Контроль трещиностойкости изделий и конструкций из клееной древесины методом статического разрушения образцов

• Автор: Авдяков, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 144 с. : ил.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР НАУЧНЫХ И МЕТОДИЧЕСКИХ РАБОТ ПО

ПРОБЛЕМЕ КОНТРОЛЯ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ

1.1 Подходы к оценке параметров трещиностойкости изделий

и конструкций из клееной древесины

1 2 Обзор исследований по трещиностойкости цельной и клееной древесины

1.3 Цель и задачи диссертационной работы

2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИК КОНТОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ

2 1 Первая модель разрушения - нормальный отрыв

2 1.1 Разработка методики измерения критического коэффициента интенсивности напряжений Кю
2.1 2 Разработка методики измерения критической интенсивности освобождения ЭНерГИИ в|С

2 2 Вторая модель разрушения - сдвиг

2 2 1 Разработка методики измерения критического коэффициента интенсивности напряжений Кис
2 2 2 Разработка методики измерения критической интенсивности освобождения энергии вис
2 3 Методика исследования трещиностойкости клееной древесины изгибаемых элементов с краевыми силовыми трещинами в зоне растяжения
2 4 Основные выводы по главе II
3 ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕДЛОЖЕННЫХ МЕТОДИК ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ
3 1 Применение предложенных методик для контроля трещиностойкости изделий и конструкций из клееной древесины в лабораторных условиях при нормальном отрыве
3.1.1 Применение предложенной методики для определения в лабораторных условиях критического коэффициента интенсивности напряжений при нормальном отрыве

3.1 2 Применение предложенной методики для определения в лабораторных
условиях критической интенсивности освобождения энергии при нормальном отрыве
3.2 Применение предложенных методик для контроля трещиностойко-сти изделий и конструкций из клееной древесины в лабораторных условиях при сдвиге
3.2.1 Применение предложенной методики для определения в лабораторных условиях критического коэффициента интенсивности напряжений при сдвиге
3.2 2 Применение предложенной методики для определения в лабораторных
условиях критической интенсивности освобождения энергии при сдвиге
3.3 Применение предложенной методики для контроля трещиностойко-сти изделий и конструкций из клееной древесины в лабораторных условиях при изгибе
3.4 Зависимость трещиностойкости изделий и конструкций из клееной древесины от фактора времени
3 5 Основные выводы по главе III
4 КОНТРОЛЬ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ
4.1 Рекомендации по методике контроля трещиностойкости изделий и конструкций из клееной древесины на малых образцах при статическом нагружении
4.1.1 Общие положения
4.12 Изготовление образцов
4.13 Испытательное оборудование
4.14 Проведение испытаний
4.1.5 Обработка результатов испытаний
4.2 Кошроль трсщиностойкосш изделий и конструкций из клееной древесины 103 4 3 Способ изготовления клееной древесины, повышающий стойкость к
трещинообразованию
4 4 Основные выводы по главе IV
ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
Актуальность темы. С давних времен древесина являлась важным материалом, используемым человеком для строительства. В настоящее время, несмотря на широкое распространение различных конструкционных материалов из пластмасс, древесина не утратила своего значения благодаря ее уникальным свойствам: малый удельный вес и низкая теплопроводность, высокие прочность и жесткость, стойкость к агрессивным средам и излучениям, способность гасить вибрацию и поглощать энергию ударных нагрузок, эстетичный вид, легкость обработки и склеивания. Цельную и клееную древесину широко применяют для изютовления строительных конструкций и деталей, шпал, крепи для горнорудной промышленности, спортивного инвентаря, мебели и т.д. Кроме того, древесина, в отличие от многих других конструкционных материалов, обладает возобновляемой сырьевой базой и более низкой энергоемкостью при ее заготовке и обработке. Это делает ее вполне конкурентоспособной в условиях ограниченности природных ресурсов Земли.
Наряду с перечисленными достоинствами древесина обладают и рядом недостатков: одним из них (наиболее существенным) является наличие дефектов и повреждений в виде трещин, связанных с воздействием причин силового или технологического характера. При проектировании новых конструкций и изделий из цельной и клееной древесины и их усилении влияние этих пороков приходиться учитывать путем повышения коэффициента запаса прочности, в результате чего увеличивается их материалоемкость. Поэтому одной из первостепенных задач, стоящих перед учеными и исследователями, является изучение причин возникновения трещин, разработка способов их диагностики и контроля, а также способов повышения трещиностойкости изделий и конструкций из цельной и клееной древесины.
Изучением процессов формирования и развития трещин в конструкциях занимается механика разрушения. В последние юды многие базовые принципы механики разрушения успешно применены к металлическим и бетонным конст-