Прочность и деформативность легких деревянных дисковых ферм

• Автор: Грязнов, Михаил Витальевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 190 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ДОЩАТЫЕ ФЕРМЫ, ИХ ИССЛЕДОВАНИЕ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА

1.1. Аналитический обзор применения деревянных дощатых ферм в строительстве

1.2. Экспериментальнотеоретические исследования дощатых строительных конструкций с клеевыми соединениями. Методы расчета конструкций.

1.3. Обоснование выбора принятых для исследования дисковых

ферм.зб

1.4. Выводы. Цель работы и задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМАТИВНОСТИ ДЕРЕВЯННЫХ ДИСКОВЫХ ФЕРМ

2.1. Теоретические исследования влияния параметров дисков на напряженнодеформированное состояние конструкции

2.1.1. Существующие экспериментальнотеоретические исследования дисковых ферм

2.1.2. Выбор рациональных параметров дисков ферм
2.2. Численное исследование дисковых ферм с восходящим расположением дисков
2.3. Обеспечение местной устойчивости дисков фермы
2.4. Методика расчета деревянных дисковых ферм по предельным состояниям
2.5. Расчет прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости.
2.6. Конструирование и теоретические исследования работы узловых соединений дощатых строительных конструкций.
2.7. Теоретический анализ работы соединений и разработка практического метода их расчета по несущей способности
2.8. Расчет гвоздевой и болтовой запрессовки соединений
2.9. Выводы по результатам теоретических исследований дисковых ферм
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ ДИСКОВЫХ ФЕРМ
3.1. Экспериментальные исследования ферм при кратковременном
действии нагрузки.
3.1.1 Задачи исследования.
3.2. Планирование эксперимента.
3.2.1. Выбор экспериментального метода
3.2.2. Определение числа испытываемых моделей ферм
3.2.3. Проектирование испытываемых моделей ферм.
3.2.4. Результаты расчета ферм
3.2.5. Установка для испытания.
3.2.6. Измерительные приборы, их расстановка и крепление
3.3. Результаты экспериментальных исследований при
кратковременном действии нагрузки и их анализ
3.3.1. Результаты экспериментальных исследований ферм с нисхо
дящим расположением дисков
3.3.2. Результаты экспериментальных исследований ферм с восхо
дящим расположением дисков
3.4. Выводы по результатам экспериментальных исследований дисковых ферм при кратковременном действии нагрузки
3.5. Экспериментальные исследования ферм при длительном действии нагрузки
3.5.1. Задачи и методика исследования.
3.5.2. Результаты экспериментальных исследований при длительном действии нагрузки.
3.6. Выводы по результатам экспериментальных исследований
дисковых ферм при длительном действии нагрузки
4. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ВНЕДРЕНИЕ ДИСКОВЫХ ФЕРМ
4.1. Расчет техникоэкономической эффективности применения
конструкций в строительстве.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВЫДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Вначале их проектировали из брусчатых, а позднее из клееных элементов. Сопряжения деревянных и металлических элементов в этих фермах осуществлялись на накладках с болтовыми соединениями. Пролеты их составляли 9 м при нагрузках кНм и шаге м 4,,, ,, ,. В годах большое распространение получили соединения в облегченных дощатых фермах с помощью металлических пластин накладок с выштампованными зубьями МЗП 6, , , , 6, 6. Металлические зубчатые пластины изготавливаются из полосовой стали толщиной от 1 до 2 мм методом холодной штамповки. В процессе штамповки образуется система зубьев, отогнутых относительно поверхности под прямым углом 6, , . Узловые соединения дощатых конструкций осуществляются путем равномерного вдавливания гидравлическим прессом или путем забивки зубьев пластин в древесину соединяемых элементов. Деревянные фермы с соединениями на металлических зубчатых пластинах МЗП довольно быстро получили широкое распространение и начали вытеснять ранее использовавшиеся методы традиционного изготовления ферм с фанерными узловыми накладками. Конструкции дощатых ферм с соединениями на МЗП применяются в покрытиях сельскохозяйственных и производственных зданий. Пролет их составляет 9 м, есть и опытные разработки ферм пролетом м 6, , . Запатентовано более 0 видов металлических зубчатых пластин, предназначенных для изготовления деревянных конструкций. Эти решения отличаются друг от друга формой зубьев, формой пластины, в большинстве не имея преимуществ одно перед другим. СапП США, ТТ ФРГ и Ы Финляндия. В Швеции, США, ФРГ и ряде других стран широко ведется работа по исследованию этих конструкций 6. Наибольшее распространение дощатые фермы с соединением на металлических зубчатых пластинах типа i получили в США, где только в году было использовано на их производство 8 всей древесины страны рис. Позднее были приобретены лицензии на производство дощатых конструкций с соединением на МЗП системы ОапЦ в странах Европы, Канаде, Японии, Австралии, Новой Зеландии, некоторых странах Африки, Южной Америки и ЮгоВосточной Азии 6. В нашей стране исследования в области деревянных конструкций с соединениями типа i начались в начале х годов XX столетия с изучением зарубежного опыта по публикациям рекламного характера. В.А. Цепаев, Д. В. Мартинец, Д. К. Арленинов, А. М. Дурновский, Ю. М. Прохорин, В. Г. Котлов, А. К. Наумов, В. В. Пуртов, Ю. В.Г. Миронов и другие 6, , , , 6. Исследования, проведенные во ВНИИдрев, в ЦНИИСК им. Кучеренко, ГИСИ им В. П. Чкалова, Кировском ИСИ показали, что соединения деревянных деталей на МЗП податливы, как и нагельные соединения 6,,, 6. Некоторые виды конструктивных схем МЗП разработанных в нашей стране и за рубежом представлены на рис. В последние десятилетия в нашей стране конструкции с соединениями на МЗП начали применять очень широко 6,. МГГ . У1Г. Г1. Рис. Разновидностью соединений на МЗП являются соединения деревянных элементов несущих конструкций с помощью многонагельных плат i I. Многонагельные платы изготавливаются из тонколистового металла и тонких металлических штырей мм. Такие платы служат соединительными элементами в узлах многоветвевых ферм рис. Фермы с узловыми соединениями на многонагельных платах применяются в зарубежном строительстве для сельскохозяйственных зданий пролетами м. Аналогичные решения узловых соединений ветвевых ферм разработаны и в нашей стране. Рис. Рис. Рис. В дощатых и брусчатых конструкциях применяется соединение при помощи узловых пластинок, которые без предварительного просверливания пробиваются насквозь гвоздями. К таким соединениям относится система Сгаш см. В результате получается многосрезное нагельное соединение. Сегодня в мире конструкции с соединениями на МЗП используются не только в сельскохозяйственных постройках, но также в жилищном строительстве, в промышленных и общественных зданиях. Рис. Рис. В Германии и ряде других стран ведутся разработки двускатных и односкатных деревянных ферм с узловыми соединениями на дюбелях и гвоздях. Фермы проектируют для зданий пролетами 5 м. Шаг их расстановки принимается равным 1,,5 м .