Ч а с т ь I i главный редактор
Анализ конструкций узловых соединений из клееной
жүктеу/скачать 4,47 Mb. Pdf көрінісі
|
| Анализ конструкций узловых соединений из клееной
древесины Склеивание тонкомерных досок привело к увеличению прочности и однородности материала в направлении волокон наружных слоев. В перпендикулярном направлении к волокнам этих слоев характеристики меньше, поскольку промежуточные слои уступают по качеству двум наружным. В качестве узловых вставок при соединении клееных эле- ментов в единую конструкцию чаще всего применяют пла- стинки из стали и фанеры. Пластинки могут располагаться снаружи, присоединяться к древесине соединяемых элементов с помощью односрезных нагелей или располагаться внутри деревянного элемента в специальных разрезах, чтобы рабочие связи могли работать как многосрезные нагели. Рассмотрим ряд узловых соединений и проанализируем каждый из них. Соединение на вклеенных стержнях из арматуры периоди- ческого профиля является универсальным видом соединений. Для работы соединений характерна их малая деформативность, связанная с наличием клеевой прослойки, являющейся непо- датливым соединением. Главным достоинством данного соединения является то, что вклеивание арматурных стержней, ориентированных вдоль и поперек волокон, позволяет избежать разрушения сдвигом. Однако данное расположение стержней имеет и свои ми- нусы: возможность совпадения связей с торцевыми трещи- нами, концентрация напряжений именно в слоях с арматурой. Решением этой проблемы послужило армирование стерж- нями под наклоном 45 градусов, что позволяет получить рав- нопрочные узлы и стыки за счет армирования зоны стыков. [3] Вопрос равнопрочности соединения при вклеивании гладкой арматуры по сравнению с арматурой периодического профиля был исследован Ю. Б. Вылегжаниным. Исследования показали, что прочность соединения при помощи рифленой ар- матуры в 1,5–2 раза выше, чем гладкой. Более прочным и усовершенствованным методом является соединение на вклеенных стальных пластинах, работающее на растяжение-продавливание. Данный вид соединения позво- ляет избежать податливости и получать практически жесткие стыки. В Пензенском государственном университете архитек- туры и строительства под руководством профессора В. М. Вдо- вина ведутся работы по повышению несущей способности и жесткости узлов соединения деревянных элементов за счет применения вклеенных стальных шайб, посредством которых напряжения от соединительных болтов передаются древесине. Несущая способность узла увеличивается за счет снижения ло- кальных напряжений смятия и скалывания. Не менее интересным способом узловых соединений яв- ляется разновидность соединения на вклеенных стержнях из предварительно напряженной арматуры, при котором дефор- мативность конструкции снижается в разы. Выводы Проанализировав данную тему, приходим к выводам о том, что при проектировании КДК накладываются дополнительные условия для повышения прочности и надежности. Следует придерживаться закона рационального проектиро- вания — концентрация материала, упрощение конструктивной формы с минимальным числом монтажных стыков, совме- щение функций работы элементов, которые позволят повысить эффективность конструкции. Однако, поскольку древесина имеет свой основной недостаток — анизотропию свойств, воз- никают дополнительные ограничения при конструировании. Необходимо разработать правильную форму расположения слоев древесины при склеивании, при которой конструкция будет достигать наибольшей прочности. Рациональное использование древесины позволит достичь создания новых форм конструкций, с одной стороны, прочных при эксплуатации, с другой стороны, наиболее экономичных. Литература: 1. Калугин А. В. Деревянные конструкции: учебное пособие. М.: АСВ, 2003. 223 с. 2. Серов Е. Н., Санников Ю. Д., Серов А. Е. Проектирование деревянных конструкций. М.: АСВ, 2011. 536 с. 3. Щуко В. Ю., Рощина С. И. Клееные армированные деревянные конструкции. Учеб. пособие к курсовому и дипломному проектированию. Владимир: Посад, 2008. 288 с. |