Научная статья на тему 'ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ПО РОЗРАХУНКУ КАРНИЗНИХ ВУЗЛІВ ГНУТОКЛЕЄНИХ РАМ З КЛЕЄНОЇ ДЕРЕВИНИ З ВРАХУВАННЯМ СКЛАДНОГО НАПРУЖЕНОГО СТАНУ'

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ПО РОЗРАХУНКУ КАРНИЗНИХ ВУЗЛІВ ГНУТОКЛЕЄНИХ РАМ З КЛЕЄНОЇ ДЕРЕВИНИ З ВРАХУВАННЯМ СКЛАДНОГО НАПРУЖЕНОГО СТАНУ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
6
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
клеєна деревина / напружено-деформований стан / карнизний вузол / гнутоклеєна рама / складний напружений стан

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Михайловський Денис Віталійович, Матющенко Дмитро Миколайович

На підставі експериментальних даних уточнені коефіцієнти At, Ac та Bc,c.90 умови міцності для карнизних вузлів гнутоклеєних рам. Запропоновані практичні рекомендації по розрахунку карнизних вузлів гнутоклеєних рам з врахуванням складного напруженого стану клеєної деревини та встановлені небезпечні точки по довжині карнизного вузла для різних співвідношень кривини карнизного вузла r/h співідношень hmax/L. Розроблені блок-схеми для розрахунку гнутоклеєних рам з співвідношеннями кривини карнизного вузла r/h<4 та r/h≥4.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ПО РОЗРАХУНКУ КАРНИЗНИХ ВУЗЛІВ ГНУТОКЛЕЄНИХ РАМ З КЛЕЄНОЇ ДЕРЕВИНИ З ВРАХУВАННЯМ СКЛАДНОГО НАПРУЖЕНОГО СТАНУ»

Литература

1. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний источников индустриальных радиопомех. Москва: Изд-во стандартов, 1984. 78 с.

2. Кузьмин В. Б. Построение групповых решений в пространствах четких и нечетких бинарных отношений. Москва: Наука, 1982. 168 с.

3. Адаптивная обработка сигналов в антенных решетках / Бураков В. А. и др. // Зарубежная радиоэлектроника. 1976. № 8. С. 35-39.

4. Ундроу Б. Адаптивные компенсаторы помех. Принципы построения и применения // ТИИЭР. 1975. № 12. С. 69-97.

5. Биховений М. А. Применение многоканальных компенсаторов помех в каналах связи. Москва: Радиотехника,

1984. № 12. С. 9-16.

6. Максимов М. В. Защита от радиопомех. Москва: Сов. радио, 1976. 495 с.

7. Лошин В. И., Комаров В. М., Нестеренко Н. И. Адаптивные антенные решетки в каналах широкополосной связи // Зарубежная радиоэлектроника. 1983. № 5. С. 3-23.

8. Методы обработки сигналов при наличии помех в линиях связи / ред. Каменев Е. Ф. Москва: Радио и связь,

1985. 224 с.

9. Бристод Т. А. Применение адаптивных компенсаторов помех для радиосвязи и радиолокации: Экспресс - информация // Радиотехника сверхвысоких частот. 1980. № 22. С. 16-20.

10. Тихонов В. И. Статистическая радиотехника. Москва: Радио и связь, 1982. 624 с.

11. Цыпкин Я. З. Основы теории автоматических систем. Москва: Наука, 1977. 560 с.

Рекомендовано до публгкацИ д-р техн. наук Черенков О. Д.

Дата надходження рукопису 13.11.2018

Гуцол Тарас Дмитриевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра энергетики и электротехнических систем в АПК, Подольский государственный аграрно-технического университет, ул. Шевченко, 13, м. Каменец-Подольский, Украина, 32316 E-mail: tte-nniekt@ukr.net

УДК 624.011

DOI: 10.15587/2313-8416.2018.153370

ПРАКТИЧН1 РЕКОМЕНДАЦП ПО РОЗРАХУНКУ КАРНИЗНИХ ВУЗЛ1В ГНУТОКЛЕеНИХ РАМ З КЛЕ€НО1 ДЕРЕВИНИ з врахуванням СКЛАДНОГО НАПРУЖЕНОГО СТАНУ

© Д. В. Михайловський, Д. М. Матющенко

На nidcmaei експериментальних даних уточненi коефщгенти A, Ac та ßc,c.g0 умови мщностг для карниз-них вузлiв гнутоклеених рам. Запропонован практичн рекомендацИ по розрахунку карнизних вузлiв гну-токлеених рам з врахуванням складного напруженого стану клеено! деревини та встановлен небезпечнi точки по довжин карнизного вузла для р1зних спiввiдношень кривини карнизного вузла r/h спiвiдношень hmax/L. Розроблен блок-схеми для розрахунку гнутоклеених рам з спiввiдношеннями кривини карнизного вузла r/h<4 та r/h>4

Ключовi слова: клеена деревина, напружено -деформований стан, карнизний вузол, гнутоклеена рама, складний напружений стан

1. Вступ

На даний момент ознак масового застосування конструкцш з клеено! деревини в капитальному будь вництга Укра!ни не помiчено. Дане явище неможливо ввднести до позитивно! тенденцп розвитку вггчизня-них будiвельних конструкцш в будiвлях та спорудах рiзного функционального призначення.

Досвщ проектування конструкцш з клеено! деревини (дал1 ККД) в сучаснш Укра!т достатньо невеликий, положення i норми прийняп для проектування клеено! деревини були мехашчно перенесет з цшьно! деревини, без врахування особливостей дшс-ного напруженого стану. Для конструкцш з цшьно! деревини достатньо було виконання перевiрок розра-хункових поперечних перерiзiв на вщповвдш макси-мальт розрахунковi напруження, проте у випадку

ККД подiбних розрахуншв недостатньо. Сумюна д!я окремих напружень формуе особливий напружений стан, який суттево впливае на надшшсть конструкцш з клеено! деревини. Внаслшок надзвичайно! ашзот-ропи мехашчних властивостей клеено! деревини сумюна д!я рiзних напружень призводить до зниження мщносп матерiалу, що шдтверджено в робот [1]. Але слш врахувати, що вище наведене явище не е недолгом, а скорше платою за можливють створення нових конструктивних форм, надання елементам рiз-номаштних обриав (ломаних, криволттних тощо) та архггектурно! вишуканостг Завдяки дотриманш в гнутоклеених рамах принципу спрямовано! орiентацi!' та збалансовано! мщносп данi рами е найбшьш ращ-ональною конструктивною формою. Ця конструктивна форма мае високу надiйнiсть, що шдтверджуеть-

ся свгговим досв1дом 1х застосування для перекриттiв прольотами до 70 м.

2. Лггературний огляд

З 1996 року виробництво рамних конструкцш з клеено1 деревини в Укра1ш майже призупинено, одною з причин стали непоодинош випадки <тдмови» несучих конструкцш. Основним факторами <тдмо-ви» рамних конструкцш з клеено! деревини е:

1. Недостатня вивчешсть напружено-деформованого стану карнизних вузлiв гнутоклеених рам [2, 3];

2. Не досконалють розрахункових передумов при оцшщ мiцностi елементiв дерев'яних конструкцш [4, 5];

3. Вщсутшсть сучасно! достовiрно1 iнженерноi методики розрахунку карнизних вузлiв гнутоклеених рам [6, 7];

4. Порушення технологi1 виготовлення конс-трукцi1 з клеено1 деревини [8];

5. Порушення проектних температурно-вологiсних умов експлуатацii' [9]

6. Не дотримання технологi1 монтажу конструкцш з клеено1 деревини [10, 11].

7. Наявшсть природнiх вад i концентрацi1 на-пружень в вузлових з'еднаннях та елементах [12, 13];

8. Недостатньо повне врахування властивостей деревини, як ашзотропного матерiалу при проекту-ваннi елементiв дерев'яних конструкцш [14, 15].

Задача визначення дшсного напружено-деформованого стану е достатньо складною, так як жорсткий карнизний вузол е стиснуто-з^нутим еле-ментом з рiзко вираженою анiзотропiею фiзико-мехашчних властивостей клеено1 деревини.

У нормативних документах, наукових працях та навчально-методичнш лiтературi практично вщсу-тнi рекомендаци по розрахунку гнутоклеених рам з врахуванням складного напруженого стану, що сут-тево впливае на експлуатацшну надiйнiсть та е одно1 з причин невдало1 реалiзацi1 гнутоклеених рам в бу-дiвельнiй галузi Украши.

Експериментальнi дослiдження, що проводились з 80-х рошв минулого сторiччя довели, що вико-нання перевiрок окремо по нормальним напруженням вздовж та поперек волокон i дотичним напруженням не забезпечуе загально1 мщносп та надiйностi карнизного вузла. В зот цих вузлiв одночасно дють норма-льнi напруження вздовж волокон ах, поперек волокон <гу i сколюючi напруження тху. Перевiрки мiцностi на

дш цих напружень, навiть з урахуванням 1х концентраций згiдно норм проектування, не забезпечують дос-татньо1 надiйностi. Тому врахування одночасно1 ди всiх компонент напруженого стану (ах, тху ,ау) е ду-

же важливою задачею, для такого сильно ашзотропного матерiалу, яким е клеена деревина [1, 16, 17].

Укра1нськими вченими з використанням енер-гетично1 теорп мiцностi, стосовно анiзотропного ма-терiалу, запропонованi умови мiцностi клеено1 деревини при рiзних сполученнях в СНС нормальних напружень вздовж волокон сх, поперек волокон <гу та

сколюючих тх . Ця умова мiцностi мiститься в

ДСТУ-Н Б.В.2.6-184 [18]. Запропонована умова мщносп в загальному виглядi записуеться таким чином:

(,

ft ,0,d (f _

або

Л2 (т V

v,0,d ,z,

fC,

fc,

■ B,

fv,

або

(A) або (Ac ) +

V A

■ B.

< 1,

(1)

де ас,о,а- розрахунковi напруження стиску вздовж

волокон в промiжному волокнi 21;

ат,л- розрахунковi напруження розтягу вздовж

волокон в промiжному волокнi ;

/с0а - розрахунковий опiр клеено1 деревини стиску

вздовж волокон;

/ 0 а - розрахунковий ошр клеено1 деревини розтягу вздовж волокон;

Ту0Лг - розрахунковi напруження сколювання вздовж волокон в промiжному волокнi 2/ ; /у0л - розрахунковий ошр клеено1 деревини сколю-ванню вздовж волокон;

90 а г - розрахунковi радiальнi напруження розтягу

в промiжному волокнi 21;

/ о а - розрахунковий ошр клеено1 деревини розтягу вздовж волокон;

<Ус9оа- розрахунковi радiальнi напруження стиску в промiжному волокнi 21;

/с9оа - розрахунковий ошр клеено1 деревини стиску

впоперек волокон;

- ордината по висоп поперечного перерiзу, яка вь драховуеться вiд оа симетрi1 поперечного перерiзу; А, А, Вс,с 90, Вс,,90 - коефiцiенти, що враховують

ашзотрошю фiзико-механiчних властивостей деревини, рiвень початкового напруженого стану i прий-маються за додатком Ж [18]. Значення коефiцiенти А, Ас, Всс 90 та Вс 190 приймаються в залежносп вiд знаку напружень в чисельнику.

3. Мета та задачi досл1дження

Метою даного дослвдження е розроблення ре-комендацiй по розрахунку карнизних вузлiв гнутокле-ених рам з врахуванням складного напруженого стану (дaлi СНС) з уточненням коефiцiентiв А, Ас та Вс с 90 за експериментальними даними з роботи [19].

Для досягнення мети були поставлен наступнi

задачi:

1. Виконати апробащю можливостi розрахунку карнизних вузлiв гнутоклеених рам за допомогою методу сшнченних елементiв на пiдставi порiвняль-ного аналiзу з результатами натурних випробувань.

2. За допомогою методу скшченних елементiв виконати аналiз напружено-деформованого стану карнизних вузлiв гнутоклеених рам з показником кривини за допомогою методу скшчених елеменпв.

3. Розробити практичнi рекомендацi! з пошуку небезпечних зон з точки зору СНС в карнизних вуз-лах гнутоклеених рам враховуючи особливють на-пруженого стану.

4. Практичш рекомендацп по розрахунку карнизних вузлiв з врахуванням складного на-пруженого стану

Дана стаття присвячена гнутоклееним рамам, де в зонi карнизних вузлiв можливе виникнення складного напруженого стану. Чиннi норми проекту-вання [18] передбачають врахування складного на-пруженого стану в гнутоклеених рамах, але не дають практичних рекомендацiй по розмiщенню небезпечних точок для перевiрки мщносп карнизних вузлiв.

Небезпечним мiсцем з точки зору складного напруженого стану е таке мюце в якому лiва частина умови мiцностi, досягае максимального значення. Чисельнi та експериментальш дослiдження при руй-нiвному навантажент подтвердили наявнiсть в пере-хщнш зонi карнизного вузла концентрацi! дотичних та радiальних напружень при вщносно невеликих значеннях нормальних напружень вздовж волокон в мющ де вщбулось руйнування.

За результатами чисельних дослвджень, було ви-конано апробащю запропонованих умов мiцностi з вщ-повщним уточненням коефiцiентiв А1, Ас, Вс с 90 з врахуванням експериментальних даних. Визначеш небез-печнi мiсця з точки зору складного напруженого стану в карнизних вузлах гнутоклеених рам з показниками кри-

вини карнизних вузлш у^ < 4,0 та ^ - 4,0.

Умова мiцностi для карнизних вузлiв гнутоклеених рам записуеться таким чином:

(

а„

Y Л

fc,0,d

(A, ) +

Л2

fr:

■ (Ac) або

c.90,d ,z,

fc,

Bcc.90 < 1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(2)

Коефiцiенти Л1, Лс, та Всс90, що враховують

анiзотропiю фiзико-механiчних властивостей дере-вини, пiсля уточнения за експериментальними дани-ми мають значення Л1 = 2,2, Лс = 1,52 та

Вс,,90 = 1,09.

Авторами статп запропоновано визначати на-пруження в карнизних вузлах гнутоклеених рам за допомогою «зотропних» формул для визначення напружень в кривих брусах з введенням поправочних коефщенлв. На пiдставi чисельних дослщжень в програмному комплексi Л1РА-САПР 2016 (лщензгя №1д/5223) були визначенш поправочнi коефiцiенти для дослiджуваних рам з показником кривини

Н,

1 < Yh < 6,0 та сшвввдношень "m/L < /^9

1/ < hmax J

<

'19 " /Ь" /29 ком кривини

129. В результатi для рам з показни-

1 < У, < 6,0 /п

та спiввlдношень

max/ ^ Ь<

У« i

1

19

Ь

% були

отриманi ввд-

повiднi поправочнi коефщенти К0, К90, КТ . Поп-равочнi коефiцiенти визначеш з урахуванням вiдстанi вiд центру перерiзу до /-то! розрахунково! точки, ку-та нахилу розрахункового перерiзу в карнизному ву-

злi та показника кривини карнизного вузла ГА Äm/

та

спiввiдношення

Ь

Для пвдтвердження можливосп застосування ПК Л1РА-САПР 2016 проведено сшвставлення на-пружено-деформованого стану одержаних за методом скшченних елеменлв та при натурних ви-пробуваннях [19]. Таке порiвняння експериментальних даних з результатами комп'ютерного моде-лювання дають змогу стверджувати, що метод скь нченних елементiв, на якому базуеться програмний комплекс Л1РА-САПР 2016, на пiдставi чого мож-на зробити висновок, що застосування вище обу-мовленого програмного комплексу дае можлившть достатньо достовiрно визначати складовi напруженого стану. Детально результати даних дослвджень приведет в робот [16].

5. Результати дослвдження

За результатами дослвджень в програмному комплексi Л1РА-САПР 2016 було визначено, що не-безпечнi зони з точки зору складного напруженого стану залежать ввд показника кривини карнизного вузла. На основi чисельних дослщжень встановлеш на-ступнi небезпечнi точки (зони):

1) Для карнизних вузлгв гнутоклеених рам з1

стввгдношенням ГА < 4 : /п

- на висотi ввд стиснуто! кромки в межах 0,1...0,5Н в похилих перерiзах пвд кутом 0,1...0,4а (рис. 1);

- на висол ввд стиснуто! кромки в межах 0,1...0,3Н в похилих перерiзах щд кутом 0,8...1,0а (рис. 1).

2) Для карнизних вузлгв гнутоклеених рам з1

стввгдношенням ГА - 4: п

Небезпечнi точки знаходяться в розтягнутiй зонi на ввдсташ 0,1...0,3Н вiд зовнiшньо!' гранi пере-рiзу на вiдстанi 0,1...0,5Н ввд мiсця прикладання зо-середжено! сили (рис. 1). В будiвлях з каркасом з гнутоклеених рам при конструюванш покриття та стiнового огородження, моделюеться в розрахунковiй схемi безпосередшм прикладанням навантаження в верхнiй частиш карнизного вузла у виглядi зосере-джено! сили. Великий дiапазон пояснюеться впливом змiни кривини криволiнiйних дшянок, геометрiею рам та як наслщок змiни значень зосереджених зна-чень сил та кута !х нахилу до зовшшньо! площинi.

Методика розрахунку гнутоклеених рам з врахуванням СНС представлена у виглядi блок-схем: для гнутоклеених рам з показником кривини карниз-

них вузла г/, < 4,0 - на рис. 2-4; для показниками

кривини карнизного вузла

, > 4,0 - на рис. 5-7.

зосереджена сила

0,1.-0,5h

0,1. .0,4а

V

1-1

о

N1

>

iL

s

Рис. 1. Розрахункова схема карнизного вузла гнутоклеених рам з врахуванням небезпечних точок СНС

Початок розрахунку

Псрев1рка поперечного перер!зу за максимальними напружеинями за «вотропними» формулами кривого брусу та визначення коефщкнтт Ка, Кдо, Кг взалежност1 вщ

епшвщношення га ■

О

Визначення в i-тих точках напружень розтягу та стиску вздовж волокон <7т d , <7fM ,. поперек волокон CTc90l/2 тадотичних напружень Tv 0 d, в небезпечних

точках в перехщнш 30Hi «стшка—карнизний вузол», якт знаходяться в похилих nepephax пщ кутом 0,1...0,4а навщеташ вщ стиснуто! грат 0,1 ...0,5А. Крок рекомендуеться приймати небшьше 0,1а та 0,1Л.

Q

Визначення напружень вздовж волокон в i-тш точщ, в розтягнутш зон] вщетат z; по BHcoTi nepepi3y:

N М[гщ-г0) А Azoriip_

1 на \

m,d,Z;

■Кп

Визначення напружень вздовж волокон в i—riil точщ, в стиснутш зон! на вщеташ z;no BHCOTi nepephy:

Jc,0,d,z,

N М(го~гщ) — +---—

A A4r,h

Kn

J

Рис. 2. Блок-схема № 1. Розрахунок карнизних вузлiв з врахуванням складного напруженого стану для гнутоклеених рам з сшвввдношенням ГА < 4 0 (початок)

/ h '

1

Визначення напружень поперек волокон в i-Tiii точш на вщсташ по висот!

перер1зу в розтягнутш зонп

c.9Q,d,t,z,

f N г Л —In-*-

V А rm J

+

( М^

\Azü j

I V,)

\

V

щ

г г

up ир{

/

■Cos (р- Kt

90

Визначення напружень поперек волокон в i-Tiii точщ па вщсташ z;no BHCOTi перер!зу в стиснутш зон!:

^с. 90,d,c,z,

(м Л

+

Ч rin J LA) )

(

0,51n-f-

*0 {/"in, Гт )

\

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

г г

in in,

■Cosqy- К,

90

Визначення дотичних напружень в i-Tiii точш на вщсташ yi вщ центру ваги

поперечного перерву в розтягнутш зонк

vfi ,d,y,

f

6Q(0,25h2 - у?)

bh3

К

Визначення дотичних напружень в i—1riü точш на вщсташ yt вщ центру ваги поперечного nepepi3y в стиснутш зош:

r6Q(0,25h2 +у*)Л

vfi,d,yj

bh3

■к

т

Рис. 3. Блок-схема № 1. Розрахунок карнизних вузлiв з врахуванням СНС для гнутоклеених рам з сшввщно-

шенням г/ < 4 0 (продовження) /И

Г

1

Перев1рка умови мщносп в i-тш точцк

V V (

<D

'm,d,z.

V ftfi,d J

або\

c,0,d,z.

fcfi.

У

■J /

',0

V Х,0,</ у

•(4)^(4) +

er,

c.90,d,z.

V Л,904 у

<?0J >

— ТАК

I

HI

I

Необхщно зб!льшити поперечний nepepi3 та повторити розрахунок починаючи з пункту №2.

Визначення в i-тих точках напружень розтягу та стиску вздовж волокон am,d,zl> °"с,о,d,z, - поперек волокон тадотичних напружень

в небезпечних точках в перехщнш зош «карнизний вузол-ригель», яю знаходяться на похилих перервах шд кутом 0,8... 1,Oer на вЦсташ в1д стиснуто!" гран! 0,1—0,ЗА. Крок рекомендуеться приймати не бЬыпе 0,1а

та О, I/?.

в

ТАК 1

Закшчення розрахунку

Рис. 4. Блок-схема № 1. Розрахунок карнизних вузлiв з врахуванням СНС для гнутоклеених рам з сшввщно-

шенням г/ < 4 0 (закшчення) /к

Почагок розрахунку

Перев1рка поперечного nepepi3y за максимальними напруженнями за «¡зотропними» формулами кривого брусу та визначення коефщютв К0, КЩ), Кт в залежност1 вщ

А/

сшввщношення

та

<3

Визначення в i-тих точках напружень розтягу та стиску вздовж волокон <Jm d „ , стс0dz , поперек волокон <JC90d, та дотичних напружень Tv0d . в небезпечних точках в розтягнутш зон1 на вщсташ 0,1 ...0,3/7 вщ зовшшньо? rpaHi перер!зу та 0,1.„О,5/? вщ мюця прикладання зосередженоТ сили. Крок рекомендуеться

приймати небшьше 0,1 И.

V_У

Визначення напружень вздовж волокон в i-тш точщ, в розтягнутш зош на вщсташ z;no BHcoTi nepepi3y:

N М(гщ-го)

А А~0Гщ

m,d, г,

КГ[

Визначення напружень вздовж волокон в i-тш точщ, в стиснутш зоHi на вщсташ z; по BncoTi nepepi3y:

N М[г0-гА — +-i-1L

А AZ0rin.

Кп

J

Рис. 5. Блок-схема № 2. Розрахунок карнизних вузлiв з врахуванням СНС для гнутоклеених рам з сшввщно-

шенням г/ > 4 0 (початок)

i

Визначення напружень поперек волокон в i-тш точщ па вщсташ z.по висот1 nepepi3y в розтягнутш зонi:

ст,

L' yfl.i/

f N г Л -—ln-^-

V A rm J

+

M

\Azoj

ln % о

\

Itp,

r r

up upt

/

Cos^-TC

90

Визначення напружень поперек волокон в i-тш точш на вщсташ z;no BiicoTi nepepi3y в стиснули зон1:

К г щ + (М)

U К т v^zo )

7

\

г г г

^ /«,. и» in, j

■ Cos • /Г,

90

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

I

Визначення дотичних напружень в i-тш точщ на вщсташ у. вщ центру ваги

\ зон1:

6Ö(0,25/72 -V,2)

поперечного перерву в розтягнутш зон1:

___.7

vfi.d.y,

bh

К,

Визначення дотичних напружень в i-тш точщ на вщсташ v, вщ центру ваги

¡OHi:

6^(О,25/72 + V,2)

поперечного перергзу в стиснут1и 30Hi:

У ----, 2\Л

А"

т

-0

Рис. 6. Блок-схема № 2. Розрахунок карнизних вузлiв з врахуванням СНС для гнутоклеених рам з сшввщно-

шенням г/ > 4 0 (продовження) /к

Рис. 7. Блок-схема № 2. Розрахунок карнизних вузлiв з врахуванням СНС для гнутоклеених рам з сшввщно-

шенням г/ > 40 (зактчення) /И

6. Висновки

1. На шдстаы порiвняльного аналiзу результа-тiв експериментальних та чисельних дослвджень гнутоклеених рам встановлена яшсна вiдповiднiсть, з схожим характером розподшу напружень в найбшьш небезпечних перерiзах по довжинi карнизного вузла. Тому метод сшнченних елеменпв може бути обраний для розробки шженерно! методики розрахунку карнизних вузлiв з врахуванням СНС.

2. Дослщжено напружено-деформований стан карнизних вузлiв гнутоклеених рам з рiзними про-льотами вiд 12 до 65 м, з рiзним показником кривини карнизних вузлiв вiд 1,0 до 6,0, яш найчастiше засто-

совуються в будiвельнiй практицi. Визначенi небез-

печнi концентрацii напружень в межах карнизного

вузла та шдтвердженш небезпечш дiлянки з точки

зору його надшносп.

3. На пiдставi чисельних дослщжень розробле-

нi практичнi рекомендацп по розрахунку карнизних

вузлiв гнутоклеених рам з показником кривини

г/ < 4 0 та г/ > 40 з врахуванням СНС, яш ввдсут-/И /И

нi в нормах проектування дерев'яних конструкцiй. Уточненш коефiцiенти умови мiцностi для розрахунку карнизних вузлiв в небезпечних точках з позицп СНС з врахуванням експериментальних даних.

Лiтература

1. Проектирование современных конструкций из клееной древесины на принципах новой концепции / Клименко В. З., Найчук А. Я., Фурсов В. В., Михайловский Д. В. К., 2010. 24 с.

2. Серов Е. Н. О результатах обследования некоторых видов КДК // Облегченных конструкции из древесины, фанеры и пластмасс. Л.: ЛИСИ, 1982. С. 5-9.

3. Турковский С. Б., Варфоломеев Ю. А. Результаты натурных обследований деревянных конструкций // Промышленное строительство. 1984. № 6. С. 19-20.

4. Найчук А. Я. О некоторых причинах повреждений деревянных конструкций в процессе эксплуатации // Уникальные спец. технологии. Деревянные клееные конструкции: перспективы развития рынка России с учетом мирового опыта. 2005. № 1 (2). С. 71-73.

5. Орлович Р. Б., Найчук А. Я. Некоторые причины аварий деревянных конструкций в сельскохозяйственных зданиях // Повышение эффективности строительства животноводческих и производственных зданий и сооружений. Тезисы докл. первой республиканской научно-практической конференции. Брест, 1981. С. 30-31.

6. Михайловський Д. В., Матющенко Д. М. Чисельш дослщження напруженого стану в карнизних вузлах гнутоклеених рам // Ресурсоекономш матер1али, конструкцп, буд1вл1 та споруди. 2011. Вип. 21. С. 244-250.

7. Timber Engineering Notebook No. 5: Timber frame structures - platform frame construction (part 3) // The Structural Engineer. 2013. Vol. 91, Issue 7. P. 43-50.

8. Орлович Р. Б., Филимонов Н. С., Жук В. В. Наиболее существенные признаки расслоения и растрескивания элементов несущих клееных деревянных конструкций // Проблемы сельскохозяйственного строительства. Минск: Ураджай, 1980. C. 78-83.

9. Ломакин А. Д. Исследование состояния деревянных конструкций в сельскохозяйственных зданиях с повышенной эксплуатационной влажностью: автореф. дис. ... канд. техн. наук. М., 1971. 18 с.

10. Натахин В. Г. Основные причины дефектов несущих клееных деревянных конструкций сельских производственных зданий // Несущие деревянные конструкции. М., 1981. C. 116-124.

11. Иванов Ю. М. К классификации разрушений в элементах деревянных конструкций // Известия ВУЗов. Сер.: Строительство. 1992. № 1. C. 11-13.

12. Кабанов В. А. Надежность элементов деревянных конструкций: учеб. пос. Курск, 2003. 47 с.

13. Yoshihara H. Mode II R-curve of wood measured by 4-ENF test // Engineering Fracture Mechanics. 2004. Vol. 71, Issue 13-14. P. 2065-2077. doi: https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2003.09.001

14. Серов Е. Н. Рациональное использование анизотропии прочности материалов в клееных деревянных конструкциях массового изготовления: дис. ... д-ра техн. наук. Л., 1988. 521 с.

15. Vasic S., Smith I. Bridging crack model for fracture of spruce // Engineering Fracture Mechanics. 2002. Vol. 69, Issue 6. P. 745-760. doi: https://doi.org/10.1016/s0013-7944(01)00091-1

16. Mikhaylovskiy D., Matyuschenko D. Numerical researches of DGRP-type experimental frames using the finite elements method // Odes'kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi. 2016. Issue 2 (49). P. 14-23. doi: https://doi.org/10.15276/opu.2.49.2016.04

17. Михайловський Д. В., Матющенко Д. М. Щодо визначення радiальних напружень в криволшшних карнизних вузлах рам з клеено! деревини // Мтстобудування та терит^альне планування. 2010. Вип. 38. С. 241-245.

18. ДСТУ-Н Б В.2.6-184:2012. Конструкци з цшьно! i клеено! деревини. Настанова з проектування. К.: Мшрепонбуд Укра!ни, 2016. С. 127-130.

19. Табунов С. Ю. Расчет и выбор оптимальных параметров рам с прямолинейным ригелем и гнутоклееными стойками для сельскохозяйственных зданий: дис. ... канд. техн. наук. Л.: ЛИСИ, 1984.

Рекомендовано до публгкацИ д-р техн. наук Гайдайчук В. В.

Дата надходження рукопису 08.11.2018

Михайловський Денис Вггалшович, кандидат техшчних наук, доцент, кафедра металевих та де-рев'яних конструкцш, Завщувач ввддшу, Ввддш докторантури та астрантури, Кшвський нацюнальний ушверситет будiвництва i архггектури. пр. Повггрофлотський, 31, м. Ки!в, Укра!на, 03680 E-mail: demyh.ubp@gmail.com

Матющенко Дмитро Миколайович, директор, ТОВ «НКБ «АБП», вул. Авiаконструктора Антонова, 5-Б,

м. Ки!в, Укра!на, 03680

E-mail: matyuschenko.ubp@gmail.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.