Несуча здатність вузлових з'єднань баштових конструкцій з клеяної деревини

Abstract

UA: У роботі досліджені різноманітні види навантаження клеяної деревини для оцінки її властивостей міцності та пружності при різному прикладанні навантаження, та при різних граничних умовах. Досліджений масштабний фактор при стисненні та сколюванні, одержані рівняння зв'язку та розроблені пропозиції до БНіП. Уточнений вплив масштабного фактору при вигині. Експериментально досліджено складний напружено-деформований стан при двоосному стисненні. Експериментально досліджені основні вузлові поєднання конструкцій ізоляційних електрофізичних споруд у натуральну величину, визначені електротехнічні параметри клеяної деревини при різних розмірах, способах склеювання та умовах захисних просочувань. Проведено зіставлення експериментальних даних з теоретичним розв'язуванням об'ємних задач при всіх видах випробувань. Запропоновані уточнені коефіцієнти при критеріальному розрахунку та інженерні методи розрахунку.

RU: Во введении рассмотрены актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследования, отмечена научная новизна и практическое значение полученных результатов. Приведены данные по внедрению, апробации и публикациям по теме работы. В диссертации проведен анализ работ, связанных с изучением клееной древесины как строительного анизотропного материала, поскольку последнее представляет собой качественно иной материал, нежели цельная природная древесина. Оценено влияние клеевых швов в поперечном сечении и перспективы развития подходов к расчетам конструкций из клееной древесины с учетом условий ее действительной работы в аспекте развития современных областей науки и техники. Для формирования объективного подхода к оценке долговечности КДК, эксплуатируемых на открытом воздухе необходима оценка их работы в условиях переменных температурно-влажностных режимов. На основании проведенного анализа сформулированы цели и задачи исследования. Рассмотрены теоретические вопросы учета упругой анизотропии клееной древесины. На основании проведенных в последнее время работ рассматривалось трансверсально-изотропная модель, с использованием соответствующих физических соотношений теории упругости. Показано, что в силу анизотропности своего строения, древесина работает даже при осевых воздействиях, в условиях сложного напряженного состояния. При таком подходе необходим критериальный учет всех компонентов тензора напряжений, в особенности при расчете узловых соединений. Математическое обоснование всех расчетных моделей при оценке их напряженно-деформированного состояния производится с учетом ряда допущений: а) тело является сплошной средой; б) связь между напряжениями и деформациями принимается линейной в силу особенностей древесины, как строительного материала; в) начальные и остаточные напряжения, возникающие в древесине в результате естественного роста, либо склеивания, не учитываются; г) изменением прочностных свойств по длине ствола от комля до отруба можно пренебречь. В разделе рассмотрена возможность использования современных расчетно-теоретических комплексов для численной реализации поставленных задач. Приведены результаты экспериментально-теоретического исследования клееной древесины на моделях различных размеров с целью изучения ее механических и упругих свойств при сжатии, изгибе, скалывании. Рассмотрено также влияние скоростей нагружения при различных видах напряженного состояния КДК. Оценено влияние переменных температурно-влажностных режимов на прочностные и упругие характеристики. Показано, что нормированные исследования свойств древесины на образцах малых размеров не являются характерными для клееной древесины.

EN: Different kinds of loading glue wood for assessing it strength and and resilient conditions under different conditions of applied loading and boundary conditions are studied in the work. Scale factor under compression and splitting off was investigated, equations of connection were obtained and worked out preposals for BN&R. Influence of scale factor under bend was specified. Complex strained deformasion state at double axes compression was investigated experimentally. Basic unit connections of construcions isolational electrophysical plants in real scale was investigated experimentally, electrotechnical parameters of glue wood under different sizes, waus of glueing together and conditions of protective steps were determined. A comparison of experimental data with theoretical solution of volume problem under all kinds of experiments. Specified coefficients of criteria and engineering calculations are proposed.