Исследование напряженно-деформированного состояния треугольных арок с клееным армированным верхним поясом

• Автор: Азимбаев, Кельдибай Гапарович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АРМИРОВАНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, ИХ ИССЛЕДОВАНИЕ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА
1.1. Применение армированных деревянных конструкций в строительстве и пути их развития
1.2. Исследование работы армированных деревянных конструкций
1.3. Цель работы и задачи исследование
2.ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА СЖАТО-ЗАГИБАЕМЫХ АРМИРОВАННЫХ ДЕРЕВЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В СОСТАВЕ ТРЕУГОЛЬНЫХ РАСПОРНЫХ СИСТЕМ
2.1. Анализ существующих методов расчета сжато-изгибаемых армировванных деревянных элементов
2.2. Приближенный метод расчета сжато-изгибаемых армированных деревянных элементов
2.3. Порядок расчета сжато-изгибаемых деревянных армированных элементов
2.4. Метод расчета сжато-изгибаемых армированных деревянных элементов с применением ЭВМ
3. МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕУГОЛЬНЫХ АРОК С КЛЕЕНЫМ АРМИРОВАННЫМ ВЕРХНИМ ПОЯСОМ
3.1. Методика экспериментального исследования
3.2. Изготовление моделей треугольных арок с армированным верхним поясом
3.3. Результаты экспериментального исследования и их анализ
3.4. Выводы по главе
4. ИССЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ТРЕУГОЛЬНЫХ АРОК С КЛЕЕНЫМ АРМИРОВАННЫМ ВЕРХНИМ ПОЯСОМ ПРОЛЕТОМ 12 М
4.1. Методика исследования натурных конструкций
4.2. Результаты экспериментальных исследований и их анализ.
4.3. Технико-экономическая эффективность армированных деревянных элементов
4.4. Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ЛИТЕРАТУРА.. ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Разработка и исследование деревянных армированных конструкций для строительства является частью народно- хозяйстенной задачи по созданию новых видов несущих и ограждающих конструкций на основе древесины (4,25).
Зарубежный и отечественный опыт проектирования и эксплуатации показывает, что применение древесины в сжато-изгибаемых элементах строительных конструкций отвечает наиболее эффективному ее использованию как конструкционного материала. В свою очередь эффективность сжато-изгибаемых деревянных элементов может быть повышена за счет армирования наиболее напряженных зон сечения стальными стержнями.
Увеличение объемов применения клееных деревянных конструкций в строительстве предъявляет новые, более высокие требования к проектированию таких конструкций.
Диссертационная работа посвещена изучению напряженно-деформированного состояния армированных деревянных элементов и выполнена в рамках целевой комплексной программы ГЕНиР 0.Ц.031. плана ГБНиР кафедры строительных конструкций и архитектуры в соответ-и с единым заказ-нарядом научно-исследовательских работ МОПО РФ.
Целью работы является изучение напряженно-деформированного состояния армированных деревянных элементов, работающих на одновременное действие продольного сжатия и поперечного изгиба в составе треугольных арок и разработка методики их расчета и конструирования на основе экспериментально-теоретических исследований.
При этом решались следующие задачи:
- определение влияния армирования стальными стержнями на прочность и деформативность деревянных элементов верхнего пояса треугольных арок;
- разработка методики расчета армированных деревянных элементов при сжатии с изгибом;
- проведения численых исследований напряженно-деформированного состояния армированных деревянных элементов верхнего пояса
пределенной по длине пролета по синусоиде и приближенное для других схем загружения.
В общем виде выражение прогиба от поперечной нагрузки запишем в такой форме

Го = р (2,83)

где д - коэффициент зависящий от схемы загружения, равный е=1,0 - при синусоидальной нагрузке;
&=0,823 - при сосредоточенном грузе в середине про-&=1,028 - при равномерно распределенной по длине пролета нагрузке.
В большинстве случаевблизко к единице, что и может быть принято за основу при практических расчетах. В этом случае из (2.79) имеем:

Подставляя значение (2.84) в (2.81) и обозначив а = 1-М/Мкр, после соответствующих преобразований получил выражение для определения прочности сжато-изгибаемого армированного деревянного элемента.
N М о пр, с
+ < 6 прс (2.85)
Е пр пр.с 6 пр
Здесь 4=1-Ц/Ыкр - коэффициент учитывающий увеличение изгибающего момента от действия продольной сжимающей силы.
Пологая, что Мкр = Фпрпрбпр.с получил
N 6С
а = '1
ФпрРпрбпр.с Фпрбпр.с
где Фпр - приведенный коэффициент продольного изгиба армированного деревянного элемента;
6С= М/Мкр ~ нормальное сжимающее напряжение в армированном элементе от продольной силы;