Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.
Воронеж: Тамбоский ГТУ, 2005. — 188 с.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ярцев В.П. Целью работы является исследование влияния температуры и времени действия нагрузки на несущую и деформационную способность нагельных соединений деревянных конструкций. В работе поставлены следующие задачи:
- изучить влияние температуры и времени действия нагрузки на прочность стеклопластиков на фенолформальдегидном, (АГ-4НС) и, эпоксидно-диановом связующем (ССЦО) с позиции термоактивационной концепции деформирования и разрушения твердого тела;
- исследовать влияние температуры и времени действия нагрузки на несущую и деформационную способность соединений на нагелях из стали и стеклопластиков АГ-4НС и ССЦО;
- выполнить экспериментальные и численные исследования влияния температуры на напряженное состояние древесины нагельного отверстия;
- получить уравнения долговечности нагельных соединений на стеклопла-стиковых нагелях в зависимости от уровня напряжений в нормальных темпера-турно-влажностых условиях;
- уточнить методику расчета нагельных соединений деревянных конструкций с учетом влияния повышенных температур и времени эксплуатации. Научную новизну работы составляют:
- результаты экспериментальных исследований влияния температуры на прочность и деформативность стеклопластиков АГ-4НС и ССЦО в условиях кратковременного и длительного нагружения;
- эмпирические зависимости времени до разрушения стеклопластиков от напряжения;
- закономерности деформирования и разрушения нагельных соединений деревянных конструкций в условиях термомеханического нагружения;
- эмпирические уравнения зависимости несущей и деформационной способности нагельных соединений на стеклопластиковых нагелях от температуры;
- уравнения долговечности нагельных соединений на стеклопластиковых нагелях в зависимости от уровня напряжений в нормальных температурно-влажностых условиях;
- методика расчета нагельных соединений деревянных конструкций с учетом влияния повышенных температур и времени эксплуатации. Практическое значение работы заключается в совершенствовании процесса проектирования нагельных соединений деревянных конструкций, что позволяет учитывать влияние температуры и времени эксплуатации. Решения представлены в удобной для инженеров форме, составлены таблицы коэффициентов, входящих в расчетные формулы. Полученные данные могут быть рекомендованы для использования проектными и научно-исследовательскими организациями при разработке новых деревянных конструкций с нагельными соединениями или для оценки эксплуатационной надежности уже существующих. Внедрение результатов. Теоретические разработки и результаты экспериментальных исследований использованы на предприятии ЗАО «ТАМАК» при проектировании брусового дома и в учебном процессе Тамбовского государственного технического университета, при изучении дисциплин "Строительные материалы", "Конструкции из дерева и пластмасс" в качестве учебно-методических указаний к практическим занятиям.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ярцев В.П. Целью работы является исследование влияния температуры и времени действия нагрузки на несущую и деформационную способность нагельных соединений деревянных конструкций. В работе поставлены следующие задачи:
- изучить влияние температуры и времени действия нагрузки на прочность стеклопластиков на фенолформальдегидном, (АГ-4НС) и, эпоксидно-диановом связующем (ССЦО) с позиции термоактивационной концепции деформирования и разрушения твердого тела;
- исследовать влияние температуры и времени действия нагрузки на несущую и деформационную способность соединений на нагелях из стали и стеклопластиков АГ-4НС и ССЦО;
- выполнить экспериментальные и численные исследования влияния температуры на напряженное состояние древесины нагельного отверстия;
- получить уравнения долговечности нагельных соединений на стеклопла-стиковых нагелях в зависимости от уровня напряжений в нормальных темпера-турно-влажностых условиях;
- уточнить методику расчета нагельных соединений деревянных конструкций с учетом влияния повышенных температур и времени эксплуатации. Научную новизну работы составляют:
- результаты экспериментальных исследований влияния температуры на прочность и деформативность стеклопластиков АГ-4НС и ССЦО в условиях кратковременного и длительного нагружения;
- эмпирические зависимости времени до разрушения стеклопластиков от напряжения;
- закономерности деформирования и разрушения нагельных соединений деревянных конструкций в условиях термомеханического нагружения;
- эмпирические уравнения зависимости несущей и деформационной способности нагельных соединений на стеклопластиковых нагелях от температуры;
- уравнения долговечности нагельных соединений на стеклопластиковых нагелях в зависимости от уровня напряжений в нормальных температурно-влажностых условиях;
- методика расчета нагельных соединений деревянных конструкций с учетом влияния повышенных температур и времени эксплуатации. Практическое значение работы заключается в совершенствовании процесса проектирования нагельных соединений деревянных конструкций, что позволяет учитывать влияние температуры и времени эксплуатации. Решения представлены в удобной для инженеров форме, составлены таблицы коэффициентов, входящих в расчетные формулы. Полученные данные могут быть рекомендованы для использования проектными и научно-исследовательскими организациями при разработке новых деревянных конструкций с нагельными соединениями или для оценки эксплуатационной надежности уже существующих. Внедрение результатов. Теоретические разработки и результаты экспериментальных исследований использованы на предприятии ЗАО «ТАМАК» при проектировании брусового дома и в учебном процессе Тамбовского государственного технического университета, при изучении дисциплин "Строительные материалы", "Конструкции из дерева и пластмасс" в качестве учебно-методических указаний к практическим занятиям.