Совершенствование узловых сопряжений деревянных элементов через упоры переменной жесткости для большепролетных ферм

• Автор: Барков, Максим Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 212 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Общие сведения. Краткий обзор истории развития решетчатых деревянных конструкций
1.2 Отечественный и зарубежный опыт применения большепролетных деревянных ферм в строительстве

1.3 Развитие и совершенствование методов расчета узлов большепролетных конструкций

1.4 Цель и задачи диссертационного исследования

ГЛАВА 2. ОПЫТНО-КОНСТРУКТОРСКИЕ РАЗРАБОТКИ УЗЛОВЫХ СОПРЯЖЕНИЙ ДЕРЕВЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЧЕРЕЗ УПОРЫ ПЕРЕМЕННОЙ ИЗГИБНОЙ ЖЕСТКОСТИ ДЛЯ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ ФЕРМ

2.1 Общие положения, принятые при разработке узловых сопряжений

и большепролетных ферм

2.2 Новый способ изготовления универсальных двускатных дощатоклееных элементов

2.3 Узловые сопряжения деревянных элементов через упоры переменной жесткости для большепролетных ферм
2.4 Конструирование упорных элементов в узлах ферм
2.5 Крупноразмерные ограждающие клеефанерные плиты
2.6 Область применения
2.7.Рекомендации по конструированию, сборке и изготовлению
большепролетных ферм и узловых сопряжений деревянных
элементов
2.8 Выводы по главе

ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ДРЕВЕСИНЫ В УЗЛАХ ПРЕДЛАГАЕМОЙ БОЛЬШЕПРОЛЕТНОЙ ФЕРМЫ
3.1 Цель и формулировка задач численных исследований
3.2 Численные исследования и анализ результатов
3.3 Выводы по главе
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Цель и задачи исследований
4.2 Общие положения
4.3 Измерительно-вычислительный комплекс, тарировка
4.4 Определение прочностных характеристик древесины
4.5 Испытания соединений с передачей усилий через контактные поверхности упоров (Узел № 1) длительной и кратковременной статическими нагрузками
4.5.1 Испытательный стенд №1 и материалы для испытаний
4.5.2 Методика испытаний контактных соединений древесины с упорными элементами переменной жесткости (Узел № 1)
4.6 Испытания узла верхнего пояса фермы (Узел № 2),
расположенного в четверти пролета, кратковременной статической нагрузкой
4.6.1 Испытательный стенд № 2 и материалы для
испытаний
4.6.2 Методика испытаний Узла № 2 при совместном действии продольных и поперечных сил
ГЛАВА 5. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ФИЗИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ С КРУПНОМАСШТАБНЫМИ МОДЕЛЯМИ УЗЛОВ ФЕРМЫ
5.1 Обеспечение сопоставимости экспериментальных данных и
теоретических
5.2 Результаты расчетов исследуемых узлов
5.2.1 Соединения с передачей усилий через контактные поверхности упоров (Узел № 1)
5.2.2 Узел верхнего пояса фермы (Узел № 2) при совместном действии продольных и поперечных сил
5.3 Сопоставление результатов физических экспериментов и статических расчетов
5.3.1 Соединения с передачей усилий через контактные поверхности упоров (Узел № 1)
5.3.2 Узел верхнего пояса фермы (Узел № 2) при совместном действии продольных и поперечных сил
5.4 Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Патенты на изобретения
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акты внедрения
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Рекомендации по конструированию и расчету узловых сопряжений деревянных элементов через упоры переменной
изгибной жесткости
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Технико-экономический анализ применения большепролетной деревометаллической фермы с узловыми сопряжениями через упоры переменной жесткости

1.4. Цель и задачи диссертационного исследования
Как следует из анализа приведенного обзора большепролетных ферм, их конструкции разнообразны. В отечественной практике нашли применение линзообразные фермы. Их проектирование для каждого объекта осуществляется индивидуально, тем самым возрастает конечная стоимость объекта в целом. Отметим, что использование в составе конструкции гнутоклееных большегабаритных элементов обусловливает повышенную трудоемкость изготовления в сравнении с прямолинейными. Для их доставки на строительную площадку требуется специальный транспорт, а производство требует наличия дорогостоящей технологической линии, что ограничивает территориальную область использования данного рода конструкций.
По мнению автора, сегодня следует возобновить производство типовых, унифицированных, серийно изготавливаемых конструкций, которые должны обладать такими качествами, как:
- возможность деления ферм на транспортабельные малогабаритные части;
- минимальное количество отправочных марок;
- унифицированность элементов составляющих ферму.
Типовые конструкции в строительной практике можно с успехом применять при возведении спортивных комплексов, торгово-развлекательных центров, конноспортивных манежей и т.д., сокращая время, требуемое на проектные работы и сроки строительства.
В последние годы в России наблюдается повышенный интерес к деревянным большепролетным конструкциям, а, следовательно, опытноконструкторские разработки и исследования новых технических решений узловых соединений, в том числе тяжелонагруженных, являются актуальными.