные перекрытия в зданиях: «Ялта», «Сивилла», «Гете», «Ульрика» в Карловых Варах, министерства финансов, концертно-филармонического объединения «Идель», молодежного дома студентов медицинского университета в Казани. Предложены проектные решения по реконструкции здания резиденции Президента в Казанском Кремле, возведенного в 1845г. архитектором Тоном.

Выполненные работы продемонстрировали технологичность, исключение лесов, уменьшение веса перекрытий, исключение их зыбкости, сохранение статической устойчивости зданий.

В то же время следует отметить, что выполнение работ по реконструкции перекрытий осуществлено без достаточного научного и нормативного обоснования.

Неизменность авторских решений - требование международных Афинской 1934г. и Венецианской 1964г. хартий по реставрации и реконструкции зданий, памятников архитектуры, сформулированное «ЮНЕСКО». Наряду с архитектурным декором это: фундаменты, стены, междуэтажные перекрытия.

При проектировании деревожелезобетонных перекрытий использовались методы расчета железобетонных конструкций. Расчеты выполнялись в предположении упругой работы бетона и древесины, без учета податливости соединения слоев.

В ранних исследованиях: - были определены основные закономерности разрушения, развития прогибов деревожелезобетонных элементов при однократных кратковременных статических нагружениях;

-предложены методы расчета прочности нормальных сечений из предположения упругого деформирования материалов,

что не могло быть принято, как основа для моделирования изменений прочности при неупругом деформировании материалов с учетом податливости соединения слоев железобетона и древесины.

Проблемы прочности нормальных сечений при циклических, длительных статических нагружениях, в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил экспериментально не изучены. Их детальное рассмотрение позволило обосновать направления дальнейших исследований.

Нерешенность проблемы, значительное количество зданий, подлежащих реконструкции и охраняемые по перечню «ЮНЕСКО», Российской Федерациии, субъектов РФ стали предпосылкой для экспериментальных и теоретических исследований, разработки новых методов расчета прочности и деформативности деревожелезобетонных изгибаемых элементов при реальных условиях деформирования бетона, стали и древесины с учетом податливости соединения железобетонного и деревянного слоев.

Цель работы и задачи исследований.

Цель заключается в разработке и внедрении в практику проектирования методов расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов. При этом учитывается физическая нелинейность бетона и древесины, податливость соединения железобетонной полки с деревянной балкой при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях, а также в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил.

В соответствии с поставленной целью основными задачами исследования являются:

-изучение особенности напряженно-деформированного состояния, изменения прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при действии статических и малоцикловых нагрузок, в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, с учетом физической нелинейности бетона и древесины, податливости соединения слоев;

-проведение экспериментальных исследований прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов;

-разработка методов расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях, в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, с учетом

физической нелинейности бетона и древесины, податливости соединения слоев;

-сопоставление результатов экспериментальных и теоретических исследований, оценка достоверности предлагаемых методов расчета.

Научную новизну диссертации составляют:

- аналитические зависимости для определения сдвигающих усилий по плоскости сопряжения железобетонной полки и деревянной балки в зоне чистого изгиба с учетом податливости сдвиговых связей при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях;

- аналитические зависимости для определения предельной сдвигающей силы, воспринимаемой связями сдвига в плоскости контакта между железобетонной полкой и деревянной балкой при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях;

деформационные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования бетона, стали и древесины при жестком соединении и с учетом податливости соединения железобетонной полки с деревянной балкой;

- упрощенные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных ■ сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при жестком соединении и с учетом податливости соединения железобетонной полки с деревянной балкой;

- полученные экспериментальные данные о характере разрушения деревожелезобетонных балок, о развитии в них прогибов и деформаций бетона и древесины при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях.

Автор выносит на защиту:

- результаты экспериментальных исследований прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом нагружении;

- результаты экспериментальных исследований малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов;

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

- инженерный метод расчета прочности, малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования материалов при жестком соединении и с учетом податливости соединения железобетона и древесины;

инженерный метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при жестком соединении и с учетом податливости соединения (связей сдвига) железобетона и древесины;

- упрощенный метод расчета прочности, малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при жестком соединении и с учетом податливости соединения железобетона и древесины;

упрощенный метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при жестком соединении и с учетом податливости соединения (связей сдвига) железобетона и древесины.

Практическая значимость работы определяется решением в рамках диссертации крупной проблемы, имеющее народнохозяйственное значение, как в области реконструкции исторических зданий - памятников архитектуры, так и в области теории архитектурных и строительных наук.

Разработаны методы расчета прочности и выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях, методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения (связей сдвига) и с учетом податливости соединения (связей сдвига) железобетонной полки и деревянной балки.

Разработанные методы расчета прочности и выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов при различных условиях нагружения, без учета податливости и с учетом податливости соединения железобетонной полки и деревянной балки позволяют значительно повысить надежность составных конструкций, их расчетную несущую способность, получить наиболее экономичные, научно обоснованные конструктивные решения.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и опубликовывались в сборниках научных трудов международных и Всероссийских научно - практических

конференций, посвященных совершенствованию методов проектирования, реконструкции зданий и сооружений, возрождению исторических городов, теории архитектурной и строительной наук. Обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях Казанского ГАСУ в период с1997 по 2008г.г., на Российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы транспорта России» (Саратов, 27-30 сентября 1999г.), на Российском научно-практическом семинаре «Проблемы реконструкции и возрождения исторических городов» (Казань, 22-24 марта 1999г), на международной научно-технической конференции «Эффективные строительные конструкции; теория и практика» (Пенза, 3-5 июля 2003г.), на международной научно-практической конференции «Город и экологическая реконструкция жилищно-коммунального комплекса XXI века», Москва, 2006г. и др.

Выполнены практические работы по реконструкции междуэтажных перекрытий 7 исторических зданий - памятников архитектуры XIX, XX вв. в республиках Чехия, Татарстан.

Достоверность результатов работы.

Представленные в диссертации задачи решались на основе физических экспериментов, проводимых в заводских условиях, а также на основе теоретических исследований с использованием достигнутых результатов в области теории и практики физико-математического моделирования составных деревожелезобетонных конструкций в разный период времени. Достоверность исследований достигнута с использованием действующего оборудования технического контроля предприятий строительной индустрии и современной измерительной аппаратуры, обеспечивающих заданную точность измерений при испытаниях (отражено в диссертации). Достоверность результатов исследований, установленных зависимостей, методов расчета, расчетных моделей подтверждается сопоставлением опытных и расчетных величин.

Личный вклад в решение проблемы заключается в выборе и предложении актуальной темы, столь остро обозначенной в теории и практике проектных и реконструктивных работ, самостоятельной формулировке научно практической цели диссертационной работы и основных задач исследований. Автором предложена физическая и экспериментальная модель композиционной конструкции, осуществлено ее практическое применение. Памятники истории и архитектуры различных уровней охраны от субъекта РФ до государственного и международного (Юнеско), в которых проведена реконструкция перекрытий с участием автора, перечислены в диссертационной работе.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 36 печатных работ, в том числе 7 статей в журналах по списку ВАК. Получены справочные подтверждения о внедрении предложенных автором методов обследования, проектирования, выполнения работ по реконструкции междуэтажных перекрытий от министерства строительства, архитектуры и ЖКХ Республики Татарстан, санаторно-курортного комплекса» Ульрика» Республики Чехия, управления капитального строительства и реконструкции г.Казани, строительно-монтажной фирмы №2 ОАО «Татстрой».

Структура и объем работы. Диссертационная работа выполнена в Казанском Государственном архитектурно-строительном университете на кафедре «Основания, фундаменты, динамика сооружений и инженерная геология» в 1998-2009г.г., научный консультант - Советник РААСН, доктор технических наук, профессор И.Т. Мирсаяпов.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы, приложений: мероприятия по защите древесины от гниения, противопожарные мероприятия по защите древесины от прямого воздействия огня.

Общий объем работы составляет 419 страниц, в том числе 248 страниц машинописного текста, 238 рисунков, 36 таблиц, 148 использованных источников.

Содержание работы.

В первой главе диссертации обобщены и сформулированы направления поиска отечественными и зарубежными исследователями начиная с 19 века решения задачи: увеличения прочности и придания стержневым изгибаемым элементам из бетона свойства максимального сопротивления растягивающим усилиям.

Прочностные свойства деревожелезобетонных изгибаемых элементов определяются прочностью и деформативностью бетона, арматуры и древесины, зависят от условий их совместного деформирования в составе конструктивного элемента. Эти вопросы в разное время рассматривали Ю.И.Белицкий, Б.С.Быков, Е.Е.Гибшман, В.М.Горелов, Б.А.Глотов, Г.А.Джикаева, И.Г.Йоффе, М.А.Киеня, И.А.Кириенко, В.И.Кулиш, Ю.И.Мельников, Й.Мразе, В.М.Петров, И.Л.Пушкин, В.Ратнер, П.П.Рожко, Г.Д.Цискрелли, Е.З.Шацкий, Д.Нордби, В.Хопкинс, В.Диан, А.Рид и другие.

Выполнен аналитический обзор ранее проведенных исследований, в которых установлены основные закономерности разрушения, развития прогибов, их зависимость от конструктивных особенностей деревожелезобетонных элементов, предложен ряд практических методов расчета прочности нормальных сечений.

Данные методы расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов, в основном, исходят из предположения упругого деформирования материалов, учитывают те или иные особенности поведения этих конструкций и не в состоянии в должной степени стать основой моделирования изменений прочности при неупругом деформировании материалов с учетом податливости соединения слоев железобетона и древесины.

Анализ результатов имеющихся экспериментальных и теоретических исследований прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при различных режимах нагружения позволяет дать общую оценку современного состояния проблемы прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов.

Экспериментально проблемы прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов изучены недостаточно. В отдельных исследованиях изучены вопросы прочности только при однократных кратковременных статических нагружениях. Эти исследования позволили установить основные закономерности разрушения, их зависимость от конструктивных особенностей элемента.

Проблемы прочности нормальных сечений при длительных статических, циклических нагружениях, прочности в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил экспериментально не были изучены. Их детальное рассмотрение позволило обосновать направления дальнейших исследований.

Во второй главе диссертации проведен теоретический анализ, который показывает, что напряженно-деформированное состояние в нормальном сечении деревожелезобетонного элемента кроме прочностных и деформативных свойств материалов зависит от степени совместного деформирования бетона и древесины в плоскости сопряжения. В деревожелезобетонных конструкциях в едином сечении совместно деформируются материалы с различными прочностными и деформативными свойствами в связанных условиях:

а) свободные деформации монолитного бетона сдерживаются арматурными сетками, древесиной полки и несущего бруса;

б) свободному деформированию деревянного несущего бруса препятствуют монолитный бетон и арматура (рис. 1 б, в).

Мс<М Мо£0.5Мрт

М>0.5Мро>

Рис.1 Напряженное состояние в нормальном сечении деревожелезобетонного изгибаемого элемента на разных стадиях нагружения а) эпюра начальных напряжений; б) поперечное сечение в) эпюра дополнительных напряжений; г) эпюра текущих напряжений.

В результате между бетоном и древесиной, а также бетоном, древесиной и арматурой, в нормальном сечении деревожелезобетонного элемента возникает сложное напряженное состояние (рис.1).

На уровне контактной поверхности бетона и древесины имеется скачок в эпюре нормальных напряжений по высоте сечения, вызванный разностью деформативных свойств материалов.

При деформировании деревожелезобетонной конструкции в контактном шве между железобетонной плитой и деревянным основанием в каждом сечении возникают сдвигающие усилия

Т0 (кгс/см.), величина которых зависит от положения сечения вдоль оси элемента. При действии данных сдвигающих усилий, отнесенных к единице длины, происходит сдвиг в контактном шве каждой точки железобетонной плиты относительно соответствующей точки деревянного бруса или основания.

— 1

< аль -2

V

/ /

/, у

/

4 / — = 01 К 1-? н

/ Ьлй от *-)

V у

и

\р

?

лгз I«

Л75 „

Рис.2. График развития абсолютных деформаций сдвига контактного шва деревожелезобетонных призм в координатах «Р- А л ».

Величина сдвига в каждом сечении, обозначаемого, как Асд( в см.), зависит от положения рассматриваемого сечения вдоль оси деревожелезобетонного элемента.

Принимаем, что податливость связей зависит от уровня действующих сдвигающих сил: Т„

(1)

Коэффициент пропорциональности

£.сд является

коэффициентом жесткости связей сдвига и имеет размерность кгс/см2.

В общем случае диаграмма зависимости сдвигающих усилий от деформаций сдвига имеет криволинейное очертание, характерное для упругопластических материалов, таких как древесина и бетон.

Для определения условных сдвигающих усилий обратимся к теории составных стержней А.Р.Ржаницына [95,96].

Уравнение для определения сдвигающего усилия имеет вид [95, 96].

^-=ГТ + А, (2)

где Т - искомое сдвигающее усилие в плоскости контакта; Есд- коэффициент жесткости связей.

__1__1__

Г-Е:Ав + Е'дАд+^В;

А — (3)

а - расстояние между центрами тяжестей железобетонной полки и деревянного бруса;

Е€,Ед- модули деформации бетона и древесины, соответственно;

Ае,Ад- площади поперечного сечения железобетонной полки и деревянного бруса, соответственно;

^ В = В{ + В2 -суммарная изгибая жесткость

деревожелезобетонного элемента;

Б1 - изгибная жесткость железобетонной полки;

В2 - изгибная жесткость деревянного бруса;

Ма - изгибающий момент от внешней нагрузки.

Решение уравнения (2) для зоны чистого изгиба можно записать в виде [95]: А сИкх

где

^ о ~ 2 ' ^ длина зоны чистого изгиба;

Сдвигающие напряжения по контактному шву: А Хек Лх

г = (6)

Сдвиг железобетонной полки относительно деревянного бруса пропорционален сдвигающим напряжениям:

Выражение за скобками в уравнении (4) представляет собой величину сдвигающей силы, возникающей при абсолютно жестких связях сдвига, а выражение в скобках учитывает влияние податливости связей. Поэтому уравнение (4) представляем в виде: скЛх

где Ты- сдвигающая сила при абсолютно жестких связях сдвига.

Усилия в связях сдвига вызывают дополнительный изгибающий момент в составной конструкции

т ■

(9)

и дополнительные напряжения как в железобетонной полке

1. Л

так и в деревянном брусе, которые соответственно равны . и А ,

А А»

т.е.

Л. _ л.

^в.доп. ^ ' ^д.доп. ~~ д '

С увеличением податливости соединения уменьшается скачок напряжений на уровне плоскости сопряжения, но одновременно увеличиваются напряжения в монолитном бетоне и в древесине, а в некоторых случаях появляются две нейтральные оси, две сжатые и две растянутые зоны. Этот фактор является неблагоприятным, так как, приводит к уменьшению предельной несущей способности деревожелезобетонного элемента по нормальному сечению по сравнению с «жестким» объединением слоев бетона и древесины.

Напряженно-деформированное состояние соединения железобетонной полки и деревянного бруса деревожелезобетонного изгибаемого элемента весьма сложно и связано с изгибом стального гвоздя, смятием, скалыванием и раскалыванием древесины, смятием бетона полки. Несущая способность соединения определяется из всех видов напряженного состояния и, при конструировании, принимается наименьшей.

Нормирование расстановки гвоздей исключает разрушение соединения в виде скалывания и раскалывания. Минимальное расстояние между осями гвоздей определяется диаметром гвоздей. Сцепление между бетоном и древесиной незначительно, в

практических расчетах возможно не учитывать. Несущая способность соединения определяется из условий изгиба гвоздя, смятия древесины и смятия бетона.

Уравнения прочности соединения имеют вид: T„, = R(S) + R(d); (10)

Тие, = R{S) + R(e)- (11)

где R(S) - усилия сдвига, воспринимаемые гвоздями;

R (^-усилия сдвига, воспринимаемые древесиной;

R ^-усилия сдвига, воспринимаемые бетоном полки.

Прочность бетона на сжатие в стесненных условиях существенно больше прочности древесины на смятие, меньшее значение прочности соединения принимается по уравнению (10).

При выводе уравнения прочности соединения на сдвиг решаются следующие задачи:

-исследование влияния упруго-пластического деформирования материалов на величину предельных усилий, воспринимаемых стальными гвоздями и древесиной;

-определение длины зоны передачи усилий от стальных гвоздей на древесину.

Полагая, что смятие древесины происходит по длине 1х, равной длине изгиба стального гвоздя в деревянном массиве, величина предельной сдвигающей силы, соответствующая исчерпанию несущей способности основания до достижения напряжением в стальном гвозде предела текучести составляет:

Rio) (i2)

где - фактические напряжения в деревянном массиве,

определяемые из диаграммы

W -коэффициент полноты эпюры отпора деревянного основания под гвоздями;

4," - диаметр и количество стальных гвоздей.

При разрушении соединения по древесине принимается (7d{£d)=Rôc, а при разрушении по стальному гвоздю напряжение в деревянном массиве основания определяется по диаграмме деформирования древесины, предполагая, что абсолютные деформации древесины равны максимальному прогибу гвоздя. Величина предельной сдвигающей силы, воспринимаемой стальными гвоздями, определяется из уравнения равновесия

моментов внутренних и внешних сил и представляется в виде:

^) = 4 1% (13)

где

фактические напряжения в стальном гвозде,

определяемые исходя из диаграммы —^.

Прочность соединения (сопряжения) железобетонной полки с деревянным брусом оценивается из условия:

Т^Тии. (14)

Деформационная модель для расчета выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных стержневых изгибаемых элементов разрабатывалась на основе аналитических диаграмм деформирования бетона, стали и древесины с учетом и без учета податливости соединения. Данный подход позволяет с единых позиций рассчитывать конструктивные элементы на выносливость с учетом нелинейных свойств материалов при различных режимах нагружения.

На основе разработанных в диссертации методик определяются относительные деформации сдвига между железобетонной плитой и деревянной балкой:

Щ

£*и=-у-71-М> (15)

Г? 0.79 ^ ^ = ...../,г ч М„„„ 5

■■¿г. ' ¡-О.ОЬ^ЛГ)-

Мраэ

При расчете прочности нормальных сечений т] = 1, // = 1 -экспериментальные функции изменения относительных деформаций, полученные по результатам испытаний образцов на сдвиг;

- количество циклов нагружений;

Мраг - разрушающий момент при статическом нагружении;

А/шах- максимальная нагрузка цикла;

У (?)-перемещение оси гвоздя.

В последующем записывается условие совместности деформаций в уровне контактной поверхности (рис.3):

где ¿ъ.дсп'^доп.- дополнительные относительные деформации бетона и древесины в плоскости контакта при; проявлении деформаций сдвига между слоями. Из равенства кривизны полки и балки следует:

У*

■вЛоп."' д

: с' У" д.доп. ' в >

а

U

I

N

hi \ ц.т,балки

Рис.3. Расчетная схема усилий, эпюры напряжений и деформаций при расчете прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов с учетом податливости связей сдвига: а) расчетная схема усилий и эпюра напряжений; б) эпюра деформаций; в) поперечное сечение.

что позволяет определить дополнительные, вследствие влияния податливости соединения, относительные деформации

^¿ai верхних волокон балки и нижних волокон железобетонной полки.

Тогда относительные деформации материалов в характерных уровнях высоты сечения определяются по формулам (рис.3):

4=%(*)+<L;<b=Ф)+4*п

После трансформирования графика распределения относительных деформаций по высоте сечения исходя из гипотезы плоских сечений в пределах каждого слоя и диаграмм

деформирования материалов « сг — ев », « <У5 ~ £s » и « C'a — ¿à » по соответствующим деформациям определяются напряжения в бетоне и арматуре железобетонной полки и в деревянной балке. По напряжениям в бетоне <Ув, в арматуре CTS и напряжениям в

древесине <Уд определяются внутренние усилия в сечении для любого рассматриваемого цикла:

' К

(16)

О

К

(17)

О

где- с ь {еьт ), су'ь {еьт

дТ

зависимости « напряжения-деформации» бетона, стали и древесины принимаются по трансформированным диаграммам деформирования материалов;

-£ьт (х )' > > £дт (х\£дт (* ) -деформации

материалов по высоте сечения;

- в'п -расчетная ширина полки;

- X - высота сжатой зоны;

-^Т^ЪЪ^5- расстояния от центров тяжести

соответствующих эпюр напряжений до нейтральной оси.

Выносливость нормальных сечений деревожелезобетонной конструкции на всех стадиях нагружения оценивается исходя из условия:

М^-Шъ+Ш^М,, (18)

где-Мтах - изгибающий момент от максимальной нагрузки цикла;

шь=У>°\¥<д ; (19)

дополнительный изгибающий момент вследствие возникновения и развития остаточных деформаций в бетоне полки;

= (20) дополнительный изгибающий момент вследствие возникновения и развития остаточных деформаций в деревянной части балки.

Расчетные схемы к определению дополнительных моментов приводятся в диссертации.

Вычисление внутренних усилий по формулам (16-18) выполняется методом последовательных приближений, пока не выполнится условие: |ДЛ^| < 8.

Текущие значения коэффициентов асимметрии цикла напряжений в бетоне сжатой зоны ры и древесине балки рл в рассматриваемый момент времени t представляется в виде:

Ры~ М +АМъ >

шах л

Л Рм+ша

где Рм ~ - коэффициент асимметрии внешних моментов

^ шах

цикла.

При расчете прочности нормальных сечений: ЬМЛ = 0; АМЬ = 0.

Уравнения (16 - 17) справедливы для всех стадий напряженно-деформированного состояния элемента, включая и стадию усталостного разрушения.

Выносливость нормального сечения считается обеспеченной при удовлетворении условия (18).

В тех случаях, когда податливость соединения незначительна, относительные деформации сдвига принимаются = 0; и расчет выносливости производится по тем же уравнениям (16 - 18), без трансформирования эпюры распределения деформаций.

Для инженерной оценки прочности и малоцикловой выносливости нормальных деревожелезобетонных изгибаемых элементов кроме деформационного метода разработан упрощенный метод расчета, с учетом и без учета податливости соединения слоев железобетона и древесины. В целях упрощения расчета монолитный бетон полки и сжатая часть деревянной балки приводятся к эквивалентному по прочности и выносливости и деформации сечению, расчет деревожелезобетонной конструкции сводится к расчету несоставных железобетонных конструкций. При оценке прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонной конструкции в расчет вводятся параметры эквивалентного «приведенного» бетона. При этом принимается, что увеличение податливости соединения приводит к уменьшению сдвигающих усилий по плоскости сопряжения и, как следствие, к увеличению напряжений в составляющих материалах.

Уменьшение величины сдвигающих усилий в плоскости сопряжения учитывается при помощи параметра:

г сЫх ^ ксШ0 ,

М'1

где

М 5.6б|

4) =

1+0.33-1^)

мт

м.

(22)

функции, учитывающие

раз J

изменение податливости связей при малоцикловом нагружении; (1- диаметр гвоздя, Б - шаг забивки стальных гвоздей. При расчете прочности нормальных сечений:

Сопротивление эквивалентного «приведенного» бетона осевому сжатию определяется с учетом податливости соединения слоев:

тузкв _

К

(23)

5 1+(1-у/>4 5"

где ¿у- статический момент монолитного бетона сжатой зоны полки составного сечения относительно нейтральной оси при Х = ХГ\

Б -статический момент всей сжатой зоны относительно той же

оси;

^в/ер' - предел выносливости на осевое сжатие бетона и на растяжение древесины соответственно; (при расчете прочности вместо ^герг^д/ер' принимается соответственно , Д^) А, С - функции параметров сечения.

В дальнейшем расчет производится для условного цельного сечения, в котором сжимающие усилия воспринимаются приведённым бетоном, а растягивающие усилия — оставшейся (растянутой) частью деревянной балки.

фматурные . сетки ""о'

Л'

. в)

_____

К*,

к И

ральняя ось ^^

Ьг

«а

железобетонная, полка /

деревянная балка /

/

N

ис.4. Расчетная схема усилий и эпюры напряжений при расчете прочности и выносливости нормальных сечений упрощенным методом:

а) схема усилий и эпюры напряжений; б) приведенное сечение; в) действительное сечение.

Условие выносливости в общем случае имеет вид: 3 2 1+(1 -щА

(24)

1

ш-т

высота сжатой зоны х определяется из уравнения равновесия продольных усилий в стадии разрушения:

^ П .1+0 -чдА 1-а-чдС 2[1+(1-^)В]

2КЛ

х=

1+(1 -у/)В

1+0-у)А 1—0 ~у)С

(1+лус-в+- Яув

(25)

1+0 -у/)В

При жестком объединении слоев железобетона и древесины расчет прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений производится по формуле (16) при значении (// = 1.

Сравнение результатов расчёта по предлагаемым методам с результатами экспериментальных исследований показали удовлетворительную сходимость.

Из решения дифференциального уравнения 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.

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 составная 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, 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.5). 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;

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

где

(26)

(27)

Рис.5.Физическая модель (а) и кинематическая схема (б) деформирования балок, разрушающихся при раздроблении бетона над критической наклонной трещиной.

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

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

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

Приведённая дисково-связевая система (рис.5) принимается в качестве физической модели элемента.

Формирование системы происходит в процессе нагружения, изначально с образования нормальных трещин в конце пролёта среза (стадия II напряженно-деформированного состояния), выделения блока Вз, связи 4 и в завершении образованием критической наклонной трещины (стадия III НДС), выделением блоков Bi, 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 блоков можно пренебречь и считать их абсолютно жесткими.

' жеаооЫэн

дреСесша

б)

железобетон

железобетонная полка

\

®

9-

У -гы«-

Оь

I — /V*

Л-

древесина

7Гч

-к

деревянная бажа

Рис.б.Расчетная модель элемента на стадии предельного равновесия с учетом податливости соединения: а)- в пролете среза, б) для блока В1.

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 деревожелезобетогоюго элемента в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил принимается расчетная модель (рис.6). 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 - Ni, Qi; N2, Q2; N3, Q3 - продольным и поперечным усилиям в бетоне сжатой зоны нормального сечения над вершиной наклонной трещины -Nbu Qb продольным и поперечньм усилиям в древесине сжатой зоны нормального сечения над и под вершиной критической наклонной трещины NbluQb{, N^uQn; Растягивающее усилие N4 в связи 4 - осевому усилию в древесине в конце пролета среза: Ngti. Осевые и сдвигающие усилия N5 и Q5 в связи 5 - осевым и нагельным усилиям в древесине в местах пересечения критической наклонной трещиной Ngt и Qgt; силы взаимодействия между блоками В i и В2 - силам зацепления Fcrc (рис.6).

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.

Внутренние усилия определяются по формулам: Продольные и поперечные усилия в бетоне:

Nb=R3bK;-b„-hn( 1 + 0,7/?); (28)

Qb = K;-K-K{\ + WP)-tgp- (29)

где

1 — ЭКв

_ 1т xy,ult • СОт " i о же ; (зо)

iKbyr (Т

тГ

ху,ик -предельные касательные напряжения в вершине критическои наклонной трещины;

СОт, СОа - соответственно, коэффициенты полноты эпюр касательных и 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:

(32)

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

Поперечное усилие:

08\=0и~0ь-0ь\- (34)

Продольное усилие в древесине в конце пролета среза определяется из уравнения моментов внешних и внутренних сил в сечении 1-1 относительно точки приложения продольного усилия в древесине сжатой зоны под наклонной трещиной

ф-ОХ^^^х^Щ^^

¡(ьА^Ыв] ; (35)

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:

д^=т81-(11-х0)-Ьрсо\ (36)

К„ ■к

где ^-^С-Н-кГ ^

К Пс -коэффициент интенсивности напряжений в древесине при плоской деформации;

^сгс -длина критической наклонной трещины;

'«гс^С+М);

К и - коэффициент, учитывающий предысторию древесины;

к / - коэффициент, учитывающий возраст древесины;

-14-М Ki t 'где ^"В03Раст Древесины.

Для определения неизвестных усилий составлена система восьми уравнений, включающая в себя шесть уравнений равновесия и два условия деформирования элемента как дисково-связевой системы в виде поворота блоков Bi и Вг относительно границы сжатой зоны в сечении I-I

2> = о; Qu=Qb+Qbi+Qgt+FCrc-sine\ (38)

/=1

£х = 0; Ngt~Nb+ Nbi + FCrc cose) (39)

í=i

2> = 0; Nbzi = 0uz2 + Qb -c + Qgt c/2-Nbl • (40) í=I

где z¡ = h„; z2 = a-0,5-- c; z3 = h- ^(x + h„);

I> = o; eB = 66+6w (41) /=1

¿x= .0; JV^ = Nb + Nbi + iVgi; (42) /=1

|>/ = 0; Q1¿4=Ngtlz5+Nbz6 + Nb]z7+ Ng,z8; (43)

í=I

где = a-0,5 Cp; z5 = -(h- x0)\ z6 = x0-~K\

1 2 27 = *0 - - (x + V; zs ~ 3 ' fa-x).

A b a

я»

x0 /г x0

(44)

(45)

Х0 — X /2 Х0

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

Решая систему (38-45) относительно (2и 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 незначительна, в диссертации предложен метод расчета при жестком объединении слоев. При этом в расчетах вместо усилий в древесине сжатой

зоны над вершиной критической наклонной трещины NHuQbX вводятся

усилия NguQg ; а параметр Ц^ принимается равным единице.

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

Глава третья. Для обоснования гипотез, положенных в основу расчетных моделей по оценке прочности и выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом, малоцикловом нагружениях, по оценке прочности в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, а также для проверки точности и надежности инженерных расчетов были проведены экспериментальные исследования 138 образцов деревожелезобетонных конструкций: фрагмента деревожелезобетонного перекрытия, деревожелезобетонных балок таврового поперечного сечения, деревожелезобетонных плит и призм. Для образцов использовались наиболее распространенные классы бетонов и виды древесины. Конструкции опытных образцов деревожелезобетонных балок по параметрам М и b/h, армированию, геометрические размеры моделей балок приняты с учетом специфики реальных элементов деревожелезобетонных перекрытий реконструируемых зданий, а также технических возможностей для испытаний. Для образцов использовалась древесина хвойной породы - сосна возрастов — 150 лет, 60 лет и 1 год. Древесина ста пятидесятилетнего и шестидесятилетнего возрастов была использована от балок деревянных перекрытий реконструируемых зданий - памятников архитектуры в г. Казани.

Фрагмент с учетом конструктивных особенностей реконструируемых деревожелезобетонных перекрытий, имел масштаб 1:2 натуральной величины - 3000x3000x200 мм. Деревянные несущие балки фрагмента сечением 150x150 мм располагались с шагом 1500 мм, высота бетонной плиты 50мм.

Опытные деревожелезобетонные балки таврового поперечного сечения с размерами: длиной - 2000 мм (при однократном кратковременном статическом нагружении), 1800 мм (при малоцикловом нагружении и испытаний в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил), шириной ребра - 150 мм, высотой ребра -150мм и 150-190мм для случаев испытания балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, высотой бетонной плиты 50мм.

Деревожелезобетонные плиты прямоугольного поперечного сечения с размерами: длиной - 1500 мм, шириной - 150 мм, высотой бетонной полки -50 мм, общей высотой - 90 мм.

Опытные балки и плиты выполнены с горизонтальным расположением шва (контакта) между бетоном и древесиной. Совместная работа бетона и древесины в опытных образцах обеспечена стальными гвоздями 2,5/50 мм и 4/60 мм, вбитыми в дощатый настил и верхнюю контактную плоскость деревянной балки в предварительно высверленные отверстия 0.9 й гвоздя. Образцы различались диаметром, шагом забивки стальных гвоздей и возрастом применяемой древесины.

Для определения прочности сопряжения бетона и древесины были изготовлены опытные деревобетонные составные призмы размерами: шириной - 100 мм, толщиной бетонной составляющей - 50 мм, толщиной деревянной составляющей - 40 мм, рабочей длиной - 450 мм, общей длиной -500 мм.

Основные физико-механические характеристики материалов (бетона - Кь =26,25 МПа; Еь= 31000 МПа; древесины =

63,0...84,24 МПа; =41,9... 59,08 МПа; стали <хц=560 МПа, £,=170000 МПа). Испытания по определению механических характеристик стальных гвоздей осуществлены в соответствии с методикой по ГОСТ 12004-81.

Опытный фрагмент деревожелезобетонного перекрытия испытывали равномерно распределенной кратковременной статической нагрузкой до физического разрушения с целью установления характера разрушения и деформирования системы в целом и ее отдельных элементов, закономерностей развития прогибов, деформаций бетона и древесины. Фрагмент разрушился вследствие достижения напряжениями в растянутой зоне средней несущей деревянной балки предела прочности на растяжение. Разрушение деревянной несущей балки происходило по нормальному сечению в зоне действия максимальных изгибающих моментов при значении изгибающего момента М=3883,75 кГс.м. В стадии разрушения прогиб (деформация) средней балки фрагмента достиг значительных размеров (до 18,8 мм). В то же время напряжения и деформации в железобетонной плите, крайних несущих деревянных балках фрагмента были значительно меньше предельных, повреждений в них при физическом разрушении средней несущей балки визуально не зафиксировано. На всех этапах нагружения, включая и стадию разрушения, деревянные несущие балки и железобетонная плита деформировались как единое целое, визуально не было обнаружено признаков сдвига по контактной поверхности между плитой и несущими балками. Со снятием внешней нагрузки, упруго деформированная железобетонная плита приняла первоначальное положение, за счет энергии упругой деформации бетона и арматуры, привела в прежнее

положение сильно деформированные крайние несущие, а также разрушенную среднюю балку, что демонстрирует перераспределение усилий от несущих деревянных балок на железобетонную плиту. Несущая способность средней несущей балки опытного фрагмента по нормальному сечению была больше

рис.7.Распределение деформаций по высоте сечения в середине пролета средней несущей балки фрагмента деревожелезобетонного перекрытия на разных этапах нагружения.

несущей способности самостоятельных деревожелезобетонных балок таврового поперечного сечения в 1,78; 2,07; 1,48 раза соответственно для балок БДБ1, БДБ2, БДБЗ при равных размерах деревянного бруса, толщины бетонной полки и одинаковом характере разрушения.

Анализ закономерностей развития деформаций показывает, что железобетонная плита и деревянные несущие балки фрагмента совместно деформируются в составе единой пространственной системы и для отдельных составных сечений в характерных зонах по длине несущих деревожелезобетонных балок соблюдается гипотеза плоских сечений на всех уровнях нагружения, включая и стадию разрушения.

Испытания деревожелезобетонных изгибаемых элементов (балки таврового поперечного сечения и плиты прямоугольного сечения) проведены на испытательной машине П-125. Опытные изгибаемые элементы с расчетным пролетом балок 1800 мм, плит 1300 мм, нагруженные в третях пролета двумя сосредоточенными силами, испытаны, как свободно опираемые балки, однократной кратковременной статической нагрузкой до полного физического разрушения с целью установления характера разрушения и закономерностей развития прогибов, деформаций бетона и древесины при их совместном деформировании в едином составном сечении.

Все опытные образцы деревожелезобетонных балок и плит разрушились по нормальному сечению в зоне чистого изгиба по достижении напряжениями в растянутой зоне древесины предела прочности. В сжатой зоне железобетонной полки во всех образцах напряжения не достигли предельных, визуально повреждения не обнаружены исключительно до полного разрушения. Разрушение деревянных элементов опытных деревожелезобетонных образцов (балок, плит) начиналось с разрыва волокон на растянутой грани и первоначально эти разрывы имели небольшую глубину. Трещины (зоны разрыва) в растянутой грани древесины возникли в местах дефектов структуры материала, с возрастанием нагрузки, получили развитие по ширине, длине зоны чистого изгиба вдоль волокон структуры древесины. При дальнейшем, незначительном увеличении нагрузки зоны разрыва (трещины) распространялись по высоте сечения деревянных элементов. Характер разрушения древесины зависит от формы дефекта (косослой, сучки, др.).

При изучении прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил в качестве образцов было изготовлено 24 деревожелезобетонные балки и 8 деревобетонных призм. 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.

Рис.8. Характер трещинообразования и разрушения деревожелезобетонных балок серий БДБ - 3 и БДБ -4

Деформации материалов развиваются с различной интенсивностью на всем протяжении испытаний деревожелезобетонных конструкций. В начальных этапах нагружения, когда уровень нагружения не превышает 0,3 Qu|, степень податливости контакта небольшая и бетон и древесина деформируются совместно в едином сечении.

Рис.9. Характер трещинообразования и разрушения деревожелезобетонных

балок серии БДБ - 8.

При дальнейшем увеличении уровня нагружения, степень податливости шва - контакта увеличивается и поэтому деформации бетона и древесины на уровне контакта начинают отличаться друг от друга и в какой то момент в пределах составного сечения появляются две сжатые и две растянутые зоны. Однако, несмотря на это, полного нарушения совместной работы бетона и древесины не происходит. На стадии полного физического разрушения деформации сжатой зоны бетона не достигали своего предельного значения и составляли всего 1010"5-51-10Г5. 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 97-1СГ5 -236-1СГ5. Испытываемые деревожелезобетонные балки разрушились по наклонному сечению в зоне действия изгибающих моментов и поперечных сил вследствие достижения главными растягивающими напряжениями в растянутой зоне деревянных брусьев предела прочности на растяжение. Окончательное разрушение балок произошло тогда, когда оставшейся части неповрежденной древесины растянутой зоны становилось недостаточно для восприятия растягивающих усилий от внешней нагрузки, при этом трещина в деревянном брусе меняла направление к точке приложения силы.

Результаты испытаний деревожелезобетонных плит показывают, что их несущая способность в значительной степени зависит от расстояния между стальными гвоздями в зоне чистого изгиба. Несмотря на то, что все серии деревожелезобетонных плит имели одинаковые размеры поперечного сечения, одинаковые прочностные свойства бетона и древесины, элементы серии с шагом стальных гвоздей в зоне чистого изгиба 8=100м имели меньшую прочность. Следовательно несущая способность деревожелезобетонных плит зависит не только от компоновки составного сечения, но и от шага стальных гвоздей в зоне чистого изгиба. Сравнение численных значений несущей способности показывает, что с увеличением шага стальных гвоздей с 50 мм (для серий ПДБ1 и ПДБ2) до 100мм (для серии ПДБЗ) уменьшается прочность деревожелезобетонных плит по нормальному сечению. Закономерности развития деформаций бетона и древесины по высоте составного сечения зависят от шага стальных гвоздей в зоне сопряжения бетонной части с деревянной доской и, как следствие, от степени податливости шва-контакта. Закономерности развития прогибов опытных образцов деревожелезобетонных плит также зависят от шага стальных гвоздей в зоне сопряжения бетонной плиты и деревянной доски и, как следствие, от степени податливости шва контакта. Во всех испытанных образцах происходило увеличение прогибов при возрастании уровня нагружения, причем интенсивность их развития была различной на разных этапах нагружения.

Оценка воздействия малоцикловой нагрузки проводилась путем сравнения несущей способности исследуемого образца при повторной

нагрузке с ее статической несущей способностью. В этих целях перед испытанием на выносливость один образец с каждой серии испытывался на действие статической нагрузки. Исходя из величин разрушающей статической нагрузки назначались максимальные и минимальные нагрузки цикла. Деформации с различной интенсивностью развивались на всем протяжении испытаний. При высоких уровнях максимальной нагрузки цикла вследствие того, что уже при первых нагружениях достигаются значительные деформации бетона, последующие повторные нагружения не вызывают заметного их увеличения. Однако при низких и средних значениях максимальной нагрузки повторное приложение нагрузки приводит к значительному их возрастанию. Отмечено, что на стадии полного физического разрушения опытного образца деформации сжатого бетона не достигли своего предельного значения и составили всего 74 • 10~5 -116 -1(Г5. Разрушение произошло по древесине, т.к. деформации растянутой зоны составного элемента значительно превышают данные параметры по бетону и в момент разрушения плиты составили 1161(Г5--2001(Г5. При первых циклах нагружения деформации древесины достигли наибольших значений, при последующем увеличении числа циклов их значения уменьшились. Все опытные образцы деревожелезобетонных изгибаемых элементов разрушились по нормальному сечению вследствие достижения напряжениями в растянутой зоне деревянных элементов предела выносливости на растяжение. Следует отметить, что во всех испытанных образцах напряжения в сжатой зоне бетона были существенно меньше предельных. Результаты исследований показали, что выносливость деревожелезобетонных конструкций с увеличением податливости шва-контакта уменьшается.

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

Глава четвертая. Предлагаемые методы были использованы при расчете прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных элементов, испытанных автором и другими исследователями. В рассмотренных исследованиях в широком диапазоне варьировались геометрия сечений, прочность бетона и древесины, количество и вид связей между бетоном и древесиной.

Сопоставление результатов расчета и эксперимента при статическом нагружении представлено на рис. 4.1

Об эффективности предлагаемых методов можно судить по результатам статической обработки:

а) деформационный метод расчета с учетом податливости соединения:

м -м

Математическое ожидание:———% = -9,85%.

Коэффициент вариации: С„ = 0,104.

б) деформационный метод расчета без учета податливости соединения:

м-мт

мт

'-% = 28% . С. =0,112.

в) упрощенный метод расчета с учетом податливости соединения:

■ " = -15,58% . С„ = 0,109.

М„„

г) упрощенный метод расчета без учета податливости соединения: M -M

"w % = 32,0% . Cv = 0,128.

Мт - А/ои у Mon

'î4

10 -

0 — _ —I -1 —. —

—А - — -

-20 — —

.30

-49

комар »«риц» НЦ6 ПЙБ 1-2 ПЙ1. 2-1 2-2 Пдь Э-2 ИДЁ э-з >Д& 2 Ид 6 ЬЫК

о,-™ ÛiBT >ра Ope гон :ког ) ун иве >си ета СШ А [8 5J

Рис.4.1 Сопоставление опытных и расчетных значений прочности нормальных сечений деревожелезобетонных балок при расчете деформационным методом с учетом податливости соединения.

Аналогичные методы были использованы при расчете малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных балок и плит, испытанных автором. Об эффективности предлагаемых методов можно судить по результатам аналитической обработки:

а) деформационный метод расчета с учетом податливости соединения при малоцикловом нагружении:

^=- = 1.007; Cv= 0.063.

б) деформационный метод расчета с учетом податливости соединения при статическом нагружении:

^ = 1.034; Cv =0.063;

в) деформационный метод расчета без учета податливости соединения при малоцикловом нагружении:

~~т~ = 1-554; Cv = 0.377.

^ on

г) деформационный метод расчета без учета податливости соединения при статическом нагружении;

= 1.443; С =0.341.

Мс„

д) упрощенный метод расчета с учетом податливости соединения при малоцикловом нагружении:

^--0.928; С =0.146.

М0,

е) упрощенный метод расчета с учетом податливости соединения при статическом нагружении;

0.951; Cv =0.109.

Моп

ж) упрощенный метод расчета без учета податливости соединения при малоцикловом нагружении:

M „ . , ..

—=-= 1.646; С = 0.419 .

Моп

з) упрощенный метод расчета без учета податливости соединения при статическом нагружении:

L = 1.644; с = 0.44. Моп

Данные методы использованы при расчете прочности деревожелезобетонных балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, испытанных автором. В рассмотренных исследованиях в широком диапазоне варьировались количество и вид связей между бетоном и древесиной, а также возраст древесины.

Об эффективности предлагаемых методов можно судить по результатам статистической обработки:

а) метод расчета прочности деревожелезобетонных балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения слоев:

О*- = 1,008; Су = 0,084.

Ôon

б) метод расчета прочности деревожелезобетонных балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения слоев:

•^-=2,127; Су = 0,424.

Qon

Основные выводы.

1 .В действующих нормах проектирования железобетонных конструкций (С7/г/Д 2.03.01 - 84*), деревянных конструкций (СНиПП -25 -80), мостов и труб {СНиП2.05.03 -84) отсутствуют методы расчета прочности и выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов. Методы расчета прочности составных деревянных, сталежелезобетонных, железобетонных конструкций не в состоянии в должной мере учитывать особенности напряженно-деформированного состояния и прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов, что приводит к снижению надежности проектных решений. В связи с этим назрела необходимость в разработке практических методов расчета прочности и выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов с учетом физической нелинейности бетона, древесины и податливости соединения слоев.

2.Впервые получены аналитические зависимости для описания изменения прочности и деформаций соединения железобетонной плиты и деревянной балки при действии сдвигающих усилий на основе аналитических диаграмм деформирования материалов. Сопротивление соединения сдвигу складываются из сопротивления стальных гвоздей изгибу и древесины под стальными гвоздями смятию.

Сдвигающие усилия по плоскости сопряжения железобетона и древесины в зоне действия максимальных изгибающих моментов определяются с учетом податливости соединения слоев, что позволяет более точно оценивать прочность нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов.

3. Разработаны деформационные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических трансформированных диаграмм деформирования бетона, стали и древесины, реальных режимов деформирования материалов в составе конструкции и податливости соединения слоев железобетона и древесины. Такой подход позволяет с единых позиций рассчитывать прочность и малоцикловую выносливость и прогибы конструкций при статических и малоцикловых нагружениях. В диссертации приведены уравнения изменения деформаций по высоте сечения с учетом неупругих свойств бетона, древесины, податливости соединения слоев, уровня статического нагружения, количества и режима малоциклового нагружения. Изложенный метод расчета позволяет с высокой точностью оценить напряженно-деформированное состояние, прочность и малоцикловую выносливость нормальных сечений на всех стадиях

нагружения (для малоцикловой выносливости среднее математическое ожидание - 1.007; коэффициент вариации 0.063).

4.В диссертации предложена методика трансформирования исходных диаграмм деформирования древесины для учета влияния циклического нагружения и его режимов. Полученные аналитические зависимости для описания трансформированных диаграмм деформирования древесины в компактной форме учитывают наблюдаемые в экспериментах влияния уровня максимальной нагрузки цикла, коэффициента асимметрии цикла, количества циклов нагружения на выносливость и относительные деформации материала при циклическом нагружении. Использование предложенного способа трансформирования диаграмм деформирования древесины позволяет более точно оценивать малоцикловую выносливость нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов.

5.Разработаны упрощенные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при статическом и малоцикловом нагружении, учитывающие физическую нелинейность бетона и древесины, податливость соединения слоев железобетона и древесины в реальном их режиме деформирования в составе конструкции. Трудоемкость меньше по сравнению с деформационным методом, что позволяет анализировать изменение всех основных параметров (среднее математическое ожидание 0.928; коэффициент вариации 0.146 при малоцикловых нагружениях).

6.Выполнены экспериментальные исследования прочности и малоцикловой выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов с целью обоснования гипотез, положенных в основу расчетных моделей по оценке прочности и выносливости нормальных сечений при статическом и малоцикловом нагружении, а также для проверки точности и надежности инженерных методов расчета. Результаты исследований показали, что при статическом и малоцикловом нагружении все опытные образцы разрушились по нормальному сечению вследствие достижения напряжениями в растянутой зоне деревянных несущих балок предела выносливости на растяжение. Трещины (зоны разрыва) в растянутой грани деревянных балок образовались, в основном, в местах дефектов структуры материала и, затем, распространялись по ширине и по высоте сечения элементов и приводили к окончательному физическому разрушению опытных деревожелезобетонных балок и плит.

Закономерности развития прогибов, полных и остаточных деформаций бетона и древесины деревожелезобетонных изгибаемых элементов зависят от диаметра и шага стальных гвоздей в плоскости сопряжения железобетона и древесины и, как следствие, от степени податливости соединения слоев.

При статическом и малоцикловом нагружении происходит изменение деформаций бетона сжатой зоны и растянутой зоны древесины балок и плит.

Деформации с различной интенсивностью развиваются на всем протяжении испытаний, наиболее заметные изменения происходят в начальный период нагружения. Испытания позволили установить, что увеличение податливости соединения приводит к увеличению деформаций бетона, древесины и прогибов, к изменению закона распределения деформаций по высоте сечения, а также к снижению прочности и выносливости опытных деревожелезобетонных элементов при статическом и малоцикловом нагружении.

7.Результаты расчетов по предложенным методам удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными. Их достоверность и надежность подтверждаются данными испытаний 114 деревожелезобетонных изгибаемых элементов на статическое нагружение и малоцикловую выносливость, отличающихся размерами, конструкцией соединения слоев железобетона и древесины.

8.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).

9.Выполнены экспериментальные исследования прочности деревожелезобетонных изгибаемых 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 при статическом нагружении.

Трещины (зоны разрыва) в растянутой грани деревянных элементов образовались, в основном, в местах дефектов структуры материала, по мере возрастания статической нагрузки, распространялись по ширине и по высоте сечения элементов и привели 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 закона распределения деформаций по высоте сечения, а также к снижению несущей способности опытных деревожелезобетонных элементов.

Ю.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 подтверждаются данными испытаний 32 деревожелезобетонных изгибаемых элементов, отличающихся конструкцией соединения слоев железобетона и древесины, геометрическими размерами, а также возрастом древесины.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 .МирсаяповИ.Т.,АбдрахмановИ.С. Деревожелезобетонные

конструкции при реконструкции исторических городов// Проблемы реконструкции и возрождения исторических городов/ Материалы Российского научно-практического семинара.-Казань, КГ АСА. 1999, с.8-21.

2.АбдрахмановИ.С.,МирсаяповИ.Т. Деревожелезобетонные конструкции при реконструкции зданий// Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья./ Сборник докладов Региональной научно-практической конференции. - Тольятти, 1999, с.3-12.

3. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Экспериментальные исследования деревожелезобетонных изгибаемых элементов// Актуальные проблемы транспорта России./ Материалы российской научно-практической конференции. - Саратов, 1999, с. 150-154.

4. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Экспериментально-теоретические исследования деревожелезобетонных конструкций// Бюллетень строительной техники, 1999. №12-с.46-49.

5. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С Прочность нормальных сечений деревожелезобетонных конструкций // Научно-практическая конференция/ Сборник статей. - Пенза,2000., с.61-64.

6. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Оценка прочности сопряжения деревожелезобетонных конструкций// Научно-практическая конференция/Сборник статей. - Пенза,2000., с.68-72.

7. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Оценка прочности нормальных сечений деревожелезобетонных конструкций с учетом податливости связей сдвига на основе аналитических диаграмм деформирования материалов//РААСН, НГАСУ, Сборник статей.-Нижний Новгород,2001., с.48-53.

8. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Упрощенный метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов//РААСН, НГАСУ, Сборник статей.-Нижний Новгород,2001., с.54-58.

9. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Экспериментальные исследования деревожелезобетонных балок// Эксплуатация и реконструкция зданий и сооружений // МО РФ, II межрегиональный научно-практический семинар/ Сборник статей. - Чебоксары, 2001., с. 71-74.

10. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Экспериментальные исследования деревожелезобетонных плит // Эксплуатация и реконструкция зданий и сооружений // МО РФ, II межрегиональный научно-практический семинар/ Сборник статей. - Чебоксары, 2001., с. 75-79.

11. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Напряженно-деформированное состояние и метод расчета выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов при малоцикловом нагружении// Соломатовские чтения. Проблемы современного материаловедения/ МО РФ, РААСН, МГУ им Н.П.Огарева. Сборник статей,-Саранск,2002., с.73-77.

12. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Сафин Д.Р. Малоцикловая выносливость нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов// Эффективные строительные конструкции: теория и практика/ II Международная научно-практическая конференция// Сборник статей.-Пенза, 2003г.,с.69-72.

13. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Сафин Д.Р. Экспериментальные исследования деревожелезобетонных балок// Эффективные строительные конструкции: теория и практика/ II Международная научно-практическая конференция// Сборник статей.-Пенза, 2003., с.72-75.

14. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Сафин Д.Р. Экспериментальные исследования деревожелезобетонных плит// Эффективные строительные конструкции: теория и практика/ П Международная научно-практическая конференция/ Сборник статей.-Пенза, 2003., с.75-77.

15. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Оценка прочности нормальных сечений деревожелезобетонных конструкций с учетом податливости сопряжения слоев при неупругом деформировании материалов// РААСН, Казанский региональный академический научно-творческий центр реконструкции и возрождения РААСН, КГ АСА/ Труды РААСН.- Казань.2003.

16. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Сафин Д.Р. Экспериментальные исследования малоцикловой выносливости деревожелезобетонных конструкций// Бюллетень строительной техники, 2003.,№3, с.54-55.

17. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С., Сафин Д.Р. Малоцикловая выносливость нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов // Бюллетень строительной техники, 2004.,№3, с.38-40.

18. Абдрахманов И.О., Яжлев И.К., Гончаренко В.Л. Экологическая безопасность в градостроительной деятельности и техническое регулирование// Проблемы гармонизации Российского законодательства с нормами международного права при разработке технических регламентов// международная конференция в Совете Федерации/ Наука Москвы и регионов, 2005.,№1, с.30-33.

19. Абдрахманов И.С. Проблемы стандартизации на современном этапе: региональный подход// Труды НИИПГрадостороительства/ Стойиздат. Промышленное и гражданское строительство,2005.,№ 1, с.15-16.

20. Абдрахманов И.С., Яжлев И.К., Гончаренко В.Л. Экологическая безопасность в градостроительной деятельности и техническое регулирование// Проблемы гармонизации Российского законодательства с нормами международного права при разработке технических регламентов//Комитет Совета Федерации по науке, культуре, образованию, здравоохранению и экологии. Охрана окружающей среды и природопользование, 2005., №1, с.50-55.

21. Рахимов Р.З., Абдрахманов И.С. Разработка региональной целевой программы «Устойчивое развитие строительного комплекса Республики Татарстан на 2005-2010 годы»// УДК 69(470.41). РААСН./ Вестник отделения строительных наук. Периодическое издание. Выпуск№9.-Белгород,2005., с.343-346.

22. Абдрахманов И.С. Перспективы развития строительного комплекса Республики Татарстан// В регионах России / Бюллетень строительной техники, 2005., №11, с.12-20.

23. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С 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.-Москва., МИКХиС, 2006., с.368-372.

24. 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-Москва.,СПб.,2006., с.41-47.

25. Абдрахманов И.С., Мирсаяпов И.Т., Шакиров И.Ф. Прочность и деформативность деревожелезобетонных конструкций в зоне соьместного действия изгибающих моментов и поперечных сил // Материалы 58-й

республиканской (РТ) научной конференции // Сборник научных трудов докторантов и аспирантов. - Казань, КГ АСУ, 2006.,с.-222-227.

26. 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.

27. 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 // Росстрой. (ФГУП ВНИИНТПИ) «Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений», №1, 2007г., с.38-41 .

28. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования бетона и древесины.// Известия Орел ГТУ. «Строительство. Транспорт», № 3/15, 2007.(537), с,40-45.

29. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Вопросы безопасности при реконструкции и реставрации архитектурных памятников. Упрощенный метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов. // РАН, Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ) Экономика природопользования. Обзорная информация, №5, 2007., с.84-90.

*30. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Упрощенный метод расчета малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при жестком сопряжении слоев.// РААСН, «Академия» Архитектура и строительство, №4,2007., с.78-79.

*31. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. К расчету малоцикловой выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов. «Транспортное строительство», №1 2009., с.21-24.

*32. Абдрахманов И.С. Вопросы безопасности при реконструкции и реставрации архитектурных памятников. ООО «Издательство ПГС» журнал «Промышленное И гражданское строительство», №2 2009., с.48-50.

*33. Абдрахманов И.С. Прочность деревожелезобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения. ООО «Издательство ПГС», журнал «Промышленное и гражданское строительство», №3 2009., с.72-75.

*34.Абдрахманов И.С. Выносливость деревожелезобетонных изгибаемых элементов без учета податливости соединения Федеральное Агентство по образованию, «Известия Казанского Государственного архитектурно- строительного университета» №2 (10) 2008г., с.37-40.

*35. Мирсаяпов И.Т., Абдрахманов И.С. Учет податливости связей сдвига в расчетах малоцикловой выносливости нормальных сечений

деревожелезобетонных изгибаемых стержневых элементов. Федеральное Агентство по образованию, «Известия Казанского Государственного архитектурно- строительного университета» №2 (10) 2008г., с.60-63.

*36. Абдрахманов И.С. Нелинейные свойства материалов в расчетах прочности нормальных сечений деревожелезобетонных конструкций. ООО «Издательство ПГС», журнал «Промышленное и гражданское строительство», №4 2009г., с.45-46.

Корректура автора

Подписано в печать^.^.2009г. Формат 60*84/16 Заказ Печать RISO Усл. - печ. л. 2,6в.

Тираж 200 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 статическом и циклическом нагружениях.

1.2 Анализ существующих методов расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом нагружении.

1.3 Анализ существующих методов расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном статическом нагружении.

1.3.1 Методика расчета по СНиП П-25

Деревянные конструкции».

1.3.2 Методика расчета по рекомендациям по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ Госстроя

СССР.

1.3.3 Методика расчета по прочности наклонных сечений сталежелезобетонных балок на основе РСН 64

Госстрой БССР.

Выводы по первой главе.

1.4 Цель и задачи исследований

2 АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ, РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ И МАЛОЦИКЛОВОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ ДЕРЕВОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ОДНОКРАТНОМ КРАТКОВРЕМЕННОМ СТАТИЧЕСКОМ И МАЛОЦИКЛОВОМ НАГРУЖЕНИЯХ. АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО - ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ, МЕТОД РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ В ЗОНЕ СОВМЕСТНОГО ДЕЙСТВИЯ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ.

2.1 Анализ напряженно - деформированного состояния нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых

2.2 Анализ напряженно-деформированного состояния деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном

2.3 Определение сдвигающих усилий по плоскости,контакта элементов в зоне чистого изгиба статическом нагружении. в зоне чистого изгиба

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

2.5 Определение предельной сдвигающей силы, воспринимаемой связями при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях.

2.5.1 Определение сдвигающей силы, воспринимаемой древесиной.

2.5.2 Определение сдвигающей силы, воспринимаемой стальным гвоздем.

2.5.3 Коэффициент жесткости соединения.

2.5.4 Условие прочности соединения (сопряжения) при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях.

2.6 Метод расчета прочности нормальных сечений на основе аналитических диаграмм деформирования бетона и древесины.

2.6.1 Общие физические соотношения для расчета прочности и малицикловой выносливости нормальных сечений без учета податливости соединения (связей).

2.6.2 Общие физические соотношения для расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений с учетом податливости (деформативности) соединения связей сдвига).

Упрощенные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетон-ных изгибаемых элементов.

2.6.3.1 Основные предпосылки.

2.6.3.2 Расчеты прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений без учета податливости соединения.

2.6.3.3 Расчеты прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений с учетом податливости соединения.

2.6.4 Общие физические соотношения для расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения.

2.6.4.1 Физическая модель.

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

2.6.4.2.1 Усилия в бетоне и древесине сжатой зоны.

2.6.4.2.2 Усилия в древесине растянутой зоны.

2.6.4.2.3 Силы зацепления.

2.6.4.2.4 Система расчетных уравнений, несущая способность и прочность элементов. 161

2.6.5 Общие физические соотношения для расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения связей сдвига).

2.6.5.1 Усилия в бетоне и древесине сжатой зоны.

2.6.5.2 Усилия в древесине растянутой зоны.

• 2.6.5.3 Система расчетных уравнений, несущая способность и прочность элементов.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ДЕРЕВОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

3.1 Характеристики и технология изготовления опытных образцов.

3.2 Методика испытания деревожелезобетонных элементов на действие однократной кратковременной статической нагрузки.

3.3 Методика испытания деревожелезобетонных элементов на действие малоцикловой нагрузки.

3.4 Результаты испытания деревожелезобетонных плит на действие однократной кратковременной статической нагрузки.

3.5 Результаты испытания деревожелезобетонных плит на действие малоцикловой нагрузки.

3.6 Результаты экспериментальных исследований прочности нормальных сечений деревожелезобетонных балок при однократном кратковременном статическом нагружении.

3.7 Результаты экспериментальных исследований малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных балок.

3.8 Результаты экспериментальных исследований прочности деревожелезобетонных балок в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных^ сил при однократном кратковременном статическом нагружении.

3.8.1 Методика прроведения экспериментальных исследований.

3.8.2 Характеристики и технология изготовления образцов.

3.8.3 Результаты испытаний деревожелезобетонных балок.

3.9 Результаты исследований деревожелезобетонных призм на действие статической нагрузки.

3.9.1 Изучение деформативности и прочности контакта деревобетонных образцов.

3.9.2 Результаты исследований деревожелезобетонных призм на действие малоцикловой нагрузки.

3.10 Результаты испытаний фрагмента деревожелезобетонного перекрытия.

4 СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРЕМЕН-ТАЛЬНЫХ И ТЕОРИТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ. ОЦЕНКА ДОСТОВЕРНОСТИ ПРЕДЛОГАЕ-МЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА.

Мировое сообщество при ' всем многообразии общественно-политического, экономического, социального форм развития, широкой палитре географического ареала, независимо от различия национальных культур и традиций наиболее значимо и ярко выражено в градостроительстве, архитектуре, созданных и сохраненных памятниках мирового зодчества, культуры и истории.

Индикатором уровня развития наций, народов, государств, служат архитектурные шедевры, монументальные здания и сооружения, их составные композиции и конструктивные решения, технологии строительства на основе глубоких познаний законов естествознания, современных достижений науки, техники и технологии.

Девяностые годы прошлого столетия, двадцать первый век - «век качества» показательны в проявлении гражданских инициатив в градостроительной деятельности, стирании интеллектуальных границ, консолидации в развитии международного партнерства, включении инновационных механизмов. Введены законы об управлении территориями: закон № 184-ФЗ «О техническом регулировании», как, проявление профессиональной зрелости в области технического законодательства, №190-ФЗ Градостроительный кодекс Российской Федерации, Жилищный и Земельный кодексы Российской Федерации и др., национальные проекты Российской Федерации в целях обеспечения безопасности жизнедеятельностииблагосостояния человека, достижения полной гармонии - антропогенного и природного синтеза.

Созданы международные: институты; по регулированию и подтверждению соответствия: продукции мировым стандартам; такие, как Всемирная; торговая; организация (ВТО); Европейская: экономическая комиссия Организации Объединенных Наций (ЕЭК ООН), Европейский комитет по стандартизации (ЕКС), Европейский комитет по бетону (ЕКБ),

Международная организация по стандартизации (ИСО), в составе 55 организаций, утвержденных Организацией Объединенных Наций (Нью-Йорк / Женева, 2002г.) в целях международной технической стандартизации.

Реставрация, реконструкция памятников истории, культуры и архитектуры в целях их сохранения для грядущих поколений — подтвержденное временем направление деятельности в градостроительстве в мире, Европе, России, субъектах Российской Федерации. Во многих регионах России, в частности в Республике Татарстан значительны объемы работ по воссозданию, реставрации и реконструкции памятников, включенных в перечень охраняемых «ЮНЕСКО», Российской Федерацией, субъектами Российской Федерации.

Осознание общечеловеческих ценностей архитектурных памятников, несущих духовность прошлого, свидетельство вековых традиций, богатство подлинности, сформулировано научными организациями с международным статусом в системе «ЮНЕСКО»: «ИКОМОС» (International Council on Monuments and Sites), «ИКОМ» (International Council on Museums), «ИККРОМ» (International Centre for the Study of the Preservation and Restoration of Cultural Property) с принятием «Международных хартий» по консервации, реставрации и реконструкции памятников. Это: «Афинская хартия» реставрации 1931г., основанная на рекомендациях известного итальянского реставратора Густаво Джованни, «Венецианская хартия» I

1964г., предложенная авторской группой в составе Пьеро Гаццолы, Раймона Лемэра, Поля Филиппо, как теоретическая доктрина, фундаментальная основа этики консервации и реставрации с установкой главных принципов:

-приоритет концепции исторического сооружения от отдельного памятника к группе сооружений городской, сельской среды;

-всемерное уважение подлинности структуры сооружения- и его материала с учетом различных эпох, исторической и художественной документальности;

-исключение искажения смысла, содержания и значения памятника; -сопровождение реставрационных, реконструктивных действий составлением точной документации и публикации.

Требования «хартий» по реставрации и реконструкции памятников истории, культуры и архитектуры определяют обязательное сохранение авторских решений, как по архитектурным, так и конструктивным элементам: фундаментам, стенам, междуэтажным перекрытиям, покрытиям. Наиболее характерные, уязвимые и сложно исполнимые из них — междуэтажные перекрытия, в основе своей имеющие деревянные балки, применявшиеся в большинстве гражданских зданий и сооружений вплоть до 40-х-50-х годов двадцатого столетия.

В возможностях строительного комплекса при реконструкции зданий и сооружений имеется достаточная палитра современных инженерных технологий - это полностью сборные железобетонные перекрытия, системы из металлических балок и железобетонных сборных и монолитных плит, цельные монолитные плоские и ребристые железобетонные перекрытия и другие.

Однако международные «хартии» предусматривают обязательное сохранение первоначальных авторских решений по частям и элементам зданий, в частности деревянных балок междуэтажных перекрытий и чердачного покрытия.

Многолетний опыт по реконструкции зданий и сооружений показывает, что при обследовании перекрытий по деревянным несущим балкам, последние в большинстве своем не потеряли несущей способности, за исключением тех, которые находились в неблагоприятных температурных и влажностных режимах эксплуатации:

Адресное обследование, лечение, усиление опорных зон балок предусматривает возможность их (балок) дальнейшей эксплуатации. Данная методология позволяет практически полностью сохранить несущие конструктивные элементы существующих междуэтажных перекрытий и чердачного покрытия. Обеспечивается неизменность пространственной жесткости здания. Исключается вероятность нанесения стеновым ограждающим конструкциям реконструируемых зданий косвенных силовых воздействий — горизонтальных динамических нагрузок в случае демонтажа несущих конструкций перекрытий, отрыв ограждающих и несущих стеновых конструкций от фундамента и др. Предложение автора одновременно с эффективным положительным решением реконструктивных задач обеспечивает также неукоснительное выполнение требований «международных хартий».

Выполненные с участием автора работы по реконструкции междуэтажных перекрытий в зданиях: Ялта, Сивилла, Гете, Ульрика в г. Карловые Вары Республики Чехия, резиденции Президента Республики Татарстан в Казанском Кремле, министерства финансов Республики Татарстан, концертно-филармонического объединения «Идель» по ул. Островского в Казани, молодежного дома студентов по ул. Маяковского Казанского медицинского университета продемонстрировали технологичность, малую трудоемкость работ, отсутствие подпирающих лесов и разборной опалубки, значительную экономию стали и бетона, уменьшение веса перекрытий и, как следствие, нагрузок на фундаменты, исключение вибрационной зыбкости (придание жесткости) перекрытия. В то же время следует отметить, что изложенное исполнение работ по реконструкции перекрытий осуществлено без достаточного научного обоснования.

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

Данный фактор предопределил необходимость проведения целенаправленных экспериментальных и теоретических исследований, разработки новых методов расчета прочности и деформативности деревожелезобетонных конструкций с учетом реальных условий деформирования бетона, стали и древесины в составе композиционной (составной) конструкции с учетом податливости соединения железобетонного и деревянного слоев.

Настоящая работа посвящена экспериментальному и теоретическому исследованию прочности и деформативности деревожелезобетонных изгибаемых элементов при статических и повторных нагружениях, совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил, с учетом неупругого деформирования бетона и древесины, податливости соединения (связей сдвига) железобетонного и деревянного слоев.

Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, предложенных мероприятий по защите древесины от гниения, противопожарных мероприятий по защите древесины от прямого воздействия огня.

В первой главе проведен анализ существующих методов расчета прочности и выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов. Анализ результатов экспериментальных исследований по прочности и выносливости деревожелезобетонных конструктивных элементов при статическом и циклическом нагружениях. Оценка и анализ методов расчета прочности изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном статическом нагружении. Сформулированы цель.и задачи исследований.

Во второй главе1 приведен: анализ напряженно - деформированного состояния и разработка методов расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях. Анализ напряженно - деформированного состояния деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при однократном кратковременном статическом нагружении. Метод расчета прочности нормальных сечений на основе аналитических диаграмм деформирования бетона и древесины.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований и испытаний деревожелезобетонных изгибаемых элементов: опытного фрагмента деревожелезобетонного перекрытия, деревожелезобетонных балок, плит и призм с описанием характера разрушения опытных деревожелезобетонных элементов, развития трещин и прогибов, характера деформаций бетона и древесины. Результаты экспериментальных исследований прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при статическом и малоцикловом нагружениях. Результаты экспериментальных исследований прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне действия изгибающих моментов и поперечных сил.

Четвертая глава содержит сопоставление результатов экспериментальных и теоретических исследований, оценку достоверности предлагаемых методов расчета.

Общие выводы.

Автор защищает:

-результаты экспериментальных исследований прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом нагружении;

-результаты! экспериментальных исследований, малоцикловой выносливости нормальных сечений- деревожелезобетонных изгибаемых элементов;

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

-инженерный метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования материалов при жестком соединении железобетона и древесины;

-инженерный метод расчета малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования материалов при жестком соединении железобетона и древесины;

-инженерный метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования материалов с учетом податливости соединения железобетона и древесины;

-инженерный метод расчета малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования материалов с учетом податливости соединения железобетона и древесины;

-упрощенный метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при жестком соединении железобетона и древесины;

-упрощенный, метод расчета малоцикловой выносливости нормальных

I сечений • деревожелезобетонных изгибаемых элементов при жестком

3 1

I соединении окелезобетонаи древесины;

-упрощенный метод расчета прочности нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов с учетом податливости соединения железобетона и древесины;

-упрощенный метод расчета малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов с учетом податливости соединения железобетона и древесины;

-инженерный метод расчета прочности соединения железобетона и древесины на сдвиг;

-упрощенный метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения железобетона и древесины;

-упрощенный метод расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения (связей сдвига) железобетона и древесины;

-результаты экспериментальных и теоретических исследований. Оценку достоверности предлагаемых методов расчета;

Научную новизну работы представляют:

-аналитические зависимости для определения сдвигающих усилий по плоскости сопряжения железобетонной полки и деревянной балки в зоне чистого изгиба с учетом податливости сдвиговых связей при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях;

-аналитические зависимости для определения предельной сдвигающей силы, воспринимаемой связями сдвига», в плоскости: контакта между железобетонной полкой и, деревянной: балкой при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях; '

-деформационные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости: нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических диаграмм деформирования бетона, стали и древесины при жестком соединении: железобетонной полки и деревянной балки и с учетом податливости соединения железобетонной полки с деревянной балкой;

-упрощенные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при жестком соединении железобетонной полки и деревянной балки и с учетом податливости соединения железобетонной полки с деревянной балкой;

-упрощенные методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения (связей сдвига) железобетонной полки и деревянной балки;

-упрощенные методы расчета прочности деревожелезобетонных изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом податливости соединения (связей сдвига) железобетонной полки и деревянной балки;

-новые экспериментальные данные о характере разрушения, о развитии прогибов, о деформациях бетона и древесины деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях;

Практическое значение работы: на основе результатов экспериментальных и теоретических исследований разработаны методы расчета прочности и выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях. Разработаны: / » методы* расчета прочности деревожелезобетонных' изгибаемых элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил без учета податливости соединения- (связей сдвига)1 и с учетом податливости соединения (связей сдвига) железобетонной полки и деревянной балки.

Проведенные экспериментальные и теоретические исследования, на их основе разработанные методы расчета прочности и выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов при различных условиях нагружения, без учета податливости и с учетом податливости соединения железобетонной полки и деревянной балки обеспечивают значительное повышение их надежности, расчетную несущую способность, получение наиболее экономичных, научно обоснованных конструктивных решений. Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Основания, фундаменты, динамика сооружений и инженерная геология» Казанского Государственного архитектурно-строительного университета в 2000-2008г.г. при консультации Советника РААСН, доктора технических наук, профессора И.Т. Мирсаяпова.

Общие выводы

1. В действующих нормах проектирования железобетонных конструкций (СНиП 2.0.01-84), деревянных конструкций (СНиП 11-25-80), мостов и труб (СНиП 2.05.03-84) отсутствуют методы расчета прочности и малоцикловой выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов. Поэтому расчет таких элементов производится как для условного приведенного (цельного) сечения в предположении упругого деформирования бетона и древесины. Это приводит к искажению картины напряженно-деформированного состояния элемента при статическом и малоцикловом нагружениях, в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил и, как следствие, к снижению надежности и экономичности проектных решений.

В связи с этим назрела необходимость в разработке практических методов расчета прочности и выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях. Назрела необходимость в разработке практических методов расчета прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил с учетом физической нелинейности бетона, древесины и податливости соединения слоев.

2.Разработаны деформационные и инженерные методы расчета прочности и малоцикловой выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов на основе аналитических трансформированных диаграмм деформирования бетона, стали и древесины. Разработаны деформационные и инженерные методы расчета прочности деревожелезобетонных элементов в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил реальных режимов деформирования материалов в составе конструкции и податливости соединения слоев железобетона и древесины. Такой подход позволяет с единых позиций рассчитывать прочность, выносливость и прогибы конструкций при однократных кратковременных статических и малоцикловых нагружениях. В диссертации приведены уравнения изменения деформаций по высоте сечения с учетом неупругих свойств бетона, древесины, податливости соединения слоев, уровня статического нагружения, количества и режима малоциклового нагружения. Изложенный метод расчета позволяет с высокой точностью оценить напряженно-деформированное состояние, прочность и малоцикловую выносливость нормальных сечений на всех стадиях нагружения (для малоцикловой выносливости среднее математическое ожидание - 1.007; коэффициент вариации 0.063).

3.Впервые получены аналитические зависимости для описания изменения прочности, выносливости и деформативности соединения железобетонной плиты и деревянной балки при действии статической и циклических сдвигающих усилий на основе экспериментальных исследований и аналитических диаграмм деформирования материалов. Сопротивление соединения сдвигу при статическом нагружении, выносливость соединения сдвигу при малоцикловом нагружении складываются из сопротивления стальных гвоздей изгибу и древесины под стальными гвоздями смятию. Сдвигающие усилия при статическом и малоцикловом нагружениях по плоскости сопряжения железобетона и древесины в зоне действия максимальных изгибающих моментов определяются с учетом изменения податливости соединения слоев. Это позволяет при статическом нагружении более точно оценить прочность нормальных сечений, в процессе циклического нагружения более точно оценить выносливость нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов.

4. Предложена методика трансформирования исходных диаграмм деформирования древесины для учета влияния циклического нагружения и его режимов. Полученные аналитические зависимости для описания трансформированных диаграмм деформирования древесины в компактной форме учитывают наблюдаемые в экспериментах влияния уровня максимальной нагрузки цикла, коэффициента асимметрии цикла, количества циклов нагружеиия на выносливость и относительные деформации материала при циклическом нагружении. Использование предложенной модели трансформирования диаграмм деформирования древесины позволяет более точно оценить малоцикловую выносливость нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов.

5. Разработаны упрощенные методы расчета прочности и выносливости нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях, учитывающие физическую нелинейность бетона и древесины, податливость соединения слоев железобетона и древесины в реальном их режиме деформирования в составе конструкции. Трудоемкость вычислительной работы существенно меньше по'сравнению с деформационным методом, в то же время расчет является замкнутым и более наглядным, что позволяет анализировать изменение всех основных параметров (среднее математическое ожидание 0.928; коэффициент вариации 0.146 при малоцикловых нагружениях).

6. Выполнены экспериментальные; исследования прочности и малоцикловой выносливости деревожелезобетонных изгибаемых элементов с целью обоснования гипотез, положенных в основу расчетных моделей по оценке прочности нормальных: сечений при однократном кратковременном статическом? и оценке выносливости при малоцикловом нагружениях, а также для проверки точности и надежности инженерных методов расчета. Результаты исследованийшоказали, что-при однократном кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях все опытные образцы разрушились по нормальному сечению вследствие: достгщения напряжениями в растянутой зоне деревянных несущих: балок; предела прочности на растяжение при статическом/нагружении и предела выносливости!на растяжение при малоцикловом нагружении. Трещины (зоны разрыва) в растянутой грани деревянных балок образовались, в основном, в местах дефектов структуры материала и, затем, по мере возрастания статической нагрузки, или увеличения циклов нагружения распространялись по ширине и по высоте сечения элементов и приводили к окончательному физическому разрушению опытных деревожелезобетонных балок и плит.

Закономерности развития прогибов, полных и остаточных деформаций бетона и древесины деревожелезобетонных изгибаемых элементов зависят от диаметра и шага стальных гвоздей в плоскости сопряжения железобетона и древесины и, как следствие, от степени податливости соединения слоев.

При малоцикловом нагружении происходит изменение деформаций бетона сжатой зоны и растянутой зоны древесины балок и плит. Деформации с различной интенсивностью развиваются на всем протяжении испытаний, наиболее заметные изменения происходят в начальный период нагружения. Увеличение общих деформаций происходит, в основном, в результате проявления виброползучести ■древесины растянутой зоны и, как следствие, накопления остаточной части. Эти результаты позволили получить аналитические зависимости изменения деформаций виброползучести древесины при малоцикловом нагружении, значительно < упрощающие инженерные расчеты. Испытания позволили установить, что увеличение податливости соединения приводит к увеличению деформаций бетона, древесины и прогибов, к изменению закона распределения, деформаций по высоте сечения, а также к снижению несущей способности прил статическом нагружении и снижению выносливости при малоцикловом нагружении. опытных деревожелезобетонных элементов. .

7. Результаты- расчетов по предложенным методам удовлетворительно согласуются, с экспериментальными данными. Их достоверность и надежность подтверждаются данными испытаний более

70 деревожелезобетонных изгибаемых элементов на статические нагружения, 44 деревожелезобетонных изгибаемых элементов на малоцикловую выносливость, отличающихся размерами, прочностью бетона и древесины, конструкцией соединения слоев железобетона и древесины.

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

2. А.В.Александров., В.Д.Потапов, Б.П.Державин 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. С.В.Александровский, В.Я.Багрий Ползучесть бетона при периодических воздействиях.- М.: Стройиздат, 1970.- 168 с. 5. Д.К.Арлеников Эффективные деревянные конструкции и методы их расчета. Дис. . докт. техн. наук. -М., 1994. 512с.

5. А.Е.Артемьев 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. Н.Х.Арутюнян, А.А.Зевин Расчет строительных конструкций с учетом ползучести.- М.: Стройиздат, 1988.- 256 с.

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

8. В.Н.Байков, Э.Е.Сигалов Железобетонные конструкции: Общий курс: Учебн: для вузов.-5-е изд., перераб. и дополн.- М.: Стройиздат,. 1991.- 767 с.

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

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

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

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

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

14. Г.А.Рениев, В.Н.Киссюк, Г.А.Тюпин Теория пластичности бетона1 и железобетона.- М.: Стройиздат, 1948.- 316с.

15. М.М.Гаппоев. Оценка несущей способности деревянныхконструкций методами механики разрушения. Дис. . докт. техн. наук. — М., 1996.-265с.

16. Е.Е.Гибшман Проектирование деревянных мостов. — М.: Транспорт, 1976. — 272с.

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

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

19. А.Б.Голышев, В.П.Полищук, В.А.Колпаков Расчет сборно-монолитных конструкций с учетом фактора времени. Киев.: Будшельник,, 1969.- 219 с.

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

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

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

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

24. Деревянные конструкции. Поз. Ред. Г.Г. Каралсена. Изд. 3-е. -М.: Госстройиздат, 1962.- 643 с.

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

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

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

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

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

30. К.В.Заварзин, В.И.Кулиш Составление конечно-разностных уравнений для расчета стержней переменной жесткости. // Мосты на автомобильных дорогах. — Хабаровск, изд. Хаб. ПИ, 1974. — с.116-121.

31. Л.Н.Зайцев. Прочность железобетонной полосы, загруженной сосредоточенными силами // Новые исследования элементов железобетонных конструкций при различных предельных состояниях. -М.: НИИЖБ, 1982. -с.48-60.

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

33. Ю.В.Зайцев Механика разрушения строительных конструкций. — М.: Стройиздат, 1992. 320с,

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

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

36. А.С.Залесов, И.Т.Мирсаяпов Расчет изгибаемых элементов на выносливость с учетом аналитических диаграмм деформирования бетона и арматуры. Бетон и железобетон, 1993.

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

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

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

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

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

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

43. Т.С.Каранфилов Влияние некоторых факторов на деформации виброползучести бетона.// Известия ВУЗов: Строительство и архитектура, 1976. №1. — с. 153- 156.

44. Т.С.Каранфилов Влияние уровня напряжений на виброползучесть бетона.// ЦИНИС Госстроя СССР, 1973.№9.

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

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

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

48. Н.И.Карпенко Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат,1996. - 413с.51'. Н.С.Карпухин Исследование выносливости железобетонных балок под воздействием много кратно приложенной нагрузки.- Труды МИИТ, 1962. Вып.152.-с.44- 53.

49. М.А.Киеня Деревобетонные кессоны // Строительная промышленность. — 1930. №2. — с. 10-17.53 .И. А.Кириенко Деревобетон и ксилобетон // Строительная промышленность. 1928; - №4. - с. 15-20.

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

51. АЛ.Кириллов, И.Т.Мирсаяпов, И.Т.Мирсаяпов Выносливость сборно-монолитных железобетонных конструкций. Иваново: ИХТИ, 1990.- 100 с.

52. А.П.Кириллов Влияние виброползучести бетона на выносливость железобетонных конструкций.//Бетон и железобетон, 1982.№1.-с.12-14.

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

54. Л.М;Ковальчук и др. Деревянные конструкции в строительстве. -М.: Стройиздат, 1995. 246с.

55. Кодекс-образец ЕКБ-ФИП для норм по железобетонным конструкциямг М.: 19841 -284с.

56. В.И.Колчунов Прочность железобетонных изгибаемых элементов по наклонным сечениям! Автореф. дис. . канд. техн. наук. — Киев,1983.-22с. " ■ :."'. "' .;

57. В.И.Колчунов Расчет составных тонкостенных конструкций; — М.: Изд-воАСВ, 1999.-281с

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

59. И.Л.Корчинский, Г.В. Беченева Прочность строительных материалов при динамических нагружениях.-М.: Стройиздат, 1966.-с.25- 29.

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

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

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

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

64. С.А.Маданян Технология натяжения» арматуры и несущая способность железобетонных конструкций.- М.: Стройиздат, 1980.195 с.

65. Л.Р.Маилян Перераспределение усилий в статическинеопределенных железобетонных балках // Известия ВУЗов: Строительство и архитектура. 1983. - №4. - с.б-10.

66. Л.Р.Маилян Сопротивление железобетонных статически неопределимых балок силовым воздействиям. -Ростов -на- Дону, издательство Ростовского университета, 1989.- 176 с.

67. Л.А.Максименкова Соединения фанерных и деревянных конструкций на гвоздях и стальных цилиндрических нагелях. Дис . канд. техн. наук. — Новосибирск, 1997. — 214с.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

79. Охрана культурного наследия в документах.// Международные хартии, кодексы этики, руководящие принципы -М.: Реставрация и реставраторы в России сегодня, 1998.- 58 с.

80. А.И.Петров, Г.С.Пушкин Деревобетон. — Ленинград, 1936. 153с.

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

82. Н.И.Поливанов Проектирование и расчет железобетонных и металлических автодорожных мостов.- М::Транспорт.- 516 с.

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

84. А.С.Прокофьев Конструкции из дерева и пластмасс. — М.:1. Стройиздат, 1996. — 219с.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

96. Д.Р.Сафин Малоцикловая выносливость нормальных сечений деревожелезобетонных изгибаемых элементов.Дисс. .канд. техн. наук. 05.23.01. Казань, 2004.-207 с.

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

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

99. Н.Н.Стрелецкий Сталежелезобётонные мосты; — М;, Транспорт, 1965.-376с.

100. Д.Ю.Стрельцов Исследование несущей способности длительно эксплуатируемых деревянных конструкций. Дис. . канд. техн. наук.-М., 2003.-168с.

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

102. Строительство и реконструкция / Исследования и. ремонты строительных конструкций; — Прага, изд. АБФ, 1993. — 283с.

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

104. Тутурин C.B. Исследование величины раскрытия трещин древесины при статических нагрузках для повышения безопасности сооружений. Дис. канд. техн. наук. — М., 1998. 122с.

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

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

107. В.И.Федосьев Сопротивление материалов. М.: Наука, 1979.-560с.

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

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

110. Г.Д.Цискрелли Разработка типов и методов расчета конструкций из местных материалов. Деревобетон. — Тбилиси, 1933. 115с.

111. С.Ю.Цейтлин Железобетонные преднапряженные элементы с поперечными трещинами от обжатия. Исследование и создание методов расчета экономичных конструкций. Автореф. дисс. . .докт. техн. наук.-М.,1961.- 46 с.

112. Л.С.Чичкина Комплексные конструкции из древесины, усиленной армополимербетоном и листовыми полимерными материалами. Дис. канд. техн. наук. — М., 1984. — 155с.

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

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

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

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

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

118. В.Ю.Щуко Расчет армированных деревянных конструкций по предельным состояниям. Реф. инф. ЦНМСКД978. - с.48-49.

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

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

121. А.Б.Юркша Исследование работы преднапряженных сборно-монолитных железобетонных балок при кратковременных статических и многократных повторных нагрузках. Автореф. дис. канд. техн. наук.-ВильнюсД 971.-21 с.

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

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

124. 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.

125. C.Ehm, V.Schneider. 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.

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

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

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

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

130. 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.

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

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

133. FJRadjy, T.C.Yansen Fracture of hardened cement paste and concrete // Cement and Concrete Research.-1973 .-Vol.3 .-№4.-p.343-361.

134. A.Royd Concrete reinforced with- timber // Journal Eng. News. Rec.-1943:-Vol.l30-№l2-p.96-99.

135. Paul Zia, C.H.Rizkala, J.F.Mirza Static and Fatigue Tests of Composite T-Beams Containg Prestressed Concrete Tension Elements //

136. Journal of Prestressed concrete Institute.-1976. Vol.2 l.-№6.-p.76-92.

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