автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Совершенствование плитно-структурных конструкций с применением клеефанерных труб, включенных в совместную работу с плитными настилами кровли

На правах рукописи

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПЛИТНО-СТРУКТУРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КЛЕЕФАНЕРНЫХ ТРУБ, ВКЛЮЧЕННЫХ В СОВМЕСТНУЮ РАБОТУ С ПЛИТНЫМИ НАСТИЛАМИ КРОВЛИ

Специальность 05.23.01 - строительные конструкции, здания и сооружения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете.

Научный руководитель: заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор

технических наук, профессор Михайлов Борис Кузьмич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кондратьева Лидия Никитовна;

кандидат технических наук, профессор Лабудин Борис Васильевич

Ведущая организация: Санкт-Петербургский зональный научно-

исследовательский и проектный институт жилищно-гражданских зданий СПбЗНИПИ (ЛенЗНИИЭП)

Защита состоится декабря 2 Ов^-4 насон а заседании Диссертационного Совета Д212.223.03 при Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 190005, г. Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, 4, ауд. 505А. Телефакс (812) 316-58-72.

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

Автореферат разослан ноября 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета

И.С.Дерябин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Современная рыночная экономика с неизбежностью стимулирует внедрение в строительство передовых технологий. Вектор развития здесь явственно направлен в сторону рационализации конструктивных решений, способствующих снижению веса и трудоемкости возведения объектов различного назначения. Наибольшим потенциалом в этом отношении обладают конструкции из легких сплавов, полимерных и композитных материалов, а также из модифицированной и клееной древесины. Применение клеефанерных конструкций дает возможность экономить: на 1 кв.м. покрытия 30 кг стали по сравнению с металлическими конструкциями или 15 кг стали и 50 кг цемента по сравнению с железобетонными конструкциями.

Использование именно этих материалов позволяет рационализировать, активно развивающуюся, сферу современного строительства - большепролетные структурные покрытия, обеспечивающие создание свободных трансформирующихся внутренних пространств, не подверженных моральному старению.

Как правило, плиты покрытия не участвуют в работе структурной конструкции, а лишь нагружают ее собственным весом. В этой связи представляется целесообразным включить материал ограждающих конструкций в работу структуры.

Благодаря высокой степени статической неопределимости структурные конструкции надежны при внезапных частичных разрушениях. Образуемая структурами поверхность не требует, как правило, прогонов, связей и других вспомогательных элементов. Кровельный настил может укладываться непосредственно по плитам структуры, а легкая и ажурная пространственная стержневая решетка обладает эстетическим своеобразием, активно влияющим на интерьер здания. Пространственные стержневые структуры могут опираться или подвешиваться по всему контуру или в отдельных точках, они хорошо работают как консольные конструкции. Возможность опирать структуру в любых узловых точках позволяет на стадии проектирования гибко учитывать будущие технологические процессы в здании. Так как вес конструкции из клеефанерных труб значительно меньше металлических (на 3050%), то в качестве опорных точек могут быть использованы не только конструктивные опоры, но и стационарное оборудование.

Резервы производства фанеры в России практически безграничны. Даже без увеличения объема лесозаготовок, но при более рациональной переработке древесины на современном оборудовании возможно увеличение объема производства фанеры в 5-6 раз.

В качестве конструкционного материала применяется фанера повышенной водостойкости, при изготовлении которой слои шпона соединяются фе-нолоформальдегидными клеями. ДляйпеъеямдаИИЖКМЦГ >Уктивньгх элементов небольших размеров используется б ЛИй ЯНфИЦ тая шнера, прочность

' з ¿■ав.%

которой в 2-3 раза выше обычной.

Значительный интерес представляет использование клеефанерных труб как несущих элементов. Они состоят из склеенных между собой на конус отдельных звеньев длиной 1,4 - 1,5 м. Выпускаются такие трубы диаметром 50 -300 мм, длиной 5,0 - 7,0 м.

Клеефанерные трубы можно применять в строительстве в качестве элементов ферм покрытия, вертикальных несущих опор и мачт различного назначения.

Включение неразрезного покрытия в совместную с несущей конструкцией работу еще больше повышает экономическую эффективность пространственных конструкций из клеефанерных труб. Несмотря на явную эффективность совмещенных конструкций, внедрение их в практику строительства идет медленными темпами. Одной из причин является отсутствие нормативной и рекомендательной литературы по расчету пространственных конструкций из клеефанерных труб, работающих совместно с неразрезным покрытием. Это обстоятельство определяет актуальность настоящего исследования.

Исследования структурных конструкций проводились и проводятся отечественными и зарубежными учеными. В нашей стране структуры получили распространение благодаря усилиям специалистов ряда проектных, научно-исследовательских институтов, высших учебных заведений, таких как ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, ЛИСИ, МАрхИ, ЛенЗНИИЭП, ЦНИИЭП им. Мезенцева, МИСИ, КИСИ и других. Значительный вклад в исследования и развитие структурных конструкций внесли Н.В.Канчели, Л.НЛубо, Б.А.Ми-ронков, Б.К.Михайлов, А.П.Морозов, Г.Г. Никитин, В.И.Трофимов, А.Г.Трущев, М.С.Туполев, В.К.Файбишенко, Р.И.Хисамов, В.Н.Шиманов-ский и многие другие. Зарубежные ученые С.Дю Шато, Ж.Суансон и И.Ша-перот (Франция), К.Ваксман, Ф.Отто, Ю.Наттерер (Германия), Б.Фуллер (США), Е.Сузуки, М.Кавагучи, К.Ито (Япония), Х.Излер (Швейцария) способствовали расширению типологии структурных строительных конструкций. Исследования конструкций из клеефанерных труб проводили ученые ЛИСИ (СПбГАСУ) Э.Н.Байда, С.А.Душечкин.

Цель диссертации - повышение эффективности структурных конструкций из клеефанерных труб.

Достижение этой цели обеспечивается решением следующих задач:

1. Применить конструктивную схему структурных конструкций из клее-фанерных труб, работающих совместно с неразрезными плитными настилами;

2. Предложить некоторые конструктивные решения узлов и деталей кровли;

3. Экспериментально оценить влияние на пространственную работу структурной конструкции включения в нее неразрезного плитного настила кровли;

4. Эксперименгггтмктвияснить влияние натяжения металлических тяжей,

труб, на общую деформативность

конструкции пространственной фермы и устойчивость ее элементов;

5. Уточнить методику, составить алгоритм программы для ПК по расчету структурных конструкций как тонких пластин с произвольным расположением точечных опор в плане.

Научная новизна исследования:

1. Применена и уточнена методика расчета тонких пластин треугольной формы с произвольным расположением точечных опор;

2. Экспериментально подтверждена степень влияния натяжения металлических тяжей внутри клеефанерных труб на общую устойчивость структуры;

3. Предложены варианты конструктивных решений узлов структурных конструкций, в работу которых включены неразрезные плитные настилы.

Практическое значение результатов исследования состоит в расчетно-кон-струкционном обеспечении внедрения в строительство структурных покрытий треугольной формы на произвольно расположенных точечных опорах с включением в работу неразрезных плитных настилов. На защиту выносятся:

1. Уточненная методика расчета тонких пластин треугольной формы с произвольным расположением точечных опор;

2. Качественная характеристика влияния натяжения металлических тяжей внутри клеефанерных труб на общую устойчивость структуры;

3. Вариант конструктивного решения узла структуры совместно с неразрезной плитой настила.

Апробация работы. Результаты выполненного исследования докладывались на 60-й, 61-й научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ (2003, 2004г.г.), на 56-й и 57-й международных научно-технических конференциях молодых ученых СПбГАСУ (2003, 2004 г.г.), на II международной научно-технической конференции Пензенского ГУАС (2003г.), на 2-й Всероссийской научно-технической конференции Мордовского государственного университета им. Н. Огарева (2003г.), на международном Форуме Академии наук о Земле (2003г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей. Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Работа изложена на 147 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, приведено краткое изложение результатов работы.

В первой главе дается краткая история развития структурных конструкций. Предлагается их расширенная классификация. Производится анализ перспектив развития структур и методов их расчета.

В кратком очерке возникновения структур приведены примеры первых структурных конструкций, в том числе совмещенных. Указаны примеры современных (в основном зарубежных) зданий со структурным покрытием. Указано многообразие конструктивных систем и узлов. Обращено внимание на достоинства и недостатки структурных конструкций.

В настоящее время в литературе существует несколько подходов к классификации структур. Варианты классификации предложены в работах Трофимова В.И., Кривцовой Г.В. и Нуждина А.А. Но и в них, на наш взгляд, классификация сжата, не учтен ряд принципиальных позиций. В основе предложенной классификации лежат работы, проведенные рядом основных организаций, занимающихся структурными конструкциями, а также из анализа работ российских и зарубежных ученых создана классификация структур по 15 основным позициям с краткими пояснениями к ним. Составленная классификация позволяет с необходимой полнотой описать любую структурную конструкцию.

В диссертации описывается ряд примеров экспериментальных исследований пространственных конструкций, работающих совместно с плитами покрытия. На анализе приведенного обзора экспериментов отмечены трудности конструктивного характера при проектировании и в области расчета.

Далее приводятся существующие методы расчета структур. На основе этого намечаются некоторые направления по их совершенствованию.

Во всех точных методах расчета структурных конструкций используется дискретная расчетная схема, т.е. система, состоящая из конечного числа стержневых, либо пластинчатых элементов, соединенных конечным числом связей между собой и с абсолютно жестким диском - землей. Ввиду многократной статической неопределимости структурных конструкций и большого объема вычислений такие задачи удобно решать в матричной форме с применением ПК. Этому вопросу посвящены труды ученых: Дж. Аргириса, Г.Б.Бегуна, В.З.Власова, В.П.Ильина, З.Кончковского, А.М.Масленникова, Б.К.Михайлова, В.И.Плетнева, Р.А.Резникова, М.Соколовского, С.П.Тимошенко, А. П.Филина и др.

Анализируя эти труды и классические методы решения задач строительной механики - метод сил, метод перемещений, смешанный метод и их модификации, - некоторыми учеными были предложены методики расчета структурных конструкций с применением ПК.

Приближенные методы расчета структурных конструкций можно разделить на две группы: с использованием дискретной расчетной схемы (перекрестные фермы, балки) и с использованием континуальной расчетной схемы (пластинки).

Поскольку структурные конструкции образованы пересечением вертикальных или наклонных ферм, то приближенный расчет структурных конст-, рукций может быть успешно выполнен по расчетной схеме в виде перекрестных ферм (балок).

В приближенных расчетах дискретную структуру заменяют однород-

ной моделью, в общем случае, - ортотропной пластинкой с упругими xapак теристиками и граничными условиями, соответствующими действительной конструкции. Пластина считается тонкой

Ее напряженное состояние описывается известным дифференциальным уравнением.

При использовании данного метода, расчет ведется в следующем порядке, переход от дискретной мидели к континуальной, расчет пластины с использованием известных решений, обратный переход от континуальной модели к дискретной.

Этому методу, в том числе с использованием матричного исчисления, посвящены работы Г.Б.Бегуна, Л.Н.Лубо, А.М.Масленникова, Б.А.Мирон-кова, Б.К.Михайлова, П.Ф.Папковича, А.Р.Ржаницына, С.П.Тимошенко, В.И.Трофимова, А.П.Филина и др., а также работы зарубежных ученых Ф.Ле-дерера, К.Реентона и др.

Однако, имея ввиду существование множества видов структурных конструкций и появления все новых, можно сделать вывод, что имеющиеся в настоящее время программы для определения жесткостных характеристик структур при расчете по континуальной схеме не охватывают все классы этих конструкций. В этом направлении имеется широкий диапазон для дальнейших исследований.

Таким образом, весьма актуальной является разработка аналитического метода расчета треугольных пластин с произвольным расположением точечных опор.

Экспериментальные исследования показали, что отклонения результатов расчета от действительной работы покрытий для наиболее напряженной зоны структуры получены в пределах 12%.

Вторая глава посвящена разработке основной схемы, конструктивных решений узлов и деталей структурных конструкций из клеефанерных труб, в пространственную работу которых включены неразрезные плитные настилы кровли.

Структурная конструкция, работающая совместно с неразрезными плитными настилами кровли, изображена на рис. 1. Конструкция состоит из самой структуры, составленной из стержней верхнего пояса 1, нижнего пояса 2 и раскосов 3 к которой посредством элементов 4 крепится неразрезной плитный настил кровли 5 (в дальнейшем «настил»). Стержни структуры соединены между собой рядовыми узлами А; настил крепится к стержням решетки узлами Б

Неразрезной плитный настил предлагается делать из отдельных панелей (отправочных марок), изготовленных на производстве. С этой целью предлагается десять видов разрезки плитного настила на отдельные панели для структур с квадратными ячейками и восемь для структур с треугольны ми ячейками Для других схем решетки структуры также возможно применение принятых видов разрезки и их комбинаций

Рис. 1. Основная схема структурной конструкции, работающей совместно с неразрезными плитными настилами кровли

Наиболее эффективными для разрабатываемой конструкции, по нашему мнению, являются трехслойные ребристые панели. В результате анализа существующих в настоящее время конструкций панелей из различных материалов выбрано восемь наиболее подходящих для предлагаемой структурной конструкции.

Для достижения неразрезности плитного настила в стыках между панелями должны быть равнопрочные материалу панелей или близкие к ним по прочности соединения. С этой целью необходимо обеспечить надежное соединение соответствующих ребер отдельных панелей между собой, т.к. они являются наиболее напряженными элементами. Для их соединения было предложено четыре типа сопряжений. 1. Клеевые соединения (фанерные накладки с клеевинтовой запрессовкой; вклеенные стержни). 2. Соединения при помощи сварки (сварка выпусков вклеенных стержней, сварка оголовков ребер). 3. Соединения на нагелях (соединяются болтами оголовки ребер). 4. Соединения с применением эффекта клина (соединения оголовков ребер клиньями либо конусными шайбами с распорными элементами). На наш взгляд наиболее перспективные.

Важным элементом разрабатываемой конструкции является узел соединения неразрезного плитного настила со структурной конструкцией (узел Б, рис. 1). В процессе исследований было разработано техническое решение такого узла, удовлетворяющего условию неразрезности плитного настила (рис. 2 и 3). Это решение подразумевает использование двух типов унифицированных панелей, отличающихся размером верхней фанерной обшивки. Эффект неразрезности создается соединением верхней обшивки панели А с каркасом панели Б и соединением фанерных ребер вдоль каркаса. Благодаря этому приему обеспечивается высокая технологичность, простота монтажа, исключаются сварочные работы, количество нагельных соединений сводится к минимуму.

Всего предложено пять конструктивных решений узлов, в четырех из которых, с целью уменьшения податливости узлового соединения, заложен

эффект клина, а пятый осуществлен при помощи болтовых соединений выпусков вклеенных стержней с опорным столиком.

Рис. 2. Объемный элемент крепления. Вид спереди

Рис. 3. Объемный элемент крепления. План 9

В главе приводится предлагаемая методика расчета тонких треугольных пластин со свободными краями на произвольно расположенных в плане точечных опорах, а также методика определения жесткостных характеристик структурных конструкций, работающих совместно с неразрезными плитными настилами кровли (в дальнейшем просто настилами), для их приближенного расчета по континуальной схеме.

Б результате анализа существующих методик определения жесткост-ных характеристик структурных конструкций для расчета их по континуальной схеме, применительно к разрабатываемой конструкции было решено воспользоваться балочной аналогией. Жесткостные характеристики для различных видов структур без настилов приведены к характеристикам для ор-тотропной пластины. А переход в расчете от такой пластины к системе перекрестных балок (СПБ) известен и достаточно разработан. Также хорошо разработан вопрос о переходе в расчетной схеме от панелей к балкам. Таким образом, в качестве расчетной схемы предлагаемой конструкции, получается двухслойная составная СПБ на податливых связях, от которой переходим к рассмотрению обыкновенной двухслойной составной балки. Используя хорошо разработанную теорию составных изгибаемых стержней с редко поставленными податливыми связями и учитывая разномодульность слоев приведенная цилиндрическая жесткость разрабатываемой конструкции находится довольно просто.

Для определения жесткости на кручение и коэффициент Пуассона использована аналогия разрабатываемой конструкции со структурами с диагональными связями в верхнем поясе. В результате анализа этой аналогии сделан вывод, что находить эти жесткостные характеристики можно по известным формулам для структур с диагоналями в верхнем поясе, учитывая, при этом, что площадь поперечного сечения диагональных связей равна

где R - наименьшее из расчетных сопротивлений на сжатие или растяжение материала настила; - усилие, соответствующее предельной деформации податливых связей, найденное при определении цилиндрической жесткости.

В настоящее время не существует аналитического метода расчета тонких треугольных пластин с произвольным расположением точечных опор в плане и со свободными краями. В то же время имеются работы по учету в пластинке разрезов, изломов и т.д. при помощи обобщенных разрывных функций, согласно которым может быть выбрана расчетная схема, представленная на рис. 4.

Принятые обозначения: размеры пластинки;

а,, Ь,, а2, Ь2 - координаты разрезов.

у /к

Уг

а

Рис. 4. Расчетная схема пластинки

Основная идея получения решения состоит в том, что в треугольной пластинке, шарнирно опертой по трем сторонам и на колонны во внутренней области, посредством трех разрезов «1», выделяется центральная треугольная область со своей системой координат XI, У!, X2, Y2 - пластинка со свободными краями, опертая в отдельных точках на колонны.

Согласно методике, изложенной в работах Б.К.Михайлова прогибы и углы поворота в пластине с разрезом представляются в виде соотношений:

где Д\у - расхождение краев разреза, Д у} - угол перелома деформированной поверхности при переходе через линию разреза, 1 (х, — а,) - единичная функция, 8 (х1 — а1) - дельта-функция Дирака.

Подстановка формул (1) в уравнение равновесия элемента пластинки относительно изгибающих и крутящих моментов с помощью известных соотношений упругости тонких изгибаемых пластин приводит к следующему разрешающему уравнению относительно функции прогиба:

Здесь: 5]х = 5(х - aj); 8ky = S(y - bk); Rft - реакция колонны в точке с координатами (a,, bk); L - количество внутриконтурных опор (колонн).

Представляя функции Aw(, Avv, Ауи, Ay2j одинарными тригонометрическими рядами и вводя параметры am= mn/a, (5п= пя/Ь функцию прогибадля m, п - го члена ряда можно представить так:

w* = w + Aw ■ 1(х, - а,), V = У, +Aw • 5 (х, - а,) + Д у, • 1 (х, - а,),

О)

Р 1 уч ж •

wmo = w°mnSinarax Sinßj + I (Awin Pta + Aylm PJ Sinßj + Здесь: f1. . Р. . F. . Р. являются разрывными Функциями, учитываюши-

• • ixn' шг jynr дуга г г

ми разрезы. Выражение w0^ Sinamx Sinßoy представляет собой m, n - й член

ряда разложения функций прогиба сплошной пластины без разрезов, опертой шарнирно по контуру и на внутриконтурные точечные опоры. Коэффициенты w°mn определяются следующим образом:

+ t R^Si^SinßA),

где является коэффициентом разложения функции внешней нагрузки Р(х,у) в двойной тригонометрический ряд. Коэффициенты Aw-n, Aw^, Ay]in, Ду2^, опорные реакции R^ и коэффициенты разрывных функций находятся из граничных условий на внешнем контуре, краях разрезов и в точках

опирания пластины.

В диссертации определен алгоритм решения данной задачи:

1. Определение исходных данных: а; Ь; а,; Ъ,; а2; Ь2; а,,, а|2,..., а,; bkl, b^,...,

К; Р(х,у); D.

2. Вычисление у* и 4/*", Ф* и Ф*" при х=а (у=Ь).

3. Вычисление коэффициентов при С0, и С1. (i=l,3).

4. Решение уравнений и нахождение C°i и С1, (i= 1,3).

5. Вычисление коэффициентов при неизвестных постоянных Aw, Ду, R.

6. Решение системы уравнений И нахождение AW, Ду, R.

7. Построение функций прогибов, усилий и моментов.

Из рассмотрения расчетной схемы и алгоритма следует, что предлагаемая методика может быть использована не только для расчета пластин на точечных опорах со свободными краями, но и для расчета пластин с другими граничными условиями. Варьируя расположением разрезов и точечных опор, можно получить решения для различных вариантов опирания пластинки, как по контуру, так и на внутриконтурные опоры.

В работе предложена блок-схема алгоритма. В качестве исходных данных для работы алгоритма используется файл исходных данных и файл усилий расчетного комплекса Lira-Windows, Мираж. Этот программный комплекс использует математический аппарат для решения задач оптимального проектирования структурных конструкций.

В третьей главе описаны экспериментальные исследования пространственной фермы из клеефанерных труб как элемента структурной конструкции. Испытания проводились для проверки конструктивных и теоретичес-

ких разработок. Проведен анализ полученных результатов.

Подготовка к эксперименту велась в двух направлениях с учетом целей и задач проводимого исследования настоящей работы.

Первое направление - методика исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) структурной конструкции из клеефанерных труб при ее совместной работе с плитными настилами кровли.

Второе направление—учет влияния напряжения металлических тяжей, установленных внутри клеефанерных труб на НДС конструкции.

Испытания опытной конструкции модели проводились с целью исследовать:

1. напряженное состояние и деформативность отдельных элементов конструкции и соответствие их расчетным данным;

2. эффективность влияния на НДС пространственной конструкции неразрезности (разрезости) плитных настилов кровли, включенных в совместную работу;

3. оценить влияние на НДС конструкции податливости соединений плитных настилов с узловыми сопряжениями стержней структуры.

Испытания фермы проводились при консультации преподавателей Кафедры мостов и тоннелей СПбГАСУ проф. В .А.Быстрова и доц. А.М.Димова.

В качестве испытываемой модели принята сборно-разборная пространственная ферма из клеефанерных труб с поясами из объединенных металлических уголков 20*20*4 каждый, совмещающая "несущие и ограждающие функции. На фото 1 показано конструктивное решение фермы. Конструкция имеет следующие размеры: пролет 3,0 м, высота 0,6 м, ширина 0,38 м.

Экспериментальная модель состояла из двух стержневых систем, объединенных в одном поясе (нижнем), имеющих одинаковый угол наклона относительно вертикальной оси симметрии поперечного сечения. Верхний пояс двухветвевой. Ветви верхнего пояса соединены между собой системой связей из металлических уголков 50*50*5, образуя треугольную решетку. Пояса фермы параллельны. Решетка - треугольная.

Каждая ферма была жестко закреплена с помощью, приваренных к узлам нижнего пояса, швеллеров и подпорками из арматуры.

Узлы крепления раскосов к ветвям верхнего и нижнего поясов смещены относительно друг друга на величину, равную половине шага раскосов. Шаг раскосов - 1,0 м. Узловые соединения - на болтах нормальной точности и металлических деталей из листовой стали.

В процессе эксперимента использовались трехслойные панели с внутренними ребрами двух видов: разрезная и неразрезная.

В ходе эксперимента производились различные способы загружения фермы.

Симметричное загружение фермы. Под симметричным загружением подразумевается установка на каждую плоскость фермы одинакового суммарного веса.

Фото 1 Испытываемая ферма

Симметричное загружение испытываемой фермы проводилось как для разрезного, так и для неразрезного покрытия. Кроме того, каждое покрытие загружалось в два этапа: первый этап - 600 кг, второй этап - 1200 кг.

Несимметричное загружение фермы Для определения момента инерции фермы на кручение использовалась загрузка с эксцентриситетом. При данном загружении суммарный вес составил 300 кг, и устанавливался только на вторую плоскость фермы. Эксцентриситет при этом составил половину ширины фермы - 19 см.

В ходе эксперимента замеряются перемещения узлов и деформации элементов конструкции. Деформации в элементах поясов и решетки фермы измерялись тензометрами Аистова, перемещения отдельных узлов - прогибо-мерами. Перед проведение эксперимента все тензометры были тарированы в лаборатории кафедры Мостов и тоннелей СПбГАСУ.

Результаты испытаний фермы показали, что напряженное состояние и деформативность отдельных элементов конструкции соответствуют их расчетным данным; отклонения во всех случаях не превышают 5%. Картина нарастания прогибов в контрольных точках фермы свидетельствует об упругой работе конструкции.

Подтверждена эффективность влияния на НДС пространственной конструкции неразрезности (разрезости) плитных настилов кровли, включенных в совместную работу. При включении плитного настила в совместную работу с пространственной конструкцией прогиб снижается на величину до 25%.

Прогиб при нагружении был обусловлен: во-первых, перемещением в отверстиях под болты в металлических деталях для присоединения металлических деталей раскосов и связей верхних поясов; такие перемещения полностью прорабатываются при нагрузке 0,5 - 0,6 от расчетной; во-вторых, перемещениями от смятия древесины в нагельных гнездах деревянных элементов продольных и поперечных ребрах плиты, которые намишют появляться после того, как -киоры в отверстиях металлических деталей выбраны: в-трггьик. жесткости ыми харчктерпстиками деревянных и металлических. .элементов фермы, в-чегвертых жсцентриситстом > ¡лоиыч соединений

Некоторые результаты экспериментальных исследований модели представлены на графиках

График!. Прогиб среднего значения фермы при усилии в тяжах 335кг

График 2. Прогиб среднего значения фермы при усилии в тяжах 670кг

Поскольку модель до разрушения не доводилась, полученные результаты лишь характеризуют деформативность и распределение усилий в системе, но не дают представления о ресурсах ее несущей способности. Сопоставление данных расчетов и эксперимента показывает, что отклонения по деформациям отличаются в разных группах элементов. Так, для элементов нижнего пояса они достигают 12%, а для раскосов средней зоны в отдельных точках - 10%. Фактическое значение деформаций в верхних поясах мало от-

личались от рассчитанных значений (не более 7%), причем существование нелинейных деформаций в сжатых поясах не было. Совокупность полученных экспериментальных данных подтверждает расчетную методику, целесообразность и перспективность конструктивного решения структурной конструкции. Испытания конструкции подтвердили достаточную жесткость конструкции.

Включение неразрезных плитных настилов кровли в пространственную работу структурных конструкций является высокоэффективным способом снижения напряжений в элементах конструкции и уменьшения ее деформативнос-ти, что приводит к снижению материалоемкости и стоимости структур.

В четвертой главе приводятся рекомендации по конструированию и расчету плитно-структурных конструкций из клеефанерных труб треугольной формы с произвольным расположением опор, работающих совместно с плитными настилами кровли. Дается описание инженерного расчета тонких треугольных пластин на произвольно расположенных точечных опорах с консольными свесами по методике, разработанной во второй главе. Приводится также экономическое сравнение предлагаемой конструкции с разработанными ранее.

Основные результаты исследований.

1. Составлена расширенная классификация структурных конструкций.

2. Разработана основная схема структурной конструкции, в пространственную работу которой включен неразрезной плитный настил кровли. Предложено несколько вариантов стыковых соединений отдельных панелей между собой с целью создания эффективного сочетания параметров и использования неразрезного плитного настила. Разработан новый вариант соединения структуры с неразрезным плитным настилом кровли.

3. Предложена методика определения жесткостных характеристик структурной конструкции, работающей совместно с неразрезным плитным настилом кровли, при ее замене тонкой пластиной.

4. Предложен приближенный и точный инженерный способ расчета пластин.

5. Разработан алгоритм расчета для ПК тонких пластин со свободными краями и с произвольным расположением точечных опор в плане.

6. Экспериментально исследована пространственная ферма из клеефанерных труб как элемент структурной конструкции. Выявлены зависимость жесткости конструкции от натяжения металлических тяжей, пропущенных внутри труб; напряженно-дефоримрованное состояние пространственной фермы в зависимости от настила (разрезное, неразрезное); устойчивость конструкции при несимметричном загружении.

7. Даны рекомендации по проектированию разработанной конструкции и проведено ее экономическое сравнение с аналогами.

Из экспериментально-теоретических исследований, проведенных автором, сделаны следующие ВЫВОДЫ:

1. Включение неразрезных плитных настилов кровли в пространственную работу структурных конструкций является высокоэффективным конструктивным способом снижения их материалоемкости и стоимости. Включение панелей настила в работу верхнего пояса структуры приводит к снижению расхода материалов на конструкцию до 15%, прогиб в сравнении со стрежневым вариантом уменьшается на 20-25%. Экономия затрат на материалы достигает 15%.

2. Предложенные инженерный способ расчета и алгоритм для программы ПК относительно просты, не требуют много времени на реализацию, доступны и могут быть рекомендованы для использования проектными организациями, а также инженерными и научными работниками для проектирования и исследования аналогичных структурных конструкций с консольными свесами и произвольным расположением точечных опор в плане.

3. Разработанная конструкция узла крепления неразрезного плитного настила к структурной конструкции относительно проста в изготовлении и сборке. Обеспечивает совместную работу настила со стержневой системой.

4. Предлагаемая конструкция обладает малым весом, мобильностью в транспортировке, простотой монтажа и поэтому может быть рекомендована как весьма эффективная для использования в труднодоступных, высокогорных, сейсмических районах.

5. Совокупность полученных экспериментальных данных подтверждает расчетную методику, целесообразность и перспективность конструктивного решения структурной конструкции. Испытания подтвердили достаточную жесткость конструкции.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Заварихин Д.С., Михайлов Б.К. Определение запаса несущей способности ферм покрытия Мариинского театра // Актуальные вопросы строительства: Вторые Соломатов. чтения: Материалы Всерос. науч.-техн. конф. / Мордов. гос. ун-т им. Н.П. Огарева. - Саранск, 2003. - С. 289-291.

2. Заварихин Д.С., Михайлов Б.К. Опыт наблюдения за деформацией ферм несущих конструкций Мариинского театра в связи с дополнительными нагрузками к новому спектаклю // Тр. Междунар. Форума по проблемам науки, техники и образования, 1-5 дек. 2003г., г. Москва / Акад. наук о Земле. - М., 2003. - Т.1. - С. 79 - 80. - (III тысячелетие - новый мир).

3. Заварихин Д.С. Структурные конструкции из клеефанерных труб, работающие совместно с плитными настилами кровли // Докл. 61-й науч. конф. профессоров, преподавателей, науч. работников, инженеров и аспи-

рантов ун-та / С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т. - СПб., 2004. - 4.1. -С.44 - 46.

4. Михайлов Б.К., Заварихин Д.С., Беленцов Ю.А. Анализ эффекта пространственной деформации стержневых конструкций на опыте экспериментального исследования колосникового пространства над сценой Мариинс-кого театра //Актуальные проблемы современного строительства: 56-я Меж-дунар. науч.-техн. конф. молодых ученых: Сб. докл. / С.-Петерб. гос. архи-тектур.-строит. ун-т. - СПб., 2004. - 4.1. - С. 26-29.

5. Михайлов Б.К., Заварихин Д.С. Горизонты клеефанерных структур / /Инфстрой: Информ. бюл. Петерб. строит. центра.-2004. -№3(15).- С. 11-14.

6. Михайлов Б.К., Заварихин Д.С. Исследование деформативности пространственных конструкций с длительным сроком эксплуатации на примере покрытий Мариинского театра // II Междунар. науч.-техн. конф. «Эффективные строительные конструкции: теория и практика», 26-28 нояб. 2003г., [г.Пенза]: Сб. ст. - Пенза, 2003. - С. 219 - 221.

7. Михайлов Б.К., Заварихин Д.С. Конструкция и расчет структурных конструкций с применением клеефанерных труб // Докл. 60-й науч. конф. профессоров, преподавателей, науч. работников, инженеров и аспирантов ун-та / С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т. - СПб., 2003. - Ч.1.- С.59-60.

8. Михайлов Б.К., Димов А.М., Заварихин Д.С. Экспериментальное исследование пространственной фермы как элемента структурной конструкции // Актуальные проблемы современного строительства: 57-я Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых: Сб. докл. / С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т. - СПб., 2004. - 4.1. - С. 33-36.

Подписано в печать 11.11.2004. Формах 60x84 1/16. Бум. офсетная. Усл печ л. 1,25. Тираж 100экз Зак

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. 190005 г Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, д 4.

Отпечатано на ризографе. 190005, г Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, д. 5

»2338 1

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1: ОБЗОР РАБОТ ПО ВАРИАНТАМ ПЛИТНО-СТРУКТУРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И МЕТОДАМ ИХ РАСЧЕТА. И

1.1 Краткий очерк развития плитно-структурных конструкций.

1.2 Классификация плоских структурных и плитно-структурных конструкций.

1.3 Обзор экспериментальных исследований.

1.4 Методы расчета:.

1.4.1 Точные методы расчета структурных конструкций.

1.4.2 Приближенные методы расчета структурных конструкций.

1.5 Выводы по главе.

Глава 2: РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ПЛИТНО-СТРУКТУРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И МЕТОДИКИ ИХ РАСЧЕТА.

2.1 Исходные положения.

2.2 Варианты покрытий плитно-структурных конструкций.

2.2.1 Разрезка плитного настила.

2.2.2 Конструкции панелей.

2.3 Варианты узловых соединений плитно-структурных конструкций.

2.3.1 Стыковые соединения панелей между собой.

2.3.2 Узловые соединения неразрезного плитного настила со стержнями структурной конструкции.

2.4 Предлагаемая теоретическая модель расчета схемы плитноструктурной конструкции треугольной формы.

2.4.1 Определение жесткостных характеристик.

2.4.2 Расчет тонкой треугольной пластинки со свободными краями на точечных опорах.

2.5 Исходные дифференциальные уравнения.

2.6 Решение исходных дифференциальных уравнений изгиба сплошной пластины.

2.7 Последовательность и алгоритм расчета.

2.8 Возможности предлагаемой методики расчета пластин.

2.9 Разработка блок-схемы для ПК.

2.10 Выводы по главе.

Глава 3: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛИТНО-СТРУКТУРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА МОДЕЛИ.

3.1 Описание конструкции модели.

3.2 Оснастка и система загружения.

3.3 Приборы и методика загружения.

3.4 Обработка и анализ результатов.

3.5 Выводы по главе.

Глава 4: РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДЛОЖЕННОЙ МОДЕЛИ ПЛИТНО-СТРУКТУРНОЙ КОНСТРУКЦИИ.

4.1 Рекомендации по конструированию и расчету плитно-структурных конструкций треугольной формы с произвольным расположением опор.

4.2 Экономическая эффективность конструкции.

4.3 Выводы по главе.

Современная рыночная экономика с неизбежностью стимулирует внедрение в строительство передовых технологий. Вектор развития; здесь явственно направлен в сторону рационализации конструктивных решений, способствующих снижению веса и трудоемкости возведения объектов различного назначения. Наибольшим потенциалом в этом отношении обладают конструкции из легких сплавов, полимерных и композитных материалов, а также из модифицированной и клееной древесины. Применение именно этих материалов позволяет рационализировать активно развивающуюся сферу современного строительства - большепролетные структурные покрытия, обеспечивающие создание свободных трансформирующихся внутренних пространств, не подверженных моральному старению.

Пространственными структурами в строительстве называют системы стержней, сходящихся в узлах и расположенных в пространстве в строгом геометрическом порядке. Эту систему можно представить в виде множества ячеек - элементарных многогранников (тетраэдр, куб, пирамида и др.).

В семействе пространственных конструкций отдельную нишу занимают структурные конструкции из клеефанерных труб с включением в работу неразрезного плитного настила кровли. Как правило, плиты покрытия не участвуют в работе структурной конструкции, а лишь нагружают ее собственным весом. В этой связи представляется целесообразным включить материал ограждающих конструкций в работу структуры. Это позволит частично разгрузить элементы структуры, обеспечивать их большую устойчивость, рационализировать разрежение решетки.

Структуры из клеефанерных труб отвечают требованиям индустриализации строительства. При соответствующей обработке современными средствами защиты обеспечивается необходимая био- и огнестойкость конструкций. Возведение покрытий из клеефанерных труб не требует сложного оборудования. Благодаря малой массе они просто и быстро монтируются и транспортируются на значительные расстояния без существенного удорожания строительства. Само производство элементов конструкций отличается простотой.

Применение клеефанерных конструкций дает возможность экономить: на 1 кв.м. покрытия 30 кг стали по сравнению с металлическими конструкциями или 15 кг стали и 50 кг цемента по сравнению с железобетонными конструкциями.

Благодаря высокой степени статической неопределимости структурные конструкции надежны при внезапных частичных разрушениях. Образуемая структурами поверхность не требует, как правило, прогонов, связей и других вспомогательных элементов. Кровельный настил может укладываться непосредственно по плитам структуры, а легкая и ажурная пространственная стержневая решетка обладает эстетическим своеобразием, активно влияющим на интерьер здания. Пространственные стержневые структуры могут опираться или подвешиваться по всему контуру или в отдельных точках, они хорошо работают как консольные конструкции. Возможность опирать структуру в любых узловых точках позволяет на стадии проектирования гибко учитывать будущие технологические процессы в здании: Так как вес конструкции из клеефанерных труб значительно меньше металлических (на 30-50%), то в качестве опорных точек могут быть использованы не только конструктивные опоры, но и стационарное оборудование.

Резервы производства фанеры в России практически безграничны. Даже без увеличения объема лесозаготовок, но при более рациональной переработке древесины на современном оборудовании возможно увеличение объема производства фанеры в 5-6 раз.

В настоящее время усиливается интерес к развитию отечественных прогрессивных технологий в производстве строительных материалов и изделий на основе древесины. Этот интерес стимулируется тем, что в России за счет более дешевой рабочей силы трудозатраты ниже, чем, например^ в странах Западной Европы, поэтому продукция отечественных предприятий, освоивших выпуск новых изделий, конкурентоспособна не только на внутреннем рынке, но и за рубежом.

Основными достоинствами фанеры является высокая прочность, незначительная анизотропия, стойкость к воздействию химически агрессивных сред, высокая водостойкость, малая объемная масса, низкий коэффициент линейного расширения, повышенная; стойкость к трещинообразованию. Расположение слоев шпона в листах фанеры с взаимно перпендикулярным направлением волокон снижает ее деформации усадки-набухания при изменении влажности. Влияние пороков древесины на прочностные свойства фанеры значительно меньше, чем цельной древесины.

В качестве конструкционного материала применяется фанера повышенной) водостойкости, при изготовлении которой слои шпона соединяются фенолоформальдегидными клеями. Для ответственных конструктивных элементов небольших размеров используется бакелизированная фанера, прочность которой в 2-3 раза выше обычной.

Значительный интерес представляет использование клеефанерных труб как несущих элементов. Они состоят из склеенных между собой на конус отдельных звеньев длиной 1,4 - 1,5 м. Выпускаются такие трубы диаметром 50 -300 мм, длиной 5,0 - 7,0 м.

Клеефанерные трубы можно применять в строительстве в качестве элементов ферм покрытия, вертикальных несущих опор и мачт различного назначения.

Включение неразрезного покрытия в совместную с несущей конструкцией работу еще больше повышает экономическую эффективность пространственных конструкций из клеефанерных труб. Несмотря на явную эффективность совмещенных конструкций, внедрение их в практику строительства идет медленными темпами. Одной из причин является отсутствие нормативной и рекомендательной литературы по расчету пространственных конструкций из клеефанерных труб, работающих совместно с неразрезным покрытием. Это обстоятельство определяет актуальность настоящего исследования.

Исследования структурных конструкций проводились и проводятся отечественными и зарубежными учеными. В нашей стране структуры получили распространение благодаря усилиям специалистов ряда проектных, научно-исследовательских институтов, высших учебных заведений, таких как ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, ЛИСИ, МАрхИ, ЛенЗНИИЭП, ЦНИИЭП им. Мезенцева, МИСИ, КИСИ и других. Значительный вклад в исследования и развитие структурных конструкций внесли Г.Б.Бегун, М. Л.Гринберг, Н.Н.Демидов, В.Н.Диденко, О.И.Ефимов, Н.В.Канчели, Л.Ш.Килимник, Л.Н.Лубо, Б.А.Миронков, Б.К.Михайлов, А.П.Морозов, В.И.Трофимов,

A.Г.Трущев, М.С.Туполев, В.К.Файбишенко, Р.И.Хисамов, Ю.АЛернов,

B.Н.Шимановский и многие другие. Зарубежные ученые С.Дю Шато, Ж.Суансон и И.Шаперот (Франция), К.Ваксман, Ф.Отто, Ю.Натгерер (Германия), Б.Фуллер (США), Е.Сузуки, М.Кавагучи, К.Ито (Япония), Х.Излер (Швейцария) способствовали расширению типологии структурных строительных конструкций. Исследования конструкций из клеефанерных труб проводили ученые ЛИСИ (СПбГАСУ) Э.Н.Байда, С.А.Душечкин.

Цель диссертации - повышение эффективности структурных конструкций из клеефанерных труб.

Достижение этой цели обеспечивается решением следующих задач:

1. Применить конструктивную схему структурных конструкций из клеефанерных труб, работающих совместно с неразрезными плитными настилами;

2. Предложить некоторые конструктивные решения узлов и деталей покрытия;

3. Экспериментально оценить влияние на пространственную работу структурной конструкции включения в нее неразрезного плитного настила кровли;

4. Экспериментально выяснить влияние натяжения металлических тяжей, пропущенных внутри клеефанерных труб, на общую деформативность конструкции пространственной фермы и устойчивость ее элементов;

5. Уточнить методику, составить алгоритм программы для ПК по расчету структурных конструкций как тонких пластин с произвольным расположением точечных опор в плане.

Научная новизна исследования:

1. Применена и уточнена методика расчета тонких пластин треугольной формы с произвольным расположением точечных опор;

2. Экспериментально подтверждена степень влияния натяжения металлических тяжей внутри клеефанерных труб на общую устойчивость структуры;

3. Предложены варианты конструктивных решений узлов структурных конструкций, в работу которых включены неразрезные плитные настилы. Практическое значение результатов исследования состоит в расчетно-конструкционном обеспечении внедрения в строительство структурных покрытий треугольной формы на произвольно расположенных точечных опорах с включением в работу неразрезных плитных настилов.

На защиту выносятся:

1. Уточненная методика расчета тонких пластин треугольной формы с произвольным расположением точечных опор;

2. Качественная характеристика влияния натяжения металлических тяжей внутри клеефанерных труб на общую устойчивость структуры;

3. Вариант конструктивного решения узла структуры совместно с неразрезной плитой настила.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложения. Объем основного текста - 147 страниц.

Из экспериментально-теоретических исследований, проведенных автором, сделаны следующие ВЫВОДЫ:

1. Включение неразрезных плитных настилов кровли в пространственную работу структурных конструкций является высокоэффективным конструктивным способом снижения их материалоемкости и стоимости. Включение панелей настила в работу верхнего пояса структуры приводит к снижению расхода материалов на конструкцию до 15%, прогиб в сравнении со стрежневым вариантом уменьшается на 20-25%. Экономия затрат на материалы достигает 15%.

2. Предложенные инженерный способ расчета и алгоритм для программы ПК относительно просты, не требуют много времени на реализацию, доступны и могут быть рекомендованы для использования проектными организациями, а также инженерными и научными работниками для проектирования и исследования аналогичных структурных конструкций с консольными свесами и произвольным расположением точечных опор в плане.

3. Разработанная конструкция узла крепления неразрезного плитного настила к структурной конструкции относительно проста в изготовлении и сборке. Обеспечивает совместную работу настила со стержневой системой.

4. Предлагаемая конструкция обладает малым весом, мобильностью в транспортировке, простотой монтажа и поэтому может быть рекомендована как весьма эффективная для использования в труднодоступных, высокогорных, сейсмических районах.

5. Совокупность полученных экспериментальных данных подтверждает расчетную методику, целесообразность и перспективность конструктивного решения структурной конструкции. Испытания подтвердили достаточную жесткость конструкции.

Анализируя вышесказанное можно утверждать, что возведение плитно-структурных конструкций с применением клеефанерных труб, включенных в совместную работу с плитными настилами кровли целесообразно и экономически оправданно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Структурные конструкции из клеефанерных труб с включением в совместную работу неразрезного плитного настила кровли представляют собой такой тип конструкций, в которых гармонично сочетаются архитектурная выразительность, технологичность изготовления, простота монтажа и экономическая эффективность.

Удачное использование механических свойств фанеры и формы структур делают конструкции высокоэффективными и рациональными для целого ряда зданий и сооружений различного назначения.

В представленной диссертационной работе приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований структурной конструкции из клеефанерных труб с включением в совместную работу неразрезного плитного настила кровли на статические нагрузки. В результате исследований получен материал, который может быть использован при проектировании и эксплуатации таких конструкций.

Обобщая основные результаты проведенного исследования, можно сделать следующие выводы:

1.Алпатов В.Ю., Холопов И.С. Оптимальное проектирование структурных металлических плит, собираемых из крупноразмерных отправочных марок//Изв. вузов. Стр-во и архитектура. -2002. -№10. -С. 41- 48.

2. Аргирис Д. Современные достижения в методах расчета конструкций с применением матриц / Пер. с англ. под ред. Смирнова А. Ф. М.: Стройиздат, 1963.-241 с.

3. Арленинов Д.К., Буслаев Ю.Н., Игнатьев B.IL Конструкции из дерева и пластмасс. М.: АСВ, 2002. - 280 с.

4. Бубнов И.Г. Труды по теории пластин. М.: Гостехтеориздат, 1953, — 424с.

5. Вайнберг Д.В., Вайнберг Е.Д. Расчет пластин. Киев, Будавельник, 1970. -435 с.

6. Веселев Ю.А., Журавлев А.А. Пространственные несущие трехслойные конструкции покрытий зданий и сооружений: Учеб. пособие / Рост. н/Д гос. акад. стр-ва. Ростов н/Д, 1994. — 160 е.: ил.

7. Гаврилов А.К. Экспериментальное исследование напряженно-деформированного состояния трехслойных плит // Облегченные конструкции покрытий зданий. Ростов н/Д, 1984. - С.97-101.

8. Галеркин Б.Г. Упругие тонкие плиты. — Л.: Госстройиздат, 1933. — 370 с.

9. Ю.Гольденпггейн A.M. Расчет прямоугольных пластин на прочность приточечном опирании // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. — 1987. №2. - С. 2730.

10. П.Гринь ИМ. Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов: Проектирование и расчет. Киев: Вища шк., 1975. — 279 с.

11. Губенко А.Б. Клеефанерные конструкции: (Проектирование и изготовление). М., 1946. - 61 е.: черт.

12. Гурари M.JI. К вопросу о проектировании покрытий из перекрестных ферм и балок// Строит, механика и расчет сооружений. — 1960. №12. - С. 812.

13. Гуровский JI.M:, Мудрий Г.П., Фабриков Н.И. О расчете балок и пластин на точечных опорах методом функций Грина // Теория и испытания сооружений.- Воронеж, 1975. Вып. 2. — С. 32-41.

14. Даревский В.М. К вопросу о действии на цилиндрическую оболочку сосредоточенной нагрузки//Докл. АН СССР. -1950. Т. 75, №1. — С. 7-10.

15. Денисов М.Г. О расчете пластинок с точечными опорами вариационным: методом разделения переменных // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. — 1978. — №2. -С. 38-43.

16. Диденко В.Н; Инженерные способы расчета пространственно-стержневых покрытий производственных зданий // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1977. - №8. - С. 13-18.

17. Диденко В.Н. Приближенный расчет пространственно-стержневых плоских покрытий на квадратном плане // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. -1975 -№2.-С. 14-19.

18. Дмитриев Л.Г., Сосис П.М. Программирование расчета пространственных конструкций. — Киев: Госстройиздат, 1963. — 227 с.

19. Дмитриев П. А., Бондин В.Ф., Колпаков С.В. Индустриальные пространственные деревянные конструкции: Учеб. пособие./ Новосиб: инженер. строит, ин-т им. В.В.Куйбышева. - Новосибирск, 1981. - 88 с.

20. Дмитриев П.А., Жаданов В.И. Крупноразмерные плиты на основе древесины для покрытий зданий//Изв. вузов. Стр-во. 2003. -№6. — С.4-10.

21. Дмитриев П.А., Колпаков С.В., Кондаков А.Г. Облегченные пространственные конструкции с применением древесины // Пром. стр-во. -1977.-№8.- С. 29-30.

22. Дмитриев П. А., Михайленко О.А. О работе и расчете опорных узлов деревометаллических треугольных безраскосных ферм // Изв. вузов. Стр-во. -2002.-№11. — С. 116-120.

23. Донелл Л.Г. Балки, пластины и оболочки. — М.: Наука, 1982. 567 с.25.3енкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. -188с.

24. Игнатьев В. А. Расчет регулярных, статически неопределимых стержневых систем. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1979. - 296 с.

25. Испытание мостовой фермы: Метод. указания к выполнению лаб. работы для студентов IV курса специальности 291100 — мосты и трансп. тоннели/ С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т; Сост. А.М.Димов, В.А.Быстров. СПб.,2002. 20 с.

26. Калманок А.Г. Расчет пластинок: Справ, пособие. — М.: Госстройиздат, 1959.-212 с.

27. Канчели Н.В. Строительные пространственные конструкции. М.: АСВ,2003.-112 с.

28. Ковалев С.Н. Геометрическое формирование поверхностей большепролетных покрытий // Пространственные конструкции: Материалысеминара/ Моск. дом науч.-техн. пропаганды им. Ф.Э.Дзержинского. М;, 1991. - С. 156-161.

29. Ковальчук Л.М., Мышелова Г.Н., Никулихина Р.В. Контроль клеев и клеевых соединений // Науч.-практ. семинар «Эффектов, клеевые материалы для строит, изделии из древесины», 28 мая 2002 г.: Тез. докл. М., 2002. - С. 15-16.

30. Коган B.C., Арончик В.Б., Земскова А.С. Напряженно-деформированное состояние крупноразмерной модели опытного плитно-стержневого покрытия//Конструкции и материалы в строительстве. Вопросы строительства. -Рига, 1980. С. 19-26.

31. Комаров Г.В. Способы соединения деталей из пластических масс. М.: Химия, 1979.-288 с.

32. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. для вузов по специальности «Пром. и гражд. стр-во» / Ю.В.Слицкоухов, В.Д.Буданов, М.М.Гаппоев и др.; Под ред. Г.Г.Карлсена, Ю.В.Слицкоухова. М: Стройиздат, 1986. - 542 е.: ил.

33. Конструкции с применением фанеры и профилей. — М., 1975. 77 с. - (Тр. ин-та/ Центр, науч. - исслед. ин-т строит, конструкций им. В.АЛСучеренко; Вып. 50).

34. Кончковский 3. Плиты. Статические расчеты. — М.: Стройиздат, 1984. -480 с.

35. Крейн Т. Конструкции зданий. -М.: Госстройиздат, 1961. — 342 с.

36. Лехницкий С.Г. Анизотропные пластинки. М.; Л.: Гостехиздат, 1947.354 е.: черт.

37. Лисенко Л.М. Дерево в архитектуре. — М.: Стройиздат, 1984. 176 с.

38. Лубо Л.Н., Миронков Б. А. Плиты регулярной пространственной структуры. Л.: Стройиздат, 1976. — 105 с.

39. Мардер А.П. Металл в архитектуре. — М.: Стройиздат, 1980. 232 с.

40. Масленников А.М. Расчет плит на основе дискретной расчетной схемы // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1966. - №6. - С. 37-48.

41. Методы расчета стержневых систем, пластин и оболочек с использованием ЭВМ: В 2 ч. / А.В. Александров, Б.Я.Лащеников, Н.Н.Шапошников, В.А.Смирнов.; Под общ. ред. А.Ф.Смирнова. М.: Стройиздат, 1976.41.-248 е.: ил.42.-237 е.: ил.

42. Минцковский М.Ш. Перекрестные фермы. — Киев: Буд1вельник, 1950. — 142 с.

43. Миронков Б. А., Романцев С.И. Новые типы комбинированных структурных покрытий // Пространственные конструкции: Материалы семинара/ Моск. дом науч.-техн. пропаганды им. Ф.Э.Дзержинского. М., 1991. - С. 53-62.

44. Михайлов Б.К., Кипиани Г.О. Деформативность и устойчивость пространственных пластинчатых систем с разрывными параметрами. — СПб.: Стройиздат, 1996.-443 с.

45. Михайлов Б.К. Пластины и оболочки с разрывными параметрами. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1980. - 196 с.

46. Москалев Н.С., Попова Р.А. Стальные конструкции легких зданий. М.: АСВ, 2003.-216 с.

47. Муханов К.К., Медовников А.И., Демидов Н.Н. К расчету структурных конструкций как континуальных систем с учетом сдвига // Строит, механика и расчет сооружений. 1976. - №6. - С. 32 - 35.

48. Папкович П.Ф. Строительная механика корабля. В 2 т. Т.2, ч.1. М.: Судпромгиз, 1947. - 356 с.

49. Песчанский П.С., Пугачевская JI.M. Металлические решетчатые пространственные конструкции за рубежом: (Обзор). М., 1974. - 75 с.

50. Применение перекрестно-стержневых покрытий в промышленном и гражданском строительстве / Гос. науч.-исслед. Ин-т науч. И техн. информ.; Сост. В.К.Файбишенко, А.А.Попов. М., 1973. - 41 е.: ил. - (Проблемы больших городов: Обзор; №2/11).

51. Пшеничнов Г.И. Теория тонких упругих сетчатых оболочек и пластинок. М.: Наука, 1982. - 352 с.

52. Разработка и совершенствование деревянных конструкций: Сб. науч. тр. / Центр, науч.-исслед. и проект, эксперим. ин-т комплекс, пробл. строит, конструкций и сооружений; Под ред. С.Б.Турковского. М., 1989. - 217 с.: ил.

53. Резников Р.А. Решение задач строительной механики на ЭВМ. М.: Стройиздат, 1971. - 311 с.

54. Рекомендации по проектированию структурных конструкций. М.: Стройиздат, 1984.-301 с.

55. Ржаницын А.Р. Некоторые вопросы механики систем, деформирующихся во времени. — М.: Гостехиздат, 1949. 252 с.

56. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. — М.: Стройиздат, 1986. -315 с.

57. Ржаницын А.Р. Устойчивость равновесия упругих систем; М.: Гостехтеориздат, 1955. — 475 с.

58. Розин JI.A. Метод конечных элементов в применении к упругим системам. -М.: Стройиздат, 1977. 212 с.

59. Рузиев К.И: Пространственные стержневые конструкции типа структур и возможности применения деревянных стержней в них // Сб. материалов по итогам науч.-исслед. работ фак. ПГС Ташкент, политехи, ин-та им. А. Бируни. -Ташкент, 1974 -Вып. U4.-C. 168-173.

60. Рюле F. Пространственные покрытия. В 2 т. Т.2. Металл, пластмассы, керамика, дерево. -М.: Стройиздат, 1974. 247 с.

61. Светозарова Е.И., Душечкин С.А., Серов Е.Н. Конструкции из клееной древесины и водостойкой фанеры: Примеры проектирования: Учеб. пособие для студентов специальности «Пром. и гражд. стр-во» / Ленингр. инженер.-строит. ин-т —Л., 1974. — 133 е.: черт.

62. Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. — М.: Мир, 1979. -392 с.

63. Серов Е.Н. Рекомендации к совершенствованию норм проектирования деревянных конструкций // Изв. вузов. Стр-во. —2003. —№4. -С. 9-16.

64. Системы перекрестных балок. Методика и таблицы / Серия II-30. М.: Гипротиз, 1964. - 136 с.

65. Сосис П.М., Хакало Б.П. Расчет неразрезных и перекрестных балок. -Киев: Госстройиздат УССР, 1958. 162 с.

66. Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. Расчетно-теоретический: В 2 кн. / Под ред. А.А.Уманского. М.: Стройиздат, 1972 - 1973.

67. Кн.1 / В.А. Агапиров, АЛ. Александров, С.А:Алексеев и др. 1972. - 599 е.: черт.

68. Кн.2 / И.И. Гильденблат, В.А. Коннов, К.А. Китовер и др. — 1973. -415 е.: черт.

69. Структуры несущие металлические конструкции облегченных покрытий / Штенкер X., Михаэль 3., Зайцев П.И. и др. // Пром. стр-во. — 1983. -№9. -С.22-25.

70. Тимошенко С.П;, Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. М.: Наука, 1966. - 635 с.

71. Тимошенко С.П., Гудьер Д. Теория упругости. М.: Наука, 1979. - 560 с.

72. Трофимов В.И., Бегун Б.Г. Структурные конструкции. — Мл Стройиздат, 1972.-272 с.

73. Трофимов В.И. Исследование, расчет, классификация и области применения пространственных стержневых конструкций в отечественном и зарубежном строительстве // Пространственные конструкции в Красноярском крае. Красноярск, 1976. - С. 18-34.

74. Трофимов В.И., Каминский А.М. Легкие металлические конструкции зданий и сооружений. М.: АСВ, 2002. - 576 с.

75. Трофимов В.И. Опыт применения металлических пространственных конструкций в сооружениях и покрытиях зданий // Пром. стр-во. 1985. - №9. - С.2-4.

76. Трофимов В.И. Основные пути развития перекрестно-стержневых систем/Юпыт проектирования и строительства зданий и сооружений с применением пространственных конструкций: Тез. докл. Всесоюз. семинара. -М., 1986.-С. 86-91.

77. Трофимов В.И. Развитие конструктивных форм структурных конструкций и методов их исследований // Новые конструктивные решения строительных металлических конструкций. М., 1983. - С. 5-20.

78. Трофимов В.И. Разработка и исследование легких металлических конструкций // Пространственные конструкции: Материалы семинара/ Моск. дом науч.-техн. пропаганды им. Ф.Э.Дзержинского. М., 1991. - С. 3 - 8.

79. Трущев А.Г. Пространственные конструкции на Урале // Прогрессивные пространственные конструкции и перспективы их применения: Тез. докл. науч.-техн. конф., 11-13 июня 1985 г. Свердловск, 1985, С.З - 5.

80. Трущев А.Г. Пространственные металлические конструкции. М., Стройиздат, 1983. - 216 с.

81. Файбишенко В.К. Металлические конструкции. — М.: Стройиздат, 1984. -335 с.

82. Файбишенко В.К. Новые типы стержневых пространственных конструкций системы МАрхИ // Пространственные конструкции: Материалы семинара / Моск. дом науч.-техн. пропаганды им. Ф.Э.Дзержинского. — М., 1991- С. 105 -124.

83. Файбишенко В.К., Попов А.А. Перекрестные деревянные конструкции // Сел. стр-во. 1966. - №9. - С. 27-29.

84. Файбишенко В.К. Экспериментальные исследования квадратных в: плане перекрестных систем при различных вариантах опирания // Строительная механика, расчет и конструирование сооружений. М., 1969. - С. 14-120.

85. Хисамов Р.И. Исследование работы плоского покрытия из наклонных перекрестных ферм двух направлений // Исследования, расчет и испытания пространственных металлических конструкций: Л., 1975. — С. 18-22.

86. Хисамов Р.И. Конструирование и расчет структурных покрытий / Казан, хим.-технол. ин-т им. С.М.Кирова, Казан, инженер.-строит. ин-т. Казань, 1977. - 78 е.: ил.

87. Хисамов Р.И. Приближенный расчет пространственно-стержневых покрытий // Строит, механика и расчет сооружений. — 1965. — №1. С. 19-21.

88. Хисамов Р.И. Расчет и конструирование структурных покрытий. Киев, Бущвельник, 1981.-79 с.

89. ЮО.Шагинян С.Г., Аванесов С.И., Марутян А.С. Пространственные покрытия зданий и сооружений / НТО стройиндустрии. — М.: Стройиздат, 1998. -48 с.

90. Шевандо Т.В. Фанера для строительных конструкций // Строит, материалы. 2003. - №5. - С.32-34.

91. Шимановский В.Н., Гордеев В.Н., Гринберг М.Л. Оптимальное проектирование пространственных решетчатых покрытий. Киев: Буд1вельник, 1987.-224 с.

92. Алпатов В.Ю. Оптимальное проектирование металлических структур: Автореф. дис. канд. техн. наук / Самар. гос. архитектур.- строит, акад. -Самара 2002.-27 с.

93. Юб.Гаянов Ф.Ф. Оболочки, локально подкрепленные упругими элементами: Дис. канд. техн. наук/ Ленингр. инженер, -строит, ин-т. — Л., 1985. — 226 с.

94. Кабанов Е.А. Ребристые клеефанерные плиты, работающие совместно с системой перекрестных балок: Дис. канд. техн. наук / Ленингр. инженер. -строит, ин-т. Л., 1987. - 148 е.: ил.

95. Кондаков А.Г. Деревостальные структуры с плитами кровли, включенными в пространственную работу покрытия: Автореф. дис. канд. техн. наук / Новосиб. инженер. строит, ин-т. — Новосибирск, 1985. - 20 с.

96. Малбиев С. А. Экспериментально-теоретические исследования перекрестно-стержневых конструкций из винипластовых труб: Дис. канд. техн. наук / Ленингр. инженер.-строит. ин-т. Л., 1982. —205 с.

97. З.Михайлов Б.К. Теория расчета оболочек и пластин с разрывными параметрами: Дис. д-ра техн. наук / Ленингр. инженер.-строит. ин-т. Л., 1978: -310 с.

98. Нуждин А.А. Повышение эффективности структурных конструкций из поливинилхлорида, работающих совместно с плитными настилами кровли: Дис. канд. техн. наук/ Ленингр. инженер.-строит. ин-т. Л:, 1987. - 197 е.: ил.

99. Попов А.Ф. Особенности архитектуры общественных зданий с применением деревянных клееных конструкций: Автореф. дис.канд. техн. наук / Ленингр. инженер.-строит. ин-т. — Л., 1987. 24 е.: ил.

100. Пб.Тюрин А.В. Разработка конструкции и исследование клеефанерной оболочки двоякой кривизны. В 2 т. Т.1: Дис. канд. техн. наук / Ленингр.инженер.-строит. ин-т. Л., 1978. - 178 с.

101. Строительные нормы и правила. Ч.П. Нормы проектирования. Гл. 25. Деревянные конструкции. СНиП П-25-80: Утв. Гос. ком. СССР по делам стр-ва 18.12.80: Взамен гл. СНиП П-В.4-71: Срок введ. в действие 01.01.82. М.: Стройиздат, 1983. - 30 с.

102. И8.Михайлов Б.К., Гаянов Ф.Ф. Оболочки и пластины при локальных нагрузках: (Обзор работ за 10 лет) / Ленингр. инженер.-строит. ин-т. — Л., 1983. — 30 с. Деп. во Всесоюз. ин-те науч. и техн. информ. 09:12.83^ №6675.

103. Михайлов Б.К., Нуждин А.А. К расчету прямоугольных пластин со свободными краями на точечных опорах / Ленингр. инженер.-строит. ин-т. Л.,1986. 8 с. - Деп. во Всесоюз. науч.-исслед. ин-те информ. по стр-ву и архитектуре 10.09.86, №7306.

104. Balfour A. New York. Chichester:Wiley-acad., 2001. - 344 p.

105. Future system. Unique building. Oxford, 2001. - 220 p.

106. Shoei Yoh. Oguni Palestra di Oguni Gymnasium // Arcaplus. Architetture e sport. (Architecture and sport). 2001. - P. 6-9.

107. Space structures for sports buildings proceedings of the international. Colloquium on space structures for sports buildings, 0ct.27-30 1987. Beijing (China) 1987.-665 p.

108. Special Report. History of Space Structural in TOMOE Corporation // Intern. J. of Space Structures. 1997. - vol. 13, №2. - p.97 - 104.

109. Kurokawa K. The atletic centre // The Japan Architect. 1994.-№13.-P.42- 44.