автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность и деформативность легких деревянных дисковых ферм

На правах рукописи

Грязнов Михаил Витальевич

ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ ЛЕГКИХ ДЕРЕВЯННЫХ ДИСКОВЫХ ФЕРМ

05.23.QU Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Нижний Новгород - 2006

РАБОТА ВЫПОЛНЕНА ВО ВЛАДИМИРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

Научный руководитель

кандидат технических наук, профессор Щуко Владислав Юрьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Михайлов Борис Кузьмин, кандидат технических наук, доцент Котлов Виталий Геннадьевич

Ведущая организация

Федеральное государственное унитарное предприятие «Конструкторско-технологическое бюро НИИЖБ» (г. Владимир)

Зашита состоится 27 декабря 2006 г, в 14й0 часов на заседании диссертационного совета Д 212.162.03 при Нижегородском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65, корпус 5, аудитория 202.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «124 » ноября 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат технических наук, доцент

Н.М. Плотников

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Современное развитие строительной науки и техники ведет к . совершенствованию существующих и созданию новых строительных конструкций. Индустриальность, малая монтажная масса, экономическая эффективность и эстетический вид конструкций становятся главными критериями их выбора для строительства, что особенно актуально для деревянных строительных конструкций, основой которых является единственный возобновляемый естественный ресурс -древесина.

Разработанная дисковая ферма обладает значительными преимуществами в сравнении с уже существующими дощатыми конструкциями. Введение в верхний пояс дисков по всей его длине позволит увеличить прочность поперечного сечения в жесткость конструкции и тем самым сократить расход древесины. Замена стоечно-раскос ной и стоечно-балочной системы на трапециевидные диски из листовых материалов фанеры или цементно-сгружечных плит делает эти фермы простыми в изготовлении. Кроме того, в отличие от уже существующих дощатых ферм, данная конструкция позволит сократить затраты времени на изготовление за счет производства конструкции за один проход без кантования. Это актуально для снижения затрат при изготовлении, так как процесс центровки и разметки узловых соединений в раскосных дощатых фермах приводит к значительным трудозатратам. Простота раскроя листов для дисков и установка их через определенный шаг позволят избавиться от многих операций, увеличивающих трудоемкость изготовления ферм.

В зависимости от геометрии разрабатываемой конструкции можно добиться такого раскроя листов для дисков, который позволит иметь минимальные отходы. Применение в качестве дисков цементно-сгружечных плит значительно сократит стоимость конструкции.

Цель диссертационной работы — разработка конструкции, изучение напряженно-деформированного состояния деревянных дисковых ферм, разработка рекомендаций по их расчету и проектированию.

Для достижения цели ставились следующие задачи;

- определить рациональные параметры дисков фермы;

- провести численное исследование напряженно-деформированного состояния дисковых ферм;

• разработать инженерный метод расчета ферм с учетом конструктивных особенностей и свойств листовых материалов, используемых для дисков;

- выявить особенности напряженно-деформированного состояния дисковых ферм;

проанализировать работу дисковых ферм с узлами на гвоздевых и клеегвоздевых соединениях;

- провести экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния моделей ферм;

- оценить сходимость расчетных усилий и перемещений в элементах исследуемых конструкций с экспериментальными;

- выполнить технико-экономическую оценку конструкций.

Методы исследований:

- численный метод и математическое моделирование;

- физическое моделирование с применением методов теории подобия;

- экспериментальные методы исследования, в том числе те изометрический метод определения напряженно-деформированного состояния;

- технико-экономический анализ и оценка эффективности применения конструкций в строительстве.

Научная новизна работы:

- расчетным путем, на основе анализа компьютерных моделей, определены рациональные параметры конструкции и исследовано напряженно-деформированное состояние ферм;

- экспериментально подучены данные о напряженно-деформированном состоянии ферм;

- разработан инженерный метод расчета ферм с учетом конструктивных особенностей и свойств листовых материалов, используемых дня дисков;

- получены результаты сравнения расчетных усилий и перемещений с экспериментальными;

- разработана методика расчета прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости древесины;

- составлены рекомендации по расчету, проектированию и изготовлению дисковых ферм.

На защиту выносятся:

- конструктивное решение ферм;

- результаты теоретических и экспериментальных исследований прочности и деформативности дисковых ферм;

- методика расчета с учетом особенностей конструирования и свойств материалов; ■

- расчет прогибов дисковых ферм с применением длительного модуля упругости древесины;

- предложения по конструированию и изготовлению ферм.

Практическое значение работы заключается в разработке

конструкции деревянных дисковых ферм, инженерного метода расчета и в составлении рекомендаций по конструированию и проектированию. Предлагаемая конструкция ферм по сравнению с уже существующими дощатыми фермами позволяет получить экономию стали, древесины и снижение трудозатрат на изготовление и монтаж.

Внедрение результатов работы

Результаты исследования и методика расчета дисковых ферм использованы при разработке проектно-конструкторской документации совместно ГУП институтом «Владагропромпроект», в научно-исследовательских хоздоговорных работах Владимирского государственного

университета, в. учебном процессе на кафедре «Строительных конструкций» ВлГУ при курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы

Результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на международной научно-технической конференции «Итоги строительной науки» (ВлГУ, Владимир, 2003 г., 2005 г.); научно-технической конференции «Архитектура и строительство 2003» (ННГАСУ, НЛовгород, 2004 г.); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов» (МарГТУ, Йошкар-Ола, 2004); международном научно-техническом симпозиуме «Современные строительные конструкции из металла и древесины» (ОГАСА, Одесса, 2006 г.); международной научно-практической конференции «Повышение качества среды жизнедеятельности города и сельских поселений архитектурно-строительными средствами» (ОрелГАУ, Орел, 2005 г.);

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе две - в научных журналах, входящих в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендуемых ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов н четырех приложений. Общий объем составляет 172 страницы, в том числе 75 рисунков', 9 таблиц, ' библиографический список, включающий 150 наименований,

t' *1 - ■ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

. - !■ К '

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи, решаемые в диссертации. Определены научная новизна и практическая значимость работы.

В первой главе проведен анализ современного состояния отечественных и зарубежных конструктивных решений легких дощатых ферм. Выполнен анализ существующих экспериментально-теоретических исследований дощатых ферм с клеевыми соединениями н методов их расчета.

Большой вклад в разработку дощатых ферм внесли ученые М. Д, Анненков, П. А. Еукреев, И. Я. Иванин, Г. Г. Карлсен, К. П. Кашкаров, С. Мордхии, Б. А. Освенский, В. Г. Писчиков, Г. В. Свенцицкий, Г.В. Скворцов.

Разработке и исследованию ферм с соединениями на податливых связях посвящены работы В. А. Цепаева, Д. В. Марганец, Д. К. Арленинова,

A. М. Дурновского, В. Г. Котлова, Ю. М. Прохорина, А. К. Наумова, В. В. Пур-това, Ю. М. Исакова, В. Г. Миронова.

Исследования клеевых соединений узлов ферм отражены в работах ученых В. Ф. Бондина, 3. Н. Быковского, А. Р. Ржаннцына, А. Б. Губенко,

B. Ю. Щуко, Л, А. Еропова, И. П. Преображенской, А. С. Фрейдина, Н. X. Гиза-тулина, А. М. Сажина, Б. Е. Соколовского.

Рассмотрены существующие метода расчета ферм разработанные учеными В. Г. Шуховым, А. В. Леняшиным, С. И. Нешумовым, В. М. Коче-новым, Я, М. Лихтарниковым, К. С. Летниковьж, В. Н. Левченко, Ю. А. Рад-цигом, А, Н. Колупаевым.

Совершенствование и рационализация дощатых клеефанерных конструкций связаны с разработкой ферм,, имеющих рациональное распределение материала за счет концентрации его в поясах, и .элементах решетки.

На основании выполненного сравнительного анализа существующих конструкций установлено, что применение дисковых ферм в строительстве позволит получить значительный экономический эффект.

Анализ проведенных ранее разработок и исследований, рассмотренных в этой главе, позволил сформулировать основную цель и задачи диссертационной работы, которые изложены выше.

Во второй главе приводятся исследования по выбору рациональных параметров дисков и численные исследования напряженно-деформированного состояния ферм. Представлены результаты теоретического исследования прочности и деформатнвности ферм. Разработана методика расчета прогибов с учетом длительного действия нагрузки.

Выбор параметров дисков в значительной мере определяет эффективность дисковой фермы по расходу материала и технологичность изготовления конструкции. Параметры дисков в первую очередь влияют на характер работы всей конструкции.

Для анализа работы ферм и принятия рациональных параметров дисков проведены их численные исследования, на первом этапе которого созданы и просчитаны конечно-элементные модели трех типов ферм пролетом 12 м с дисками из фанеры в программном комплексе ЛИРА-9.2, максимально приближенные к натурным конструкциям.

На основании проведенных численных сопоставлений для дальнейших исследований принята ферма третьего вида (как основная) с восходящим расположением дисков (табл. I). Для ферм второго вцда (с нисходящими дисками) были проведены экспериментальные исследования для достоверного обоснования принятых решений.

Таблица 1 Результаты численных исследований ферм

Вид фермы Сечение поясов, мм толщина диска, мм Верхний пояс Слшх, МПа Нижний пояс Опт,, МПа Диски 1т1К* МПа Прогиб ферм, мм

; и™ у" 2x100x45 9 14,65 : 10,8 7,7 31

ц____ Инн) | 2x100x45 9 12,3 ■ 6,74 4,8 : 21 '

[ 1ЗДИ 1 2x100x45 9 ,11,5 5,8 . 4,9 19

Наличие в фермах тонких стенок (дисков) трапециевидной формы потребовало исследований распределения напряжений в них. Аналитический расчет для дисковых ферм ведет к составлению и решению множества дифференциальных уравнений. Поэтому для решения задачи принят наиболее приемлемый к реальным конструкциям метод конечных элементов, в котором анализируются отдельные, достаточно малые части конструкции с их действительными физическими и геометрическими характеристиками, а условиями правильной «сшивки» в исходную модель являются условия неразрывности деформаций. Сходимость результатов обеспечивается возможностями программного комплекса ЛИРА-9.2 и многократными тестовыми прогонами ряда решенных задач, выбранных в качестве эталонов.

Численный анализ напряженно-деформированного состояния включает следующие задачи: определение прогибов фермы/; распределения напряжений в поясах и дисках фермы о*. т^; исследование напряженного состояния в зоне опорного узла.

Для исследований была принята ферма с поясами 2x100x45 мм из древесины 2-го сорта, диски выполнены из фанеры марки ФСФ толщиной 9 мм. Соединение дисков с поясами клеегвоздевое. Расчетное сопротивление древесины на растяжение — 7 МПа, на сжатие и изгиб — 13 МПа. Для лучшего использования несущей способности фанерного диска направление волокон наружных шпонов принято вдоль оси нижнего пояса. В вертикальном направлении диски имеют ребра жесткости. По всей длине верхнего пояса приложена расчетная равномерно распределенная нагрузка, равная 3 кН/м.

Численные исследования результатов напряженно-деформированного состояния фермы при расчетной нагрузке показали следующие значения Прогибов и напряжений:

- прогиб фермы равен 0,020 м, что составляет 0,

- максимальные напряжения в поясах фермы в сжатом верхнем поясе ах=0,&9Лс; в нижнем сг*=0,84Лр;

- в растянутой зоне среднего диска действуют максимальные напряжения а,- 0,69Дфр;

- в месте действия максимальной поперечной силы (опорный узел) ' касательные напряжения имеют значения

При увеличении нагрузки в ферме происходит нарастание нормальных и касательных напряжений. При нагрузке 6,3 кИ/м максимальные напряжения в поясах достигают предела прочности. Расчет фермы с временной нагрузкой на половине пролета показал меньшие значения напряжений и перемещений на

Численными . исследованиями выявлена закономерность потери -устойчивости дисков. При восходящем расположении дисков, потеря устойчивости наблюдается только в сжатой (вертикальной) зоне, условно равной величине защемления дисков в нижнем поясе (рис. 1)- Для обеспечения устойчивости требуется установка ребер жесткости в вертикальных зонах.

Местную устойчивость дисков с продольным по отношению к оси элемента расположением волокон наружных шпонов на действие нормальных и касательных напряжений следует проверять при условии Лд/6д>50 по формуле

где Ад - высота диска между внутренними гранями поясов; 6Л — толщина диска; к„ и к, - коэффициенты, определяемые по графикам прил. 5 СНиП 11-25-80; Од и тм — нормальные и касательные напряжения в диске.

Высота Ад диска принимается равной расстоянию между верхним и нижним поясами в середине сжатой зоны (см. рис. 1).

Величина защемления диска в нижнем поясе принимается в зависимости от расчетной площади клеевого шва,. прочности фанеры, расстановки нагельных соединений. Ширина поперечного сечения ребер жесткости назначается равной половине высоты верхнего цояса..

10-15%.

(1)

Ад

С

№ ,,

Л- < Л>

Рис. 1. Определение высоты диска в сжатой зоне Расчет на устойчивость ребер жесткости производится по формуле

N

¿-2-т,

(2)

Фу ^гр.др ТЯ

где Л^ - усилие, действующее на ребро; — приведенная к древесине

площадь поперечного сечения ребра; т, — произведение коэффициентов условий работы; фу — коэффициент продольного изгиба, определяемый по формуле (7) или (8) СНиП Н-25-80.

Расчет ферм инженерным методом осуществляется по приведенным геометрическим характеристикам. При этом для расчета используются следующие предпосылки:

- модули упругости древесины при растяжении и сжатии равны;

- сечения элементов фермы плоские до деформирования остаются плоскими и после деформирования;

Приведение геометрических характеристик выполняется к проверяемому материалу. В приведении необходимо учитывать, что волокна наружных слоев ориентируются вдоль нижнего пояса, а модуль упругости фанеры при изгибе ее в плоскости листа следует принимать равным 1,2Еф.'

Расчет производится по двум группам предельных состояний, при этом проверяется прочность в опасных сечениях (рис. 2), которые находятся на расстоянии от опор соответственно дгм = 6/(6-8), дгц-и = 2Ь, где Ь — длина панели фермы.

...............ß

-i" ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ sb \L- vi/ xb sly

Г 1

II-II, IV-IV

1П-Ш

ч

JC Ъ •С

■Í

Рис. 2. Расчетам схема фермы

Расчет по первой группе предельных состояний:

- проверка прочности нижнего пояса по нормальным напряжениям в опасном сечении I-I, И-Н:

^тр Yя

гдеЛ^ —нормальная сила в опасном сечении, Nx =МХ/h*0;

(3)

- проверка прочности фанерной стенки по нейтральной оси в опасном сечении;

Q nwt - 5Пр,ф ■ Дср.ф • Щ

(4)

Aip-ф :Уп

где ■Упр.ф, /npjf - приведенные к фанере статический момент н момент инерции

сечения относительно нейтральной оси, определяемые по формулам:

Ё Е

^прф ^гр.ф =/Ф 5Ф ~ толц"ша фанерных дисков;

£д > и Яф— модули упругости древесины и фанеры;

- проверка прочности верхнего пояса по нормальным напряжениям в опасном сечении Ы, Н-И:

———(5) "пр^ф "Ф^ Уп

где (ру - коэффициент продольного изгиба пояса из плоскости, принимаемый, как и в формуле (2); Илдо — приведенный к древесине поясов момент сопротивления поперечного сечения;

• проверка прочности клеевых швов между слоями шпона' в зоне соединения пояса с диском (стенкой) в опасном сечении Ы, 11-11:

бтах 'У, ^ 'Щ

(б)

Лф.ф * ^п ' пш Уп где па - число швов между поясом и дисками; — статический момент пояса сечения относительно внутренней кромки (стык пояса и дисков), определяемый по формуле ^ = 0,5'Ьп'/га'Ад; .с« среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление фанеры, определяемое по формулам (3, 5) СНиП II-25-80;

• проверка прочности дисков по главным растягивающим напряжениям: стенка проверяется в первом от опоры стыке дисков и в среднем диске по главным растягивающим напряжениям;

Уп

где ад и тл — нормальные и касательные напряжения в стенке на уровне внутренней кромки пояса од = тд = ;

2/пр.ф Лф.ф ' X,

йф.ри, — расчетное сопротивление фанеры растяжению под углом а, определяв* мое по рис. 17 прил.5 СНиП 11-25-80; а - угол, определяется по формуле (46) СНиП Ы-25-80;

- местная устойчивость дисков в сжатой зоне на действие нормальных и касательных напряжений проверяется по формуле (2).

Расчет по второй группе предельных состояний: • прогиб фермы определяется в сечениях с фанерными дисками (Ш-Ш) лини ö 2Ь и в мессах их стыковки (И-Н, IV-IV) по формуле (50) СНиП Н-25-80:

00

где с — коэффициент, учитывающий влияние деформаций сдвига от поперечной силы, принимаемый по табл. 3 прил. 4 СНиП II-25-80; к - коэффициент, учитывающий влияние переменности высоты сечения определяемый по табл. 3

прил. 4 СНиП Н-25-80; /а-балочный прогиб без учета деформаций сдвига:

/ = 5__«)

Приведенные моменты инерции проверяемого сечения: для сечения IV-IV принимается 1ств (пр.др)! Л1111 сечения Ш-Ш -

При проверке по первой и второй группам предельных состояний для ферм с гвоздевыми соединениями дисков с поясами следует в формулу (5) вводить коэффициент к„, учитывающий податливость соединений, принимаемый по табл. 13 СНиП Ц-25-80, а в формулу (9) - коэффициент кж, учитывающий сдвиг, вызванный податливостью соединений, принимаемый по табл. 13 СНиП Н-25-80.

Расчет технологической гвоздевой запрессовки клеевых соединений дисков с поясами сводится к определению количества гвоздей из условия обеспечения необходимого запрессовочного давления.

Для конструкций из древесины - материала, обладающего ползучестью, необходимо учитывать увеличение прогибов во времени. При ограничении прогибов исходя из физиологических требований следует учитывать только кратковременную ползучесть (деформации последействия), проявляемую сразу после приложения нагрузки, а исходя из технологических, конструктивных и эстетико-психологических требований — полную ползучесть.

Древесина в конструкциях всегда частично пластифицирована влагой, . оказывающей влияние на ее механические свойства. В первой области деформирования при эксплуатационных напряжениях, не превышающих предела вынужденной высокоэластичности древесины, ока обладает свойством упругого последействия. Указанное свойство проявляется в увеличении деформаций древесины и прогибов конструкций с течением времени, которое может быть учтено при определении прогибов использованием длительного модуля упругости.

Для стандартного вида загружения (постоянной и временной нагрузкой) выражение для определения модуля упругости древесины ферм покрытия

^(со^)

При действии неизменной нагрузки в течение всего срока службы конструкций длительный модуль упругости может быть вычислен по формуле:

01)

где ф(т,С0) = 6'Т0,21— характеристика ползучести древесины, зависящая от содержания связанной влаги о (%) и времени т (ч); Ь — коэффициент, характеризующий изменение с влажностью скорости деформаций, определяемый по формуле

Ьш—^—г (12)

0,735-0,02087 ю 4 '

Е^сйр) — кратковременный модуль упругости древесины с влажностью <о=8-20%, определяемый для одноосного сжатия н растяжения вдоль волокон по формуле

£1£(юр)=£ка2)11-0,012(са-12)], (13)

где £„(12)= 10 МПа - нормируемое значение кратковременного модуля упругости древесины для стандартной влажности, равной 12 %.

По данным проектов производственных зданий для центральных районов Европейской части Российской Федерации коэффициенты у! *» 0,533 и ц^ = 0,467 показывают отношение постоянных и нормативных нагрузок к расчетной. Отношение длительных модулей упругости фанеры и древесины принимается как для соотношения кратковременных модулей упругости: £ф,д1/£1ц,.дд=,0,9.

Вычисленный прогиб ферм с применением длительного модуля упругости древесины имеет расхождение с существующими нормами п. 4.45 СНиП Н-25-80, где прогиб рассчитывается с введением 0,7-Е-1, на 2,4-4,8%.

В третьей главе диссертации изложены методика проведения испытаний и результаты экспериментальных исследований ферм с дисками из фанеры при кратковременном и длительном действии нагрузки.

С целью проверки результатов теоретических предпосылок, численных методов расчета элементов ферм и определения фактического напряженно-деформированного состояния были проведены экспериментальные исследования четырех серий моделей ферм по три конструкции в каждой серии.

Для обеспечения соответствия между моделью, имитирующей работу натурной фермы до разрушения, и ее прототипом соблюдалось требование полного геометрического подобия. При этом материалы моделей и реальных конструкций приняты одинаковыми, что позволило получить подобие по жесткости и сохранить в модели физические явления, происходящие как в натурных конструкциях. Масштабный множитель моделей принят т^ 1/3 , а за основу взяты натурные конструкции пролетом 12 м.

Все четыре серии моделей состояли из двухветвевых дисковых ферм треугольного очертания пролетом 4 м с размерами сечений поясов 2x33x15 мм из древесины второго сорта и дисков из фанеры толщиной 3 мм марки ФСФ. Соединение дисков с поясами для первой и третьей серии было клеегвоздевым, а для второй и четвертой гвоздевым. Устойчивость дисков из плоскости обеспечивалась ребрами жесткости с размером сечений 2x16,5x15мм. Модели третьей и четвертой серии выполнялись с восходящим расположением дисков, которые требуют установки ребер жесткости только на вертикальных кромках

дисков. Как и у натурных конструкций устраивались монтажные стыки в середине пролета.

Для испытания напряженно-деформированного состояния ферм была принята десятиточечная схема иагружения, которая с достаточной точностью имитирует эксплуатационную нагрузку, равномерно распределенную по всему пролету.

Установка для испытаний ферм представляет собой мощный стационарный стенд. Он состоит из реактивной балки, двутавра №45, на котором расположены опоры для испытываемых ферм и передаточные валы диаметром 300 мм. Нагруженне испытываемых моделей происходило с помощью платформ, которые крепились к передаточным валам. Через передаточные валы нагрузка увеличивалась в 7 раз и передавалась на верхний пояс ферм хомутами с деревянными подкладками (рис.3).

Рис. 3. Общий вид непитательной установки

После испытаний из моделей вырезались стандартные образцы для определения физико-механических характеристик древесины и фанеры, используемых при обработке результатов испытаний.

■ В процессе испытания моделей измерялись прогибы, деформации древесины и фанеры в опасных сечениях и в растянутых зонах дисков. Прогибы всех исследуемых ферм измерялись с помощью прогибомеров ПЛО-6; деформации фанеры и древесины — электротензорезисторами с базой 20 мм цифровым тензометрическим комплексом СИИТ-ЗМ. При испытаниях фермы загружались ступенями по 0,25-0,35 от расчетно-испытательной нагрузки.

Первые испытания были проведены на фермах первой и второй серии с нисходящим расположением дисков. Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Таблица 2

Результаты экс першие нта л ьных испытаний ферм с «исходящими дисками

Серия ферм Деформации ехЮ"1 при расчетной нагрузке Прогибы, (при расчетной нагрузке), мм Нагрузка, кН/м

верхнего пояса нижнего пояса диска, на уровне кромки нижнего пояса

расчетная разрушающая

эксперимент теория

ДФ1.1-4-1 6,0 10,75 1,75 6,53 1,0 ,, 2,405 2,36

ДФ1.2-4-1 5,75 А5 2,75 6,32 1,0 2,45 2,36

ДФ1.3-4-1 6,5 9,25 2,15 6,75 1,0 2,36 2,36

ДФ2.1-4-1 10,0 4,75 2,95 8,98 1,0 2,12 2,07

ДФ2.2-4-1 9,75 5,5 2,72 9,51 1,0 2,1 2,07

ДФ2.3-4-1 V 5,75 2,77--: ..... 9,43 1,0 2,14 2,07

Разрушение моделей ферм первой серии начиналось с разрыва"шпонов фанеры в прнопорной зоне (первая панель) на уровне грани нижнего пояса. Полное разрушение ферм происходило от разрыва волокон обоих поясов.

Модели второй серии с гвоздевыми соединениями дисков имели хрупкий характер разрушения. Разрушение произошло в опасном сечении (первая панель) от хрупкого разрыва волокон древесины верхнего и нижнего поясов.

Результаты испытаний ферм с восходящим расположением дисков

Работа исследуемых конструкций третьей серии с клеегвоздевыми соединениями дисков с поясами и четвертой серии с гвоздевыми соединениями до нагрузки 1,75 от расчетной проходила в условно-упругой стадии. Эта стадия работы конструкций характеризуется равномерным приращением прогибов (рис. 4) и равномерным приращением деформаций во всех точках элементов по ступеням нагружения. Разрушение моделей ферм третьей серии начиналось с разрыва шпонов фанеры в прнопориой зоне (первая панель) на уровне внутренней кромки нижнего пояса и последующим разрушением верхнего и нижнего поясов, а также по ослабленному сечению в верхнем и нижнем поясе (сучки и т.д.). Распределение напряжений в первой панели фермы представлено на рис. 5. Модели четвертой серии с гвоздевыми соединениями дисков имели хрупкий характер разрушения. Разрушение произошло в опасном сечении (первая панель) от хрупкого разрыва волокон древесины верхнего и нижнего поясов. Результаты испытаний представлены в табл. 3.

Таблица 3

Результаты испытаний ферм с восходящими дисками

Серия ферм Деформации ехЮ"* при расчетной нагрузке Прогибы, (при расчетной нагрузке), мм Нагрузка, кШм

верхнего пояса нижнего пояса диска, на уровне кромки нижнего пояса

расчетная разрушающая

эксперимент теория

ДФЗ.1-4-1 8,52 6,5 3,0 5,13 1,0 2,45 2,4

ДФЗ .2-4-1 10,5 5,5 3,35 5,8 1.0 2,59 2,4

ДФЗЛ-4-1 9,13 5,25 2,68 5,83 1.0 2,45 2,4

ДФ4.1-4-1 И,4 4,75 1,91 7,98 1,0 2,17 2,1

ДФ4.2-4-1 12,95 5,3 2,34 7,11 1,0 2,15 2,1

ДФ4.3-4-1 12.1 5,94 2,9 7.43 1.0 2.1 2,1

-10 0 £ Г^ираивнив прогибов, им

30 35

Г^опЛЫГмм

Рис. 4, График «нагрузка - прогибы» доя ферм с восходящим расположением дисков: ДФЗ - ферма с клеегвоздевыми соединениями дисков с поясами; ДФ4г - ферма с гвоздевыми соединениями дисков с поясами

5,7

Верхний пояс

18.9 20,1

б)

2,39

Нижний пояс

1и I -—-Г / ->•#

11111ШПШППТШПТТГтттп0г^

^ у ^ ■■■ 1 ^ ^

Шшшшъ,

135

500

В)

^г^гтттшшшттптШТШШ шм

, « , 80 , 100 170 <

500

Рис. 5. Распределение нормальных и касательных напряжений в первой панели фермы с клеегвоздевымн соединениями дисков с поясами: а - напряжения с.гДМПа) при расчетной н разрушающей нагрузках в сечении 1-1; б - распределение нормальных напряжений а^(МГТа) на уровне внутренней кромки поясов, при расчетной нагрузке; в- распределение касательных : напряжений х*у (МПа) на уровне внутренней кромки нижнего пояса

Развитие деформаций во времени зачастую ведет к существенным изменениям в характере работы всей конструкции. Значительные приращения возникают от деформаций последействия "древесины С учетом содержания связанной влаги о (равновесной влажности), соответствующей относительной влажности <р и температуры воздуха помещений. Таким образом, целью и задачей исследования ферм при длительно действующей нагрузке являлись:

- определение деформативиосга ферм во времени;

• сравнение прогибов ферм от длительно действующей нагрузки с теоретическим прогибом, полученным согласно п. 4.45 СНиП ]1-25-80 и рассчитанным по методике с учетом длительного модуля упругости;

- определение относительных деформаций в поясах и в дисках ферм.

Экспериментальные исследования работы ферм проводились в течение

2005-2006 г. г. в лабораторных условиях. Всего под заданной расчетно-испытательной нагрузкой каждая из исследуемых ферм находилась 304 суток.

Диализ результатов длительных испытаний показывает, что с течением времени происходят значительные изменения напряженно-деформированного состояния сечений исследуемых ферм. Однако зги изменения носят затухающий характер, о чем свидетельствуют приведенные на рис. б зависимости прогибов ферм во времени.

Сопоставление результатов экспериментального исследования с теоретическими показало достаточную сходимость при определении прогибов ферм с применением длительного модуля упругости. Эти данные подтверждает теоретический метод определения прогиба с учетом длительного модуля упругости древесины, погрешность в определении перемещений в ферме составляет 3,1 - 5,3 %.

В четвертой главе приведены результаты технико-экономической эффективности применения дисковых ферм в сравнении с уже существующими дощатыми фермами, которые показали, что расход древесины снижается на 14 -20 %, монтажная масса на б - 9 стоимость на 6 -18%, трудоемкость изготовления на 5 - 22 %.

—»—эксп.прогиб Ф-1

— - 'f, теорпри 0.7 Едр1пр.др{СНиП} —■—эксп. прогиб Ф-2

— - - ¡f]=(1/250)L

— —f, teop при Едп1лрдр

30 60 90 120 150 1S0 210

Ряс. б. Изменение прогибов ферм во времени

240

270

300 330

t сутки

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработано эффективное конструктивное решение легких деревянных стропильных ферм пролетом9— 15 м.

2. Расчетным путем определены рациональные параметры дисков и их влияние на напряженно-деформированное состояние конструкции.

3. Разработаны конечно-элементные модели дисковых ферм в программном комплексе ЛИРА-9.2, позволяющие получить достоверные данные (с точностью 95-97%) о напряженно-деформированном состоянии, а также картину распределения полей напряжений в поясах и дисках.

4. Результаты теоретических исследований дисковых ферм подтверждены экспериментально, сходимость результатов находится в пределах 83 - 92%.

5. По результатам экспериментально-теоретических исследований разработаны инженерный метод расчета дисковых ферм по двум группам предельных состояний, а также методика расчета клеевых соединений с гвоздевой запрессовкой. Для ферм с гвоздевыми соединениями дисков с поясами расчет должен вестись с учетом податливости этих соединений. Податливость учитывается поправочным коэффициентом, равным 1,18.

6. Разработана методика расчета прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости древесины, которая подтверждена экспериментальными исследованиями длительно действующей нагрузкой.

7. По результатам теоретических и экспериментальных исследований составлены рекомендации по расчету, проектированию и изготовлению дисковых ферм.

8. Результаты технико-экономической оценки эффективности применения дисковых ферм по сравнению с уже существующими фермами показали, что расход древесины снижается на 14 - 20 %, монтажная масса — на 6 - 9 %, стоимость — на б - 18 %, трудоемкость изготовления — на 5 - 22 %. Применение гвоздевых соединений в фермах позволит сократить трудоемкость изготовления еще на 12-18 %, а применение в качестве дисков ЦСП стоимость на 15-25%.

Основные положения диссертации представлены в следующих опубликованных работах:

1. Грязнов, М. В, Разработка деревянных дисковых ферм / М. В. Грязнов, В. Ю. ХЦуко И Техн. науки: сб. тр. аспирантов и магистрантов / ННГАСУ.-Н. Новгород, 2004. - Ч.З. С. 31-32.

2. Грязное, М. В. К разработке деревянных дисковых ферм / М. В. Грязнов, В. Ю. Щуко И Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов: материалы междуиар. науч.-практ. коиф. / Map. гос. техн. ун-т.-Йошкар-Ола, 2004.-Ч. 2,-С. 181-182.

3. Грязнов, М. В. Исследование деревянных дисковых ферм / М. В. Грязнов, В. Ю. Щуко, Д. К. Арлекинов // Итоги строительной науки - 2005 : материалы междуиар. науч.-техн. конф. / Владим. гос. ун-т. — Владимир, 2005.-С. 70-74.

4. Грязнов, М. В. Разработка и исследование стропильных дисковых ферм / М. В. Грязнов, В. Ю. Щуко // Повышение качества среды жизнедеятельности города и сельских поселений архитектурно-строительными средствами: материалы междунар, науч.-практ. конф. / ОрелГАУ, — Орел, 2005. - С. 275-274.

5. Грязнов, М. В. О результатах экспериментальных исследований деревянных дисковых ферм на кратковременные и длительно действующие нагрузки / М. В. Грязнов, В. Ю. Щуко, М. В. Лукин // Современные строительные конструкции из металла и древесины: Материалы междунар.симпозиума /ОГАСА,- Одесса,2006.-Ч. 1.-С.48-53.

6. Грязнов, М, В. Разработка и исследование дисковых ферм / М. В. Грязнов, В. Ю. Щуко, М. В. Лукин // Современные строительные конструкции из металла и древесины: материалы междунар. симпозиума / ОГАСА, - Одесса, 2006. - Ч. 2. - С. 78-81.

7. *Грязнов, М. В. Оценка прочности и деформативности деревянных дисковых ферм / М. В. Грязное // Промыш. и гражд. стр-во. - 2006. -№11.-С. 70.

8. *Грязнов, М. В. Исследования напряженно-деформированного состояния дисковых ферм / М. В. Грязное, С. И. Рощи на И Вести. ВолгГАСУ. Сер. «Строительство и архитектура». - 2006. - С. 78-81.

♦ Из Перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, выпускаемых в Российской Федерации, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций.

Подписано в печать 22.11.06. Формат 60x84/16. Бумага для множит, техники. Гарнитура Тайме. Печать на ризографе. Усл. печ. л. 139. Уч.-изд. л. 1,21. Тираж 100 экз.

Заказ Издательство Владимирского государственного университета. 600000, Владимир, ул. Горького, 87.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ДОЩАТЫЕ ФЕРМЫ, ИХ ИССЛЕДОВАНИЕ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА

1.1. Аналитический обзор применения деревянных дощатых ферм в строительстве.

1.2. Экспериментально-теоретические исследования дощатых строительных конструкций с клеевыми соединениями. Методы расчета конструкций.

1.3. Обоснование выбора принятых для исследования дисковых ферм.

1.4. Выводы. Цель работы и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМА-ТИВНОСТИ ДЕРЕВЯННЫХ ДИСКОВЫХ ФЕРМ

2.1. Теоретические исследования влияния параметров дисков на напряженно-деформированное состояние конструкции.

2.1.1. Существующие экспериментально-теоретические исследования дисковых ферм.

2.1.2. Выбор рациональных параметров дисков ферм.

2.2. Численное исследование дисковых ферм с восходящим расположением дисков.

2.3. Обеспечение местной устойчивости дисков фермы.

2.4. Методика расчета деревянных дисковых ферм по предельным состояниям.

2.5. Расчет прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости.

2.6. Конструирование и теоретические исследования работы узловых соединений дощатых строительных конструкций.

2.7. Теоретический анализ работы соединений и разработка практического метода их расчета по несущей способности.

2.8. Расчет гвоздевой и болтовой запрессовки соединений.

2.9. Выводы по результатам теоретических исследований дисковых ферм.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ ДИСКОВЫХ ФЕРМ

3.1. Экспериментальные исследования ферм при кратковременном действии нагрузки.

3.1.1 Задачи исследования.

3.2. Планирование эксперимента.

3.2.1. Выбор экспериментального метода.

3.2.2. Определение числа испытываемых моделей ферм.

3.2.3. Проектирование испытываемых моделей ферм.

3.2.4. Результаты расчета ферм.

3.2.5. Установка для испытания.

3.2.6. Измерительные приборы, их расстановка и крепление.

3.3. Результаты экспериментальных исследований при кратковременном действии нагрузки и их анализ.

3.3.1. Результаты экспериментальных исследований ферм с нисходящим расположением дисков.

3.3.2. Результаты экспериментальных исследований ферм с восходящим расположением дисков.

3.4. Выводы по результатам экспериментальных исследований дисковых ферм при кратковременном действии нагрузки.

3.5. Экспериментальные исследования ферм при длительном действии нагрузки.

3.5.1. Задачи и методика исследования.

3.5.2. Результаты экспериментальных исследований при длительном действии нагрузки.

3.6. Выводы по результатам экспериментальных исследований дисковых ферм при длительном действии нагрузки.

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ВНЕДРЕНИЕ ДИСКОВЫХ ФЕРМ

4.1. Расчет технико-экономической эффективности применения конструкций в строительстве.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВЫДЫ.

Актуальность работы

Современное развитие строительной науки и техники ведет к совершенствованию существующих и созданию новых строительных конструкций. Индустриальность, малая монтажная масса, экономическая эффективность и эстетический вид конструкций становятся главными критериями их выбора для строительства, что особенно актуально для деревянных строительных конструкций.

Разработанная дисковая ферма обладает значительными преимуществами в сравнении с уже существующими дощатыми конструкциями. Введение в верхний пояс дисков на всю его длину позволит увеличить прочность, устойчивость и жесткость конструкции, и тем самым сократить расход древесины. Замена стоечно-раскосной и стоечно-балочной системы на диски делает эти фермы простыми в изготовлении. Кроме того, в отличие от уже существующих дощатых ферм, данная конструкция позволит сократить затраты времени на изготовление за счет производства конструкции за один проход без кантования, что является актуальным. Процесс центровки и разметки узловых соединений в раскосных дощатых фермах приводит к значительным трудозатратам. Простота раскроя листов для дисков (фанера, ЦСП) и установка их через определенный шаг позволит избавиться от многих операций увеличивающих трудоемкость.

В зависимости от геометрии разрабатываемой конструкции, можно добиться такого раскроя листов для дисков, который позволит иметь минимальные отходы. Применение в качестве дисков цементно-стружечных плит позволит сократить стоимость конструкции.

Цель диссертационной работы - разработка конструкции, изучение напряженно-деформированного состояния деревянных дисковых ферм, разработка рекомендаций по их расчету и проектированию.

Для достижения цели ставились следующие задачи: - определить рациональные параметры дисков фермы;

- провести численное исследование напряженно-деформированного состояния дисковых ферм;

- разработать инженерный метод расчета ферм с учетом конструктивных особенностей и свойств листовых материалов, используемых для дисков;

- выявить особенности напряженно-деформированного состояния дисковых ферм;

- проанализировать работу дисковых ферм с узлами на гвоздевых и клеегвоздевых соединениях;

- провести экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния моделей ферм;

- оценить сходимость расчетных усилий и перемещений в элементах исследуемых конструкций с экспериментальными;

- выполнить технико-экономическую оценку конструкций. Методы исследований:

- численный метод и математическое моделирование;

- физическое моделирование с применением методов теории подобия;

- экспериментальные методы исследования, в том числе тензометри-ческий метод определения напряженно-деформированного состояния;

- технико-экономический анализ и оценка эффективности применения конструкций в строительстве.

Научную новизну работы составляют:

- расчетным путем, на основе анализа компьютерных моделей, определены рациональные параметры конструкции и исследовано напряженно- деформированное состояние ферм;

- экспериментально получены данные о напряженно-деформированном состоянии ферм;

- разработан инженерный метод расчета ферм с учетом конструктивных особенностей и свойств листовых материалов, используемых для дисков;

- получены результаты сравнения расчетных усилий и перемещений с экспериментальными;

- разработана методика расчета прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости древесины;

- составлены рекомендации по расчету, проектированию и изготовлению дисковых ферм.

На защиту выносятся:

- конструктивное решение ферм;

- результаты теоретических и экспериментальных исследований прочности и деформативности дисковых ферм;

- методика расчета с учетом особенностей конструирования и свойств материалов;

- расчет прогибов дисковых ферм с применением длительного модуля упругости древесины;

- предложения по конструированию и изготовлению ферм. Практическое значение работы заключается в разработке конструкции деревянных дисковых ферм, инженерного метода расчета и составление рекомендаций по конструированию и проектированию. Предлагаемая конструкция ферм по сравнению с уже существующими дощатыми фермами позволяет получить экономию стали, древесины и снижение трудозатрат на изготовление и монтаж.

Внедрение результатов работы

Результаты исследования и методика расчета дисковых ферм использованы:

- при разработке проектно-конструкторской документации совместно институтом ГУЛ «Владагропромпроект»;

- в научно-исследовательских хоздоговорных работах Владимирского государственного университета;

- в учебном процессе на кафедре «Строительных конструкций» ВлГУ при курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы:

Результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на международной научно-технической конференции «Итоги строительной науки» (ВлГУ, Владимир, 2003 г., 2005 г.); научно-технической конференции «Архитектура и строительство 2003» (ННГАСУ, Н.Новгород, 2004 г.); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов» (МарГТУ, Йошкар-Ола, 2004); международном научно-техническом симпозиуме «Современные строитель- ные конструкции из металла и древесины» (ОГАСА, Одесса, 2006 г.); международной научно-практической конференции «Повышение качества среды жизнедеятельности города и сельских поселений архитектурно-строительными средствами» (ОрелГАУ, Орел, 2005 г.);

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе две- в научных изданиях, входящих в Перечень ВАК ведущих рецензируемых научных журналов и изданий.

Структура и объем работы:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы и 5 приложений. Общий объем составляет 172 страницы, в том числе 75 рисунков, 9 таблиц, библиографический список, включающий 150 наименований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработано эффективное конструктивное решение легких деревянных стропильных ферм пролетом 9 - 15 м.

2. Расчетным путем определены рациональные параметры дисков и их влияние на напряженно-деформированное состояние конструкции.

3. Разработаны конечно-элементные модели дисковых ферм в программном комплексе ЛИРА-9.2, позволяющие получить достоверные данные (с точностью 95 - 97%) о напряженно-деформированном состоянии, а также картину распределения полей напряжений в поясах и дисках.

4. Результаты теоретических исследований дисковых ферм подтверждены экспериментально, сходимость результатов находится в пределах 83 - 92%.

5. По результатам экспериментально-теоретических исследований разработаны инженерный метод расчета дисковых ферм по двум группам предельных состояний, а также методика расчета клеевых соединений с гвоздевой запрессовкой. Для ферм с гвоздевыми соединениями дисков с поясами расчет должен вестись с учетом податливости этих соединений. Податливость учитывается поправочным коэффициентом, равным 1,18.

6. Разработана методика расчета прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости древесины, которая подтверждена экспериментальными исследованиями длительно действующей нагрузкой.

7. По результатам теоретических и экспериментальных исследований составлены рекомендации по расчету, проектированию и изготовлению дисковых ферм.

8. Результаты технико-экономической оценки эффективности применения дисковых ферм по сравнению с уже существующими фермами показали, что расход древесины снижается на 14-20 %, монтажная масса - на 6 - 9 %, стоимость - на 6 - 18 %, трудоемкость изготовления - на 5 - 22 %. Применение гвоздевых соединений в фермах позволит сократить трудоемкость изготовления еще на 12 - 18 %, а применение в качестве дисков ЦСП стоимость на 15 - 25 %.

1. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.Л. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский; АН СССР, Научный совет по комплексной проблеме "Кибернетика" -2-е изд., перераб. М.: Наука, 1976. - 279 с.

2. Алабужев П.М и др. Теория подобия и размерностей. Моделирование / П.М. Алабужев, В.Б. Геронимус, Л.М. Минкевич, Б.А. Ше-ховцов. М.: Высшая школа, 1968. - 208 с.

3. Александров А.В. Сопротивление материалов: Учеб. Для вузов.-2-е изд. испр. / А.В.Александров В.Д. Потапов, Б.П. Державин.- М.: Высшая школа, 2001. 550 с.

4. Анненков М.Д. Курс деревянных конструкций. Учебное пособие/ Под ред. К.П. Кашкарова. 2-е изд. перераб. - М.; Л.: Госстройиздат, 1938. -332 с.

5. Аргирис Д. Энергетические теоремы и расчет конструкций / Современные методы расчета сложных статически неопределимых систем. Л., Судпромгиз, 1961. - с. 37-255.

6. Арленинов Д.К., Щуко В.Ю. Несущие дощатые конструкции в сельскохозяйственном строительстве / Обзорная информация ВНИИИС. 1983.- серия 29.55. - вып. 2. - 53 с.

7. Аронов Р.И. Испытание сооружений. М.: Высшая школа, 1974.- 188 с.

8. Архангельский Б.А., Павлов А.И. Клеи и деревянные клееные конструкции в речном судостроении. Л.: Речиздат, 1953. -216 с.

9. Асташкин В.М. Эксплуатационная надежность и особенности работы некоторых типов деревянных ферм / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1989, №7.-С.21-26.

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

11. Ашкенази Е.К., Ганов Э.В. Анизотропия конструкционных материалов: Справочник. JL: Машиностроение, 1972. - 216 с.

12. Ашкенази Е.К. и др. Анизотропия механических свойств древесины и фанеры. M.-JL, Гослесбумиздат, 1958, -140 с.

13. Баранов Г.Р., Вуба К.Т. Влияние площади склеивания на прочность клеевых соединений / Тезисы докладов и совещаний на всесоюзном совещании по производству деревянных клееных конструкций и повышению их качества. М., 1976.-С. 92-95.

14. Березин Г.В. Некоторые вопросы прочности клеевых сопряжений при склеивании элементов под углом: Дис. канд. техн. наук .-JL, 1952. -142 с.

15. Берковская Д.А., Касабъян JI.B. Клееные деревянные конструкции в зарубежном строительстве (обзор). М.: ЦИНИС Госстроя СССР, 1975.- 108 с.

16. Берковская Д.А. Деревянные рамы с решетчатым ригелем здания производственных мастерских (ФРГ) / Научно-технический реферативный сборник ВНИИИС. Строительство и архитектура. 1980. -серия 8. вып. 20. - С. 17-19 (пер. с нем).

17. Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. М.: Стройиздат, 1981. -351с.

18. Бойтемиров Ф.А. Исследование работы клеевых соединений листов бакелизированной фанеры в строительных конструкциях: Дис.канд. техн. наук. Новосибирск, 1974. - 170 с.

19. Бондин В.Ф., Бойтемиров Ф.А. Прочность клеевых соединений листов бакелизированной фанеры / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1975.-№8.-С.23-27.

20. Бондин В.Ф. Напряжения в клеевом стыке внахлестку при соединении анизотропных материалов / Изв. АН СССР. Механика твердого тела. -1972.-№1.-С. 159.

21. Бондин В.Ф. Определение напряжений в клеевых соединений с учетом развития их податливости / Применение сборных деревянных конструкций в транспортном, гражданском и промышленном строительстве. Хабаровск, Издательство Хабаровского дома техники, 1973.

22. Букреев П.А. Сборно-разборные деревянные и металлические хранилища. М.: Издательство Академии архитектуры СССР, 1944. - 112с.

23. Быкова И.Я. Сельскохозяйственные здания с деревянными и металло-деревянными несущими конструкциями (ВНР) / Научно-технический реферативный сборник ЦИНИС. Строительство и архитектура. 1980. -серия 6. вып. 6. - С. 1-5 (пер. с венг.).

24. Быкова И.Я. Сельскохозяйственные здания с деревянными несущими конструкциями (ВНР) / Научно-технический реферативный ЦИНИС. Строительство и архитектура. 1980. - серия 6. - вып. 5 .С. 1-3 (пер. с венг.).

25. Быковский В.Н., Соколовский Б.С. Деревянные клееные конструкции." М.: Машстройиздат, 1949. 151 с.

26. Быковский В.Н. Учет напряжений в клеевых швах при проектировании клееных деревянных элементов / Исследования деревянных конструкций. М.: Стройиздат, 1953.

27. Быковский В.Н. Дополнительные напряжения в швах клееных деревянных конструкций: Дис. канд. техн. наук. М., 1947. 198 с.

28. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования-обработки опытных данных,- 3-е изд., перераб. М., Колос, 1973.199 с.

29. Волков С.Д. Статистическая теория прочности. М., Свердловск: Машгиз, I960. - 176 с.

30. ГОСТ 16483.0-70. Древесина. Отбор образцов и общие требования при физико-механических испытаниях.

31. ГОСТ 16483.10-73. Древесина. Метод определения предела прочности при сжатии вдоль волокон.

32. ГОСТ 16483.5-73. Древесина. Метод определения предела прочности при скалывании вдоль волокон.

33. ГОСТ 16483.9-73. Древесина. Метод определения модуля упругости при статическом изгибе.

34. ГОСТ 4028-63. Гвозди строительные. Конструкция и размеры.

35. ГОСТ 5915-70. Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры.

36. ГОСТ 7798-70. Болты с шестигранной головкой класса точности В. Конструкция и размеры.

37. ГОСТ 6958-78. Шайбы увеличенные. Технические условия.

38. ГОСТ 3916.-96. Фанера клееная.

39. ГОСТ 11539-73. Фанера бакелизированная. Технические условия.

40. ГОСТ 17580-82. Конструкции деревянные клееные. Метод определения стойкости клеевых соединений к циклическим температурно-влажностным воздействиям.

41. ГОСТ 20850-84. Конструкции деревянные клееные. Общие технические условия.

42. ГОСТ 24454-80. Пиломатериалы хвойных пород. Размеры.

43. ГОСТ 26816-86. Плиты цементно-стружечные. Технические условия.

44. Гринь И.М. Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов. Проектирование и расчет: Учеб. пособие. 2-е изд., пере-раб. - Киев, Донецк: Вища школа, 1979. - 272 с.

45. Губенко А.Б. Клееные деревянные конструкции в строительстве.- М.: Госстройиздат, 1957. 240 с.

46. Губенко А.Б. Клееные конструкции из досок. М.: Стройиздат, 1949. - 204 с.

47. Губенко А.Б. Применение фанеры в строительстве. М.: Стройиздат, 1948.-58 с.

48. Губенко А.Б. и др. Исследование прочности и устойчивости деревянных стержней / А.Б. Губенко, А.И. Рабинович, А.Р. Ржаницин, Г.В.

49. Свенцицкий. М.: Стройиздат, 1940. - 180 с.

50. Гуськов И.М. Несущие конструкции покрытий сельскохозяйственных зданий, изготовленных на заводах ГДР / Научно-технический реферативный сборник ВНИИС. Строительство и архитектура. 1981. серия 6. - вып. I. - С. 24-26 (пер, с нем.).

51. Гуськов И.М. Применение клееных деревянных конструкций в сельском строительстве (ПНР) / Научно-технический реферативный сборник ВНИИС. Строительство и архитектура. 1980. - серия 6. вып. 24. - С. 42-46 (пер. с польск.)

52. Дмитриев П.А. Деревянные балки и балочные клетки: Учеб. Пособие. Новосибирск: НИСИ, 1989.- 161 с.

53. Долидзе Д.Е. Испытание конструкций и сооружений. М.: Высшая школа, 1975.-256 с.

54. Дощатые клееные фермы ДКФ-7,5, ДКФ-12, ДК-18 и ДК-21с фанерными накладками в узлах (экспериментальные конструкции): Рабочие чертежи. М.: РосглавНИИстройпроект, 1967. - 16 с.

55. Дурновский A.M. Разработка и исследование соединений деревянных конструкций с металлическими зубчатыми пластинами: Дис. канд. техн. наук. Балабаново, 1981. - 181с.

56. Дюрелли А. Анализ деформаций с использованием муара / А. Дюрел-ли, В. Парке.- М.: Мир, 1974.

57. Еропов JI.A. Исследование стойкости узловых соединений дощатых строительных конструкций к переменным температурно-влажност-ным воздействиям / Легкие конструкции зданий. Межвуз. темат. сб. тр. РИСИ / Ростов н/Д., 1987. С. 20-27.

58. Еропов Л.А., Щуко В.Ю. Исследование прочности жестких узловых соединений дощатых строительных конструкций / Владимирский политехнический институт. М., 1986. - 17 с. Деп. во ВНИИС, №6774.

59. Еропов Л.А., Щуко В.Ю. Прочность и деформативность трехветвевых бесфасоночных ферм / Экспресс-информация. Строительство и архитектура. 1984. - серия 8. - вып. 7. - С. 18-22.

60. Еропов Л.А., Щуко В.Ю. Расчет узлов на клеевых соединениях, применяемых в дощатых фермах покрытий. Журнал «Промышленное и гражданское строительство». ПГС. 2005, №4. - С. 29-30.

61. Еропов Л.А., Прудников В.К. Прочность и деформативность ферм с бесфасоночными узлами / Облегченные конструкции покрытий зданий. Межвуз. темат. сб. тр. РИСИ / Ростов н/Д., 1980. С. 82-85.

62. Жербин М.М. и др. Деревянная ферма с узловыми соединениями на вклеенных нагелях / М.М. Жербин, Л.Г. Гаврилова, СП. Гвоздецкий,

63. B.И. Симоненков / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1986. -№11.-С. 22-24.

64. Жуков С.Н., Нарзулаев Б.Н. ЖТФ. 1953. - Т. 23. - №3.

65. Зубарев Г.Н., Лялин И.М. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1980. - 312 с.

66. Иванов В.А. Деревянные конструкции: Учеб. пособие. Киев: Гос-стройиздат УССР, 1962.-412 с.

67. Иванов В.Ф. Деревянные конструкции: Учеб, пособие. Л.: Госстрой-издат, 1956.-318 с.

68. Иванов В.Ф. Деревянные конструкции гражданских сооружений: Учеб. пособие. Л., М.: Госстройиздат, 1934. - Ч. 2. -396 с.

69. Иванов Ю.М. Анализ коэффициента безопасности деревянных конструкций / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1975. №7.1. C. 6-11.

70. Иванов Ю.М. Длительная несущая способность деревянных конструкций / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1972. №11.1. С. 6-12.

71. Иванов Ю.М., Лепарскнй Л.О. Моделирование и реология внутренних напряжений в древесине и клеевых соединениях / Деревобатывающая промышленность. 1968. - №5. - С. 12-14.

72. Иванов Ю.М. Инструкция по испытанию деревянных конструкций с определением несущей способности. М., ЦНИИСК, 1972.

73. Иванов Ю.М. К методике определения деформаций деревянных конструкций в покрытиях зданий / Изв. вузов. Строительство, 1990, №6.-С. 107-109.

74. Иванов Ю.М. Последействие в древесине конструктивных элементов / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1977. - №1. - С. 24-32.

75. Иванов Ю.М., Лобанов Ю.А. О методике оценки длительной прочности древесины и фанеры / Изв. вузов. Строительство и архитектура. -1977.-№9.-С. 25-30.

76. Иванов Ю.М. О предельных состояниях деревянных элементов соединений и конструкций. Л.: Стройиздат, 1947. - 100 с.

77. Иванов Ю.М. Прочность и напряжения клеевых соединений древесины.-М.: Лесная промышленность, 1972.- 158с.

78. Иванов Ю.М. Рекомендации по испытанию деревянных конструкций / ЦНИИСК им. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1976. - 32 с.

79. Иванов Ю.М. Рекомендации по испытанию соединений деревянных конструкций / ЦНИИСК им. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1981.41 с.

80. Заборский А.А. Испытание сооружений: Методические указания к лабораторным работам. / А.А. Заборский, Ю.А. Коваль.- Владимир: ВПИ, 1984. -32 с.

81. Карлсен Г.Г. и др. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. пособие / Г.Г. Карлсен, В.В. Большаков, М.Е. Каган, Г.В. Свенцицкий и др. / Под ред. Г.Г. Карлсена. 4-е изд., перераб. - М.: Стройиздат, 1975.-687 с.

82. Карлсен Г.Г. и др. Курс деревянных конструкций: Учеб. пособие / Г.Г. Карлсен, В.В. Большаков, М.Е. Каган, Г.В. Свенцицкий / Под общ. ред. Г.Г. Карлсена. М.; JI.: Стройиздат Наркомстроя, 19421943. -Ч. 1-2.

83. Квасников Е.Н. Вопросы длительного сопротивления древесины. Л.: Стройиздат, 1972. - 95 с.

84. Ковальчук Л.М. Рекомендации по контролю качества клеевых соединений деревянных клееных конструкций / ЦНИИСК им. Кучеренко.-М.: Стройиздат, 1981.-64 с.

85. Ковальчук Л.М. Технология склеивания. М.: Лесная промышленность, 1973.-208 с.

86. Ковальчук Л.М., Турковский С.Б., Пискунов Ю.В. и др. Деревянные конструкции в строительстве. М.: Стройиздат, 1995.

87. Ковальчук Л.М. Производство деревянных клееных конструкций.З-е изд. перераб. и доп.-М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2005.- 336 е., ил.

88. Коченов В.М. Несущая способность элементов и соединений деревянных конструкций. М.: Стройиздат, 1953. - 319 с.

89. Коченов В.М. Расчет деревянных конструкций по расчетным предельным состояниям. М.: Стройиздат, 1955. - 46 с.

90. Лабудин Б.В. Экспериментально-теоретические исследования перекрестных балок из клееных деревянных элементов: Дис. канд. техн. наук. Л., 1978. - 155 с.

91. Леняшин А.В., Нешумов СИ. Таблицы и графики для расчета деревянных конструкций. М.; Л.: Госстройиздат, 1935. - 168 с.

92. Леонтьев Н.Л. Длительное сопротивление древесины. М.: Стройиздат, 1957.- 132 с.

93. Лихтарников Я.М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. М.: Стройиздат, 1979. - 320 с.

94. Лихтарников Я.М. Исследование оптимальных схем безраскосныхконструкций из гнутосварных профилей / Реф. сб. ЦИНИС. Проектирование металлических конструкций. 1974. - серия VII, - вып. 3.

95. Лобанов Ю.А. Об использовании фанерных фасонок в сквозных конструкциях / Проектирование, производство и применение деревянных конструкций в строительстве / Сб. материалов научно-технического совещания II-13 сентября 1977 г. в Гомеле. Гомель, 1977.

96. Марганец Д.В., Цепаев В.А. Соединение на металлических зубчатых пластинах / Эффективное использование древесины и древесных материалов в современном строительстве / Тез. докл. Всес. совещания (Архангельск, 18-20 июня 1980 г.). М., 1980. - С. 197-199.

97. Мастаченко В.М. Надежность моделирования строительных конструкций. М.: Стройиздат, 1974. - 88 с.

98. Михайлов В.Г. Скалывание в клеевых стыках и других соединениях деревянных конструкций: Дис. канд. техн. наук. М., 1949.142 с.

99. Метод фотоупругости / Г.Л. Хесин, Н.А. Стрельчук, Ф.Ф. Губин, А.И. Попов и др.- в 3-х томах.-М.: Стройиздат, 1975.- 460 с.

100. Наумов А.К., Пуртов В.В. Конструирование и испытание скатной треугольной фермы МСТ-9-450 / Пути повышения эффективности и качества строительства. Йошкар-Ола, 1981. - С. 95-98.

101. Отарбаев Ч.Т. Прочность и деформативность клеевых соединений деревянных конструкций при длительном загружении: Дис.канд. техн. наук.-М., 1982.-207 с.

102. Пекло М.И. Рациональное использование древесины в строительстве. И.: Стройиздат, 1977.-225 с.

103. Перелыгин JI.M. Древесиноведение. 2-е изд. перераб. - М.: Лесная промышленность, 1969. - 318 с.

104. Питлюк Д.А. Испытание строительных конструкций на моделях / Д.А. Питлюк. Л.: Стройиздат, 1971.-150 с.

105. Питлюк Д.А. Расчет строительных конструкций на основе моделирования / Д.А. Питлюк. Л.: Стройиздат, 1965.-150 с.

106. Поляков Л.П. Моделирование строительных конструкций /Л.П. Поляков, Файнбурд.- Киев: Будивельник, 1975.-160 с.

107. Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП И-25-80) / ЦНИИСК им. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1986. - 216 с.

108. Постнов З.А., Хархурин И.Я. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1974. - 342 с.

109. Стренг Г., Фикс Д. Теория метода конечных элементов. -М.: Мир, 1977. 349 с.

110. Почтовик Г.Я. Методы и средства испытания строительных конструкций/ Г.Я. Почтовик, А.Б. Злочевский, А.И.Яковлев. М.: Высшая школа, 1973.-196 с.

111. Преображенская И.П. Исследование прочности клеевых соединений деревянных строительных конструкций, склеенных нагревом: Дис. канд. техн. наук. М, 1970. - 191 с.

112. Проектирование балок и стоек каркасных зданий / Е.Н. Серов, Ю.Д. Санников; Под. ред. Е.Н. Серова. СПб. гос. архит. Строит, ун-т.-СПб., 1995.-140 с.

113. Протодьянов М.М., Тедер Р.И. Методика рационального планирования экспериментов. М.: Наука, 1970. - 76 с.

114. Прохорин Ю.М., Норкин JI. и др. Механизация сборки деревянных ферм / Сельское строительство. -1978. №6. - С. 17-18.

115. Разработка рекомендаций по проектированию дощатых конструкций на клеевых и клеегвоздевых соединениях (дополнение к главе СНиП на проектирование деревянных конструкций): Научный о НИР / Владимирский политехнический институт; Руководитель Щуко

116. B.Ю. № 01840030929; Инв. № 02860030251. - Владимир, 1985. - 78 с.

117. Расев А.И., Сушка древесины. М.: Высшая школа, 1980.84 с.

118. Распопов В.И., ХЦуко В.Ю., Заборский А. А. Облегченные деревянные рамы / Сельское строительство. 1977. - № 9 - С. 21-22.

119. Ренский А.Б. Тензометрирование строительных конструкций и материалов / А.Б. Ренский, Д.С. Баранов, Р.А. Макаров.- М.: Стройиздат, 1977.-239 с.

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

121. Ржаницын А.Р. Строительная механика. М.: Высшая школа, 1982.1. C. 150-164.

122. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. М.: Стройиздат, 1986.-С. 274-282.

123. Ржаницин А.Р. Строительная механика. М.: Высшая школа, 1991. -439 с.

124. Роботнов Ю.Н. Механизм длительного разрушения / Вопросы прочности материалов и конструкций. М.: Наука, 1966. - 752 с.

125. Родин Б.Е. Сельское деревянное жилищное и производственноестроительство: Производственные здания и сооружения: Учебное пособие. Саранск: Изд. Мордов. ун-та, 1982.-84 с.

126. Сарычев B.C., Калугин А.В. Методы технико-экономического обоснования применения эффективных строительных конструкций. М.: МИСИ им. Куйбышева, 1981. - 78 с.

127. Сарычев B.C. Экономика деревянных конструкций. М.: МИСИ им. Куйбышева, 1977. - 129 с.

128. Сидорович Е.М. Расчет шарнирно-стержневых систем произвольной структуры по деформированной схеме / Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1975. - вып. 2. - С. 49-53.

129. Соколовский Б.С. Деревянные конструкции в строительстве. М.: Стройиздат, 1973. - 120 с.

130. Соколовский Б.С. Исследование сборных клеефанерных конструкций покрытий заводского изготовления: Дис. канд. техн. наук. М., 1949. -155 с.

131. Справочник проектировщика (расчетно-теоретический) / Агамиров B.JL, Александров А.Я., Алексеев С.Я. и др. /Под ред. А.А. Уманско-го. 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1972. - 1973. - КН. 1-2.

132. Стренг Г., Фикс Д. Теория метода конечных элементов. -М.: Мир, 1977.-349 с.

133. СНиП Н-25-80. Деревянные конструкции. Нормы проектирования. -М.: Стройиздат, 1983. 31 с.

134. СНиП III-19-76. Деревянные конструкции. Правила производства и приемки работ.- М.: Стройиздат, 1976. 48 с.

135. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1988.-36 с.

136. Тензодатчики для экспериментальных исследований / Н.П. Клокова, В.Ф. Лукашник, Л.М. Воробьева, А.В. Волчек.- М.: Машиностроение, 1972.-152 с.

137. Уголев Б.Н. Испытания древесины и древесных материалов. М.:

138. Лесная промышленность, 1956. 251 с.

139. Фрейднн А.С, Вуба К.Т. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины. М.: Лесная промышленность, 1980. - 124 с.

140. Фрейдин А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений. Надежность и качество. 2-е изд., перераб. - М.: Химия, 1981 - 272 с.

141. Хрулев В.М. Прогнозирование долговечности клеевых соединений. -М.: Стройиздат, 1981. 128 с.

142. Хрулев В.М. Прочность клеевых соединений. М.: Стройиздат, 1973. -81 с.

143. Цепаев В.А. Оценка модуля упругости древесины конструкций / «Жилищное строительство», 2003, №2.- С. 11-13.

144. Шенк К. Теория инженерного эксперимента / К.Шенк.- М.: Мир, 1972.-381 с.

145. Шухов В.Г. Строительная механика. Избранные труды. М.: Наука, 1977.- 192 с.

146. Шушкевич В.А. Основы электротензометрии / В.А. Шушкевич.-Минск: Вышэйшая школа, 1975.-352 с.

147. Щуко В.Ю. Еропов Л.А. Авдеев С.Н. Легкие цельнодеревянные конструкции для сельскохозяйственного строительства:- Владимир: ВПИ, 1989.-76 с.

148. Щуко В.Ю., Еропов Л.А. Дощатые фермы с бесфасоночными узлами / Реферативная информация ВНИПИЭИ леспрома. Механическая обработка древесины. 1982. - №5. - С. 11-12.