Научная статья на тему 'Прочность древесины при роликовом сдвиге'

Прочность древесины при роликовом сдвиге Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
66
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МіЦНіСТЬ ДЕРЕВИНИ / РОЛИКОВИЙ ЗСУВ / РОЛИКОВЕ СКОЛЮВАННЯ / ПОПЕРЕЧНА КЛЕєНА ДЕРЕВИНА (ПКД) / МОДУЛЬ ЗСУВУ ЗА УМОВИ РОЛИКОВОГО СКОЛЮВАННЯ / ПРОЧНОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ / РОЛИКОВЫЙ СДВИГ / РОЛИКОВОЕ СКАЛЫВАНИЕ / ПОПЕРЕЧНАЯ КЛЕЕНАЯ ДРЕВЕСИНА (ПКД) / МОДУЛЬ СДВИГА ПРИ РОЛИКОВОМ СКАЛЫВАНИИ / TIMBER STRENGTH / ROLLING SHEAR / SHEAR MODULE / CROSS LAMINATED TIMBER (CLT)

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Бидаков Андрей Николаевич, Пустовойтова Оксана Михайловна, Распопов Евгений Анатольевич, Страшко Богдан Александрович

Прочность древесины при роликовом сдвиге или скалывании и модуль сдвига при роликовом скалывании являются механическими и упругими характеристиками, которые появились недавно и необходимы при расчетах многоэтажных зданий на основе панелей с поперечной клееной древесины или ПКД. Факторами, влияющими на изменение величин прочности при роликовом скалывании, являются геометрические параметры поперечного сечения досок, а также технологические особенности изготовления ПКД-панелей, которые проанализированы в данной работе на основе технических заключений испытаний панелей различных производителей и целым рядом исследователей за последние 10 лет.

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.

ROLLING SHEAR STRENGTH OF TIMBER BOARDS

Problem Rolling shear strength and rolling shear modulus are important mechanical and elastic properties that have emerged recently and are needed when calculating multi-storey CLT buildings. Goal Rolling shear is a new task that requires determining the influencing factors on it’s magnitude as an indicator of the strength of the boards in the CLT panel. The failure mode of coniferous wood by rolling shear is observed at the boundary of the late and early wood annual rings, whereas for deciduous wood boards the failure mode is not clearly form but the strength values are higher and not dependent from the strength classes of the timber boards. Methodology Factors that influence the change in the strength by rolling shear are the geometrical parameters of the cross-section of solid timber boards, as well as technological features of the producing CLT panels, which are analyzed in this work on the basis of the technical approvals which contain tests results of panels strengths and stiffness for each plants which produce CLT...Problem Rolling shear strength and rolling shear modulus are important mechanical and elastic properties that have emerged recently and are needed when calculating multi-storey CLT buildings. Goal Rolling shear is a new task that requires determining the influencing factors on it’s magnitude as an indicator of the strength of the boards in the CLT panel. The failure mode of coniferous wood by rolling shear is observed at the boundary of the late and early wood annual rings, whereas for deciduous wood boards the failure mode is not clearly form but the strength values are higher and not dependent from the strength classes of the timber boards. Methodology Factors that influence the change in the strength by rolling shear are the geometrical parameters of the cross-section of solid timber boards, as well as technological features of the producing CLT panels, which are analyzed in this work on the basis of the technical approvals which contain tests results of panels strengths and stiffness for each plants which produce CLT. Rolling shear investigated and described in papers of many researchers over the past 10 years. Results The scientific novelty of this mechanical indicator for the national level is new and requires additional comparative research and implementation of practical recommendations by the consideration of rolling shear in the design of structures CLT panels buildings. Practical value The existing ukrainian standard for design timber structures DBN B.2.6-161: 2017 requires additions to the methods of calculating the CLT panels and strength velues and rigidity by the rolling shear.

Текст научной работы на тему «Прочность древесины при роликовом сдвиге»

УДК 624.011

DOI: 10.30977/BUL.2219-5548.2020.89.0.82

МЩШСТЬ ДЕРЕВИНИ ЗА УМОВИ РОЛИКОВОГО ЗСУВУ

Бщаков А. М.1, Пустовойтова О. М.1, Распопов С. А1, Страшко Б. О.1 1 Харкiвський нацюнальний унiверситет мiського господарства iм. О.М. Бекетова

Анотаця. Мщтстъ деревини в раз1 роликового зсуву або сколювання та модуль зсуву за умови роликового сколювання е важливими мехатчними та пружними характеристиками, що з 'явилися нещодавно 7 необх1дт для розрахунюв багатоповерхових будинюв на основ7 панелей з поперечног клееног деревини або ПКД. Чинниками, що впливаютъ на зм1ну величин мщност1 за умови роликового сколювання, е геометричн параметри поперечного перер1зу дощок, а також технолог1чт особливост1 виготовлення ПКД-панелей, якг проанал1зоваш у ц1й робот1 на основ7 техмчних висновюв випробуванъ панелей р1зних виробниюв та цыою низкою досл1дник1в за останм 10 роюв.

Ключов1 слова: мщтстъ деревини, роликовий зсув, роликове сколювання, поперечна клеена деревина (ПКД), модуль зсуву за умови роликового сколювання.

Вступ

Новий показник мщносп деревини за умови роликового зсуву або сколювання виник унаслщок дослщжень панелей з поперечно! клеено! деревини (ПКД) або Cross laminated timber (CLT) у процес згинання, як активно використовуються для зведення багатоповерхових житлових та офюних будь вель (рис. 1) у Захщнш Сврот, Скандинавсь-ких кра!нах, США та Канада Практика засто-сування ПКД-панелей у бущвнищи за кордоном сягае бшьш шж 25 роюв та характеризуемся щорiчним зростанням виробництва цих панелей та штересу через значш переваги цього нового бущвельного матерiалу. До-слщницька робота над методами випробу-вань та нормуванням показниюв мщносп ПКД-панелей постшно покращуеться через наявнють важливих питань, до яких нале-жить величина мщносп в разi роликового зсуву.

Оскшьки ПКД-панелi складаються з шарiв дощок зi взаемно перпендикулярним розта-шуванням дощок у сумiжних шарах, аналоп-чно розмщенню шарiв шпону у фанерi, то за умови згинання ПКД-панелей у середшх шарах поперечно розташованих дощок вини-кае !х руйнування шляхом сколювання дере-вини на межi рiчних кiлець пiзньо! та ранньо! деревини хвойних порщ (рис. 2).

У Сврокодь5 [1] схематично показано зсув уздовж волокон та зсув поперек волокон деревини як роликовий зсув (див. рис. 3).

На тепершнш час показник мщносп тд час роликового зсуву (Rolling shear - англ.; Rollschub - шм.) fR,k мютиться у шмецьких нащональних нормах з проектування де-рев'яних конструкцiй DIN 1052 [2] та DIN

EN 1995-1-1/NA [3], а також у стандарт EN 14080:2013 [4], тодi як Сврокод-5 не мае жо-дних рекомендацш щодо проектування, роз-рахунку та конструювання вузлiв будiвель iз ПКД-панелей. Величина мiцностi ПКД-панелей за умови роликового зсуву кожного виробника мютиться у сертифшатах якостi та може незначно в^^знятись, оскiльки зале-жить вiд технологiчних особливостей вироб-ництва панелей, до яких належать параметри поперечного перерiзу дощок та наявнють склеювання бокових граней дошок у кожному шарi або !х вщсутшсть.

Аналiз публiкацiй

Мiцнiсть та жорсткють за умови роликового зсуву як феноменолопчний параметр мiцностi деревини досить тривалий час дос-лщжувався вченими, серед яких T. Ehrhart [5-8], J.F. Dumail [9], R. Görlacher [10], S. Aicher, G. Dill-Langer [11], P. Fellmoser та Blass [12]. Значний внесок та останш суттевi дослiдження здiйсненi T. Ehrhart у його ди-сертацшнш роботi. Сертифiкати випробувань ETA [13-23] складаються за результатами випробувань зпдно з вимогами стандарту EN16351 [24]. Класи мщносп ПКД-панелей вщсутш та проектування бущвель викону-еться за показниками мщносп для певного виробника ПКД-панелей. Значення мщносп у разi роликового зсуву i вщповщно модуль зсуву не залежать вщ класу мщносп дереви-ни дощок.

Мета i постановка завдання

Аналiз параметрiв впливу на показник мь цностi за умови роликового зсуву вщповщно до сучасних методiв випробувань та встанов-

лення к1льк1сно1 залежносп е метою ще1 ро-боти. Для 11 досягнення розглянуто низку техшчних звтв р1зних виробниюв ПКД-панелей як ключових даних, на основ1 яких виконаш висновки та визначено значний вплив технолопчних процес1в виробництва ПКД-панелей на мщнгсть дощок поперечних шар1в п1д час роликового зсуву.

Також завданням ще'1 публшаци е розгляд метод1в досл1дження та обчислення шуканих величини мщност1 та модуля зсуву, що доводить 1хню вщмшшсть вщ традицшних мето-д1в дослщження клеено!' та щльно'1 деревини згщно з европейським стандартом ЕШ08.

Методи випробувань

Визначення величини мщност1 в процес1 роликового зсуву ^^ виконуеться шляхом випробувань зразюв вщповщно до стандарту ЕШ6351 [24], як показано на рис. 4. Кут на-хилу зразка вщносно лши дп сили повинен становити 14° та закршлюватись у шаршр-них металевих опорах.

Рис. 1. Багатоповерхов1 буд1вл1 з викорис-танням ПКД-панелей: а - Канада, 17 по-верх1в; б - Норвег1я, 14 поверх1в; в - Анг-л1я, 9 поверх1в

б

Рис. 2. Схема руйнування дощок за умови роликового зсуву: а - приклад руйнування панел1 в раз1 роликового зсуву, з роботи Т. ЕЬгИаГ; [8]; б - схема руйнування

Схема випробувань 4, а, передбачае визначення мщност1 в процес1 роликового зсуву на маленьких зразках, що також можна встановити пщ час випробування панелей за схемами на рис. 4, б та 4, в.

Окр1м величини мщност1 з'явилася нова пружня характеристика, така як модуль зсуву за умови роликового зсуву Grтест, Gr05, яка враховуе змшу жорсткост шд час руйнування панел1 в шарах дощок, паралельних и опорам.

б

Рис. 3. Розподш напружень за умови зсуву вздовж волокон: а - та зсув поперек волокон; б - або роликовий зсув

а

б

а

а

в

h/2 3h

6h

3h h/2

/i=5h

1

7

i"

/ =12h

i/2 3h

б 3h

3h

h/2

Ih

/= 9h

Рис. 4. Методи випробувань зразюв для ви-значення мiцностi та жорсткосл в разi роликового зсуву: а - маленью; б - для ви-значення жорсткостц в - зразки для ви-значення мiцностi

Мiцнiсть ПКД-панелей у процес роликового зсуву f та модуль зсуву GR визначають-ся аналогiчно методицi для цшьно! та клеено!' деревини вiдповiдно до вимог ЕШ08 [25] за виразами:

fR =

Fmax • COS «

L • w.

Gr =

AFmax • COS ^ /

L • w, • Ax

(1) (2)

де Fmax - стискаюча сила; L - довжина зразка; wi - ширина зразка; /, - товщина зразка; Ах -деформащя зразка.

Кут мiж напрямком ди зсувно1 сили та на-прямком волокон у дошках зовшшнього шару повинен становити 14°. Характеристичне

значення мщносп визначаеться згiдно з ви-могами EN 14358 з урахуванням коефщента варiащi та кiлькостi випробуваних зразюв.

Порiвняльний аналiз

Значний обсяг випробувань деревини в процес роликового зсуву за рiзними схемами та аналiз отриманих результатiв протягом останнiх 10 роюв дае змогу окреслити явш впливовi чинники на величину мщносп де-ревини за умови роликового зсуву.

У роботi T. Erhart [5-8] наведено аналiз впливу геометричних параметрiв поперечного перерiзу дощок рiзних порiд деревини з урахуванням характеру розташування рiчних кiлець через рiзну вiддаленiсть зразка вiд серцевини колоди в поперечному перерiзi. Також у процес аналiзу «роликового зсуву» розглядались результати випробувань, коли випробуваний зразок стискувався у напрямку поперечному щодо напрямку ди сколюваль-ного навантаження. У техшчному висновку для ПКД-панелей ETA-11/0210 (вiд 20.09.2011) залежнють мiцностi дощок сере-днiх шарiв у разi роликового зсуву залежно ввд товщини дощок представлено графiчно i мае лiнiйну залежнiсть (див. рис. 5).

20 25 30 35 40 Товщина поперечних дощок, [мм]

fRгk - характеристична мщнють за умови роликового зсуву [Н/мм]

Рис. 5. Залежнють мщносп тд час роликового зсуву вщ товщини дощок

Мщнють деревини в процес роликового зсуву або сколювання не зменшуеться, якщо виконуються сшввщношення товщини дошки вщносно 11 ширини. Мiнiмальна ширина дощок мае становити бшьше нiж чотири товщини дошок мВ > 4^tB або необхщно вико-нувати компенсацшш повздовжнi пропили в дошках з кроком не менше нiж 4^В. Ширина пропилу не повинна перевищувати 4 мм, а глибина пропилу мае сягати не бшьше шж 90 % товщини дошки.

а

в

Для дощок з шириною менше шж 4 тов-щини wB<4tB величини мiцностi fR,k та модуля зсуву за умови роликового зсуву GRmean у робой Т. Ehrhart [5] рекомендусться визнача-ти за такими виразами:

Таблиця 1 - Мщшсть та модуль зсуву за умови роликового сколювання

fR,k = min

w,

0,2 + 0,3 •-L

1,4

(3)

GR,mean = min

30 +17,5 •

w

100

(4)

де wi - ширина зразка; ti - товщина зразка.

У табл. 1 наведено даш щодо величин мь цностi та модуля зсуву в разi роликового сколюваннi ПКД-панелей рiзних виробникiв згiдно з ïx технiчною сертифiкацieю та данi нормативних документа i дослiдницькиx випробувань T. Ehrhart. Протоколи сертифь катiв якосн ПКД-панелей кожного виробни-цтва мае свш термiн дiï, який не перевищуе 4 рокiв.

Величини мщносп, зазначенi у табл. 1, вь дповiдають рiзним виробникам, кожен з яких мае своï особливi технолопчш вiдмiнностi, до яких належать не тшьки товщина дощок, але й тип клейовоï системи, метод пресуван-ня ПКД-панелi (гiдравлiчний домкратами або вакуумний) та величина стискаючого наван-таження. Додатковими питаннями в розглядi проблеми роликового зсуву стали класичш ефекти, характерш для дерев'яних конструк-цiй, такi як вплив вологосп, а саме вiдсоток зменшення величини мщносп за умови зрос-тання вологосп деревини на 1 %. Також через значну варiацiю товщин ПКД-панелей питання масштабного чинника або змша мiцностi матерiалу за умови зростання його геометричних розмiрiв поперечного перерiзу, як правило висоти перерiзу, що враховують-ся в разi згину та розтягу, е актуальним за-вданням, що також дослщжене P. Mestek у його дисертацшнш роботi. Додатково вiн експериментально дослщив сколювання у випадку роликового зсвуву за умови одноча-сноï ди стиснення поперек площини дощок ПКД-панел^ як це показано на рис. 5.

Аналiз тако1' роботи ПКД-панелi бiльш вь дповiдае дiйснiй ïï роботi, оскiльки в реальному використанш цих панелей як елеменпв перекриттiв вiдбуваеться навантаження сти-снення поперек волокон.

Мщшсть за Мщшсть за

умови роли- умови ро-

Джерело кового ско- ликового

лювання сколювання

fR, [Н/мм2] Gr, [Н/мм2]

EN14080:2013 [5] 1,2 Gr, mean 65 Gr,05=54

T. Ehrhart [6] Ялина 1,4 Ялина 100

Сосна 1,7 Ялина 150

ETA-08/0242 1,25 50

HMS Bausysteme [18]

ETA-12/0079 0,8 50

Novatop [20]

ETA-12/0281 0,8 50

Noritec X-Lam [21]

ETA-08/0238 1,1 50

Schillinger Holz [17]

ETA-06/0138 1,5 50

KLH Massivholz [16]

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

ETA-10/0241 0,85 50

Leno Cross Laminated Timber (t<115 mm) 0,7

[19] (t> 115 mm)

ETA-06/0009 1,0 50

Binderholz [15]

ETA-11/0189 Derix 1,0 50

[22]

ETA-08/0271 Ялина 1,25 Ялина 50

Stora Enzo [23] Сосна 1,5 Ялина 60

ETA-09/0036 1,1 5050

Mayr-Melnhof [24]

Z-9.1-576 1,1 50

Woodtech 50

"Massivholzplatten"

Z-9.1-501 0,7 50

Leno Brettsperrholz 1,25 60

ETA-11/0210 Merk Holz [25] Див. рис. 5 50

Рис. 5. Схема випробування ПКД на роли-ковий зсув у разi ди стиснення поперек панелi

t

t

Вщповщно до роботи P. Mestek pîbhhhhh для визначення напружень за умови роликового зсуву TR,xz у шарi дощок треба обчислю-вати за такою формулою:

E ■ Sxz,

= VB x„-

BBx„

R,xz B,xz

(5)

де VB,xz - поперечна сила; Е - модуль пруж-ностi; Sxz - статичний момент шерцп; Вв,хг -ширина ПКД-панелц - вiдстань до центра ваги поперечного перерiзу; di - товщина шару дощок; п - кiлькiсть шарiв дощок ПКД-панелей.

= n—1 = 2

ESxz = ifc ■ z,, ■ d,).

i=1

Ввх =T(ex, ■ 4 ■ d,).

i=1

dy = k ■ dx .

(6)

(7)

(8)

Максимальш напруження в процес роликового зсуву ПКД-панелi, яка складасться з 7 шарiв дощок без бiчного склеювання у ша-рi, треба визначати за таким виразом:

,= n—1

Z i=1^ (Ex,i • zsii ■ di )

T = V

lR,xz ~ y B,xz

Ex,, ■ d2

2■ Exi ■ d;

Z i=1 ( E

3

■ d, )

2 ■ k + 3/2 l + l 2 ■ k +12

(9)

2 ■ k + 3/2 j + fi ■ k +1/2X

де dx, dy - товщини повздовжнiх та попереч-них шарiв дощок; Vxy - поперечна сила.

Таблиця 2 - Значения коефщента kR у визначенш напружень за умови роликового зсуву

Кшьшсть шарiв 5 7 9 11

дощок n

kRx 2 2,5 3,33 3,89

kR,y 1 2 2,5 3,33

Висновки

Мщнють та модуль зсуву дощок у разi роликового сколювання у ПКД-панелях е важ-ливою складовою для визначення 1хньо! не-сучо! здатностi та деформативносп. Аналiз випробувань окремих дослщниюв та техшч-них висновкiв рiзних виробникiв ПКД-панелей показали, що мiцнiсть за умови роликового зсуву або сколювання становить вщ 0,7 до 1,5 Н/мм2, а модуль зсуву в процес роликового сколювання - 50-60 Н/мм2. Важ-ливим впливовим чинником е сшввщношен-ня товщини та ширини дощок, а саме зни-ження мщносп вiдбуваеться за умови wB<4tB. Влаштування поздовжнiх компенса-цшних пропилiв у дошках та сколювання бокових граней мiж дошками одного шару або його вщсутшсть також суттево вплива-ють на величину мщносп в процесi роликового зсуву.

Установлення величин мщносп в разi роликового сколювання можна виконувати як випробуванням тришарових маленьких зраз-юв, так i випробуванням п'ятишарових ПКД-панелей з вимiрювальними засобами, уста-новленими в опорних зонах панелей. Величина мщносп деревини за умови роликового зсуву не залежить вщ класу мщносп деревини.

У спрощеному виглядi напруження зсуву в разi роликового зсуву у двох напрямках можна визначати за виразами (10) i (11), де шдекс «х» вщповщае головному напрямку дощок у панел^ а коефщенти kR наведено в табл. 2 вщповщно до кiлькостi шарiв ПКД-панелi:

Vx.

R'x kR,x '(dx + dy ) '

V„.

tR'yZ kR,y \dx + dy ) '

(10)

(11)

^ÏTepaTypa

1. EN 1995-1-1:2008: Eurocode 5: Design of timber structures - Part 1-1: General - Common rules and rules for buildings, European Committee for Standardization CEN, Bruxelles, Belgium, 2008.

2. DIN 1052:2008: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauwerken - Allgemeine Bemessungsregeln und Bemessungsregeln für den Hochbau, DIN, Berlin, 2008. (German)

3. DIN EN 1995-1-1/NA:2010-12, Nationaler Anhang - National festgelegte Parameter -Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten - Teil 1-1: Allgemeines - Allgemeine Regeln und Regeln für den Hochbau, DIN, Berlin, 2010.

2

T

4. EN 14080:2013, «Timber structures - Glued laminated timber and glued solid timber -Requirements», European Committee for Standardization (CEN), 2013.

5. Ehrhart T., Brandner R., Schickhofer G., Frangi A. Rolling Shear Properties of some European Timber. Species with Focus on Cross Laminated Timber (CLT): Test Configuration and Parameter Study. 2014. Vol. 48, № 6. P. 84-85.

6. Ehrhart T. Materialbezogene Einfluss-parameter auf die Rollschubeigen schalten in Hinblick auf Brettsperrholz, Masterarbeit. Graz University of Technology. 2014. №. 4.

7. Ehrhart T., Brandner R. Test configurations for determining rolling shear properties with focus on cross laminated timber. A critical review. Properties, testing and design of cross laminated timber. A state of the art report by cost action. 2018. fp1402/wg2, P. 151-169.

8. Ehrhart T., Brandner R. Rolling shear in cross-laminated timber. Proceedings of the 1st Eastern Europe Conference on Timber Constructions. 2018. P. 49-66.

9. Dumail J. F., An Analysis of Rolling Shear of Spruce Wood by the Iosipescu Method. Holzforschung 2000. № 4.

10. Görlacher R., Ein Verfahren zur Ermittlung des Rollschubmoduls von Holz. Holz als Roh und Werkstoff. 2000. № 60. P. 317-322.

11. Aicher S., Dill-Langer G. Basic Considerations to Rolling Shear Modulus in Wooden Boards. Annual Journal on Research and Testing of Materials. 2000. № 11. P. 157-165.

12. Fellmoser P., Blass H.J. Influence of rolling shear modulus on strength and stiffness of structural bonded timber elements. CIB-W18 37-6-5, Proceedings of the international council for research and innovation in building and construction, Working commission W18 - timber structures. Meeting 37, Edinburgh, United Kingdom. 2004.

13. ETA-06/0009 «MM - CLT: Binder Brettsperrholz BBS: Multilayered timber elements for walls, ceilings, roofs and special construction components», Binderholz Bausysteme GmbH, Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), 2011, valid until 20.12.2016.

14. ETA-06/0138 «KLH solid wood slabs: Solid wood slab element to be used as structural elements in buildings», KLH Massivholz GmbH, Österreichisches Institut für Bautechnik (OIB), 2006, valid until 26.07.2011.

15. ETA-08/0238 «Solid wood slab element to be used as a structural element in buildings», Schilinger Holz-Industrie AG, VTT Expert Services oy, 2013, valid until 10.06.2018.

16. ETA-08/0242 «Massive plattenförmige Holzbauelemente zur Vervendung als tragende Bauteile in Bauwerken», HMS Bausystem GmbH, Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), 2009, valid until 10.03.2014.

17. ETA-10/0241 «LenoTec - Solid wood slab elements to be used as structural elements in buildings», Finnforest Merk GmbH, Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), 2010, valid until 28.06.2018.

18. ETA-12/0079 «Solid wood slab element to be used as a structural element in buildings», AGROP NOVA a.s., Technicky a zkusebni üstav stavebni Praha, s.p., 2012, valid until 27.03.2017.

19. ETA-12/0281, «NORITEC X-LAM: Cross Laminated Timber (CL T) - Solid wood slab elements to be used as structural elements in buildings», NORITEC Holzindustrie GmbH, Österreichisches Institut für Bautechnik (OIB), 2012, valid until 19.08.2017.

20. ETA-11/0189 «Derix Cross Laminated Timber: Solid wood slab element to be used as a structural element in buildings», W. u. J. Derix GmbH & Co., Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), 2011, valid until 10.06.2016.

21. ETA-08/0271 «CLT - Cross Laminated Timber: Solid wood slab elements to be used as structural element in buildings», Stora Enso Wood Products Oy Ltd, Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), 2011, valid until 27.04.2014.

22. ETA-09/0036 «MM - CLT: Cross Laminated Timber (CLT) - Solid wood slab elements to be used as structural elements in buildings», Mayr-Melnhof Kaufmann Gaishorn GmbH, Österreichisches Institut für Bautechnik (OIB), 2009, valid until 16.06.2018.

23. ETA-11/0210 «Merkle BSP: Solid wood slab elements to be used as structural element in buildings», Merkle Holz GmbH, Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), 2011, valid until 05.07.2016.

24. EN16351:2016, «Timber structures - Cross laminated timber - Requirements». European Committee for Standardization CEN, Bruxelles, Belgium, 2016.

25. EN 408: Timber structures - Structural timber and glued laminated timber - Determination of some phyisical and mechanical properties. European Committee for Standardization CEN, Bruxelles, Belgium, 2012.

Бвдаков Андрш Миколайович1, к.т.н., доц. каф. «Будiвельнi конструкцп», bidakov@kname.edu.ua, тел. 707-31-07

Пустовойтова Оксана Михайтвна1, к.т.н., доц. каф. «Будiвельнi конструкцп»,

oksana_pustov@ukr.net тел. 707-31-07 Распопов Свген Анатолшович1, астрант каф. «Будiвельнi конструкцп»,

raspopovkm@gmail.com, тел. 707-31-07 Страшко Богдан Олександрович1, астрант каф. «Будiвельнi конструкцп», bogdanstrashko@outlook.com, тел. 707-31-07 ^аршвський нацюнальний утверситет мюького господарства iM. О.М. Бекетова, 61002, Украша, м. Харюв, вул. Бажанова, 26.

Прочность древесины при роликовом сдвиге Аннотация. Прочность древесины при роликовом сдвиге или скалывании и модуль сдвига при роликовом скалывании являются механическими и упругими характеристиками, которые появились недавно и необходимы при расчетах многоэтажных зданий на основе панелей с поперечной клееной древесины или ПКД. Факторами, влияющими на изменение величин прочности при роликовом скалывании, являются геометрические параметры поперечного сечения досок, а также технологические особенности изготовления ПКД-панелей, которые проанализированы в данной работе на основе технических заключений испытаний панелей различных производителей и целым рядом исследователей за последние 10 лет.

Ключевые слова: прочность древесины, роликовый сдвиг, роликовое скалывание, поперечная клееная древесина (ПКД), модуль сдвига при роликовом скалывании.

Бидаков Андрей Николаевич1, к.т.н., доц. каф. «Строительные конструкции», тел. 707-31-07, bidakov@kname.edu.ua

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

Пустовойтова Оксана Михайловна1, к.т.н., доц. каф. «Строительные конструкции», тел. 707-3107, oksana_pustov@ukr.net

Распопов Евгений Анатольевич1, астрант каф. «Строительные конструкции», тел. 707-31-07, raspopovkm@gmail.com

Страшко Богдан Александрович1, аспирант каф. «Строительные конструкции», тел. 707-3107, bogdanstrashko@outlook.com 1Харьковский национальный университет городского хозяйства им. А.М. Бекетова, 61002, Украина, г. Харьков, ул. Бажанова, 26.

Rolling shear strength of timber boards Abstract. Problem Rolling shear strength and rolling shear modulus are important mechanical and elastic properties that have emerged recently and are needed when calculating multi-storey CLT buildings. Goal Rolling shear is a new task that requires determining the influencing factors on it's magnitude as an indicator of the strength of the boards in the CLT

panel. The failure mode of coniferous wood by rolling shear is observed at the boundary of the late and early wood annual rings, whereas for deciduous wood boards the failure mode is not clearly form but the strength values are higher and not dependent from the strength classes of the timber boards. Methodology Factors that influence the change in the strength by rolling shear are the geometrical parameters of the cross-section of solid timber boards, as well as technological features of the producing CLT panels, which are analyzed in this work on the basis of the technical approvals which contain tests results of panels strengths and stiffness for each plants which produce CLT. Rolling shear investigated and described in papers of many researchers over the past 10 years. Results The scientific novelty of this mechanical indicator for the national level is new and requires additional comparative research and implementation of practical recommendations by the consideration of rolling shear in the design of structures CLT panels buildings. Practical value The existing ukrainian standard for design timber structures DBN B.2.6-161: 2017 requires additions to the methods of calculating the CLT panels and strength velues and rigidity by the rolling shear. Key words: timber strength, rolling shear, shear module, cross laminated timber (CLT).

Bidakov Andrii1 Ph.D., Associate Professor of «Building construction» department, tel. 707-31-07, bidakov@kname.edu.ua

Pustovoitova Oksana1, Ph.D., Associate Professor of «Building construction» department, tel. 707-3107, oksana_pustov@ukr.net

Raspopov Ievgenii1, graduate student of «Building construction» department, tel. 707-31-07, raspopovkm@gmail.com

Strashko Bogdan1, graduate student of «Building

construction» department, tel. 707-31-07,

bogdanstrashko@outlook.com

:O.M. Beketov National University of Urban

Economy, 26, Bazhanova str., Kharkiv, 61002,

Ukraine.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.