Исследование несущей способности длительно эксплуатируемых деревянных конструкций

Исследование несущей способности длительно эксплуатируемых деревянных конструкций

Автор: Стрельцов, Денис Юрьевич

Количество страниц: 168 с. ил

Артикул: 2612277

Автор: Стрельцов, Денис Юрьевич

Шифр специальности: 05.23.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2003

Место защиты: Москва

Стоимость: 250 руб.

Введение
Современными проблемами градостроительства является реконструкция и ремонт существующей застройки, а также способы увеличения сроков ее эксплуатации на стадиях строительства. Дерево, как строительный материал, всегда находило широкое применение при возведении зданий и сооружений в виде несущих и ограждающих конструкций. Срок эксплуатации значительной части несущих деревянных конструкций превышает рекомендованный технической литературой 5Ь лет.
Обеспечение достаточной несущей способности деревянных конструкций в течение всего заданного периода эксплуатации предусмотрено действующими нормативнотехническими документами. В них учтены специфика работы древесины как конструкционного материала, анизотропия ее физикомеханических свойств, изменение прочности в зависимости от температурновлажностных условий эксплуатации и времени действия нагрузки и другие факторы.
Основными показателями, определяющими изменение несущей способности конструкций в процессе эксплуатации, являются начальная и длительная прочность древесины, изученная учеными Ю.М. Ивановым, Б.П. У голевым, Ю.Ю. Славиком, Л.М. Перелыгиным, Е.Л. Леонтьевым, В.В. Флаксерманом, Р.Б. Орловичем, В.З. Клименко, Ю.С. Соболевым, Е.Н. Серовым и другими.
Однако при эксплуатации имеются примеры как быстрого разрушения конструкций из древесины, так и безаварийной их эксплуатации на протяжении нескольких веков. Причины этого хорошо изучены если конструкции эксплуатируются без нарушения их целостности, заданная несущая способность сохраняется в течение всего периода эксплуатации. В противном случае несущая способность уменьшается изза возникающих в них повреждений, в основном механического трещин и биологического гниение характера. Поэтому сохранение конструкцией первоначальной свойств, заданных ей при изготовлении, является одним из главных фактором, влияющим на изменение их несущей способности.
В процессе эксплуатации происходит изменение физикомеханических свойств древесины, подробно рассмотренное С.М. Ваниным, Л.М. Перелыгиным, Прыгунховым, В.В. Фурсовым, Е.Н. Квасниковым, В.П. Коцегубовым и другими учеными. Вместе с тем, недостаточно изученным остается вопрос влияния вида напряженнодеформированного состояния, действовавшего в процессе длительной эксплуатации, на прочность древесины конструкций.
Повреждения конструкций, возникающие при неправильной эксплуатации, изучены многими учеными Г.Г. Карлсен, А.Д. Ломакин, И.М. Гуськов, С.Б. Турковский, Н.И. Тузов, Г.А. Цвигман и др. Основными повреждениями, возникшими в процессе эксплуатации конструкций, являются поражение дереворазрушающими грибами и трещины. Однако, оценка влияния повреждений на эксплуатационные характеристики конструкций, как правило, носила качественный характер. Причем повреждения рассматривались на относительно ограниченном количестве конструкций. Практически отсутствуют работы, рассматривающие основные закономерности появления повреждений, и, что особенно важно, не устанавливается количественная взаимосвязь между повреждениями и изменением изза их наличия несущей способности конструкции. Соответственно, отсутствуют конкретные рекомендации по
предупреждению появления повреждений и устранению их отрицательного
влияния на конструкции в процессе их эксплуатации.
Актуальность


Практика последних лет показывает , что из клееной древесины можно изготовлять все виды пространственных конструкций, которые выполнимы из железобетона , такие как своды, складки и сводыоболочки на поперечных стенах, оболочки двоякой положительной и отрицательной кривизны гиперболические параболоиды, сомкнутые своды, кружала . С использованием клееных деревянных конструкций выполняются большепролетные здания и сооружения общественного назначения спортивные, зрелищные, торговые, поскольку они в полной мере отличаются архитектурной выразительностью и повышенной степенью огнестойкости. Одной из современных проблем строительства является сохранение существующей застройки. Большое количество конструкций из цельной древесины продолжает эксплуатироваться после . Увеличение надежности цельнодеревянных конструкций позволит продлить срок их эксплуатации, и тем самым сократить объемы нового строительства. Существует множество примеров как длительного периода эксплуатации конструкций из цельной древесины, так и выхода из строя в короткий срок. В Норвегии памятники деревянного зодчества хранятся с Х1ХН веков 4. В России наиболее известной культовой постройкой является музей Кижи, построенный в г. Однако, на ряду с примерами успешного применения деревянных конструкций в течение длительного периода времени в различных зданиях, возможен выход конструкций из строя практически в первые годы эксплуатации , , 5. Ю.А. Варфоломеев провел анализ результатов обширных обследований объектов деревянного зодчества Архангельской области с различными сроками эксплуатации . По его данным средняя продолжительность эксплуатации малоэтажного деревянного здания от постройки до переборки или разборки достигает примерно 0 лет. При этом здание в процессе эксплуатации один или несколько раз подвергалось капитальному ремонту, а мелкие текущие ремонты выполнялись в среднем через каждые лет. В случае отсутствия ремонтных работ предельные износ здания происходил в среднем через 0 лет. В нормативных документах срок службы зданий и отдельных его элементов и конструкций не регламентируется. Принята классификация зданий по группам капитальности , 7, 7, где указаны расчетные сроки службы зданий, определяемые из долговечности основных несущих конструкций. Основными несущими конструкциями из дерева являются фундаменты, стены, перекрытия и покрытия. По капитальности жилые здания делятся на шесть групп, а общественные на девять. Срок службы конструктивных элементов из дерева промышленных и жилых зданий представлен в таблице 1. Действующие СНиП регламентируют требования к конструкциям по обеспечению их надежности и долговечности 7. Требования СНиП сводятся к тому, чтобы величины усилий, напряжений, деформаций, перемещений, а также величины усилий от других факторов и воздействий не превышали предельных значений, установленных нормами 7. В деревянных конструкциях вышеуказанные требования нормируются СНиП 4. Защита деревянных конструкций на стадиях строительства и при эксплуатации нормируется СНиП 2 5 и СНиП 3 6. На основании вышеизложенного можно делать вывод, что фактический срок службы конструкций может значительно превышать нормируемый. При соблюдении требований СНиП и обеспечении одинаковой несущей способности в начале эксплуатации, в дальнейшем конструкций по разному меняют свои свойства. Под изменением свойств конструкций понимается изменение физикомеханических свойств древесины и появления повреждений. Длительное сопротивление древесины. В процессе эксплуатации деревянные конструкции длительное время находятся под нагрузкой при переменных температуре и влажности. На прочность древесины, благодаря ее реологическим свойствам, значительное влияние оказывает продолжительность действия нагрузки. Длительное сопротивление древесины является показателем действительной прочности древесины в отличие от предела прочности, определяемого ускоренными испытаниями . Длительная прочность древесины один из критериев долговечности и надежности деревянных конструкций 9. Л . Крыши несущие элементы стропила и обрешетка деревянные То же, чердачные. Л 1Л ел о Й Вс

в
я
Я
х

X
I

X
ф . Таблица 1.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.207, запросов: 241