Stress state bent frames, taking into account the anisotropy of the physical and mechanical properties of laminated wood.
Keywords:
laminated wood, complex stress state, anisotropy, physical and mechanical properties, software, curved frame.Abstract
Operating experience curved frames confirmed that the most problematic place is the exterior aspect of the frame. But there was not a single case of destruction of the RAM not bisectional corner, which is recommended to check the strength in regulatory and educational-methodical literature, and offset to the connection bolts with rack-curtain unit. Therefore, to study the stress strain state is required to investigate the effect of anisotropy of physical and mechanical properties on the stress state that will ensure the reliability and security of curved frames in General. This study provides an opportunity to renew curved frames, which are the most promising design shape for frame structures, it needs to streamline its regulatory calculation methodology. Methodology. With the help of software system LIRA-SAPR 2013 proposed numerical studies taking into account the anisotropy of physical and mechanical properties of laminated wood. To conduct a search of dangerous sections to test the strength of curved frames of laminated wood. Findings. Analyzed the stress-strain state of the curved frames with respect to physical and mechanical properties of laminated wood. The influence of anisotropy on the boundary normal stress, tangential and radial (normal across the grain) voltage. Found dangerous section to assess the strength of curved frames and noted the importance of considering all components of the stress state in the transition zones at the joints bolts with rack-curtain unit. Originality. Numerical studies of the stress-strain state of a curved frames with anisotropy of physical and mechanical properties of laminated wood in the software system LIRA-SAPR 2013. Practical value. Recommendations on dangerous sections of the evaluation curved frames of laminated wood. The effect of curvature of the curved cornice Assembly of the frame to the nature of the distribution of normal, tangential and radial stresses. The maximum stress in the exterior nodes of the curved frame type DGRP (curved Rami with rack-curtain unit), for radii of curvature from 2 to 4 m, frames with spans from 12 to 65 m with anisotropy of physical and mechanical properties of laminated wood.
References
Анализ причин обрушений зданий и сооружений. / Богданова Е.Н. – Обзор. – М.: ВНИИНТПИ, 1991. – 72с. Analiz prichin obrusheniya zdaniy i sooruzheniy. Bogdanova E.N. [Analysis of the causes of the collapse of buildings and structures], Moscow, 1991, pp.72.
Еволюція карнизних вузлів рам з клеєної деревини. Михайловський Д.В., Матющенко Д.М. // Строительные материалы и изделия. Всеукраинский научно-технический и производственный журнал. №3 (74) – Киев, 2012 – с. 27-29. Evolyutsiya karniznikh vuzliv ram z kleenoyi derevyny. Mihaylovskiy D.V., Matyushchenko D.M. [Evolution curtain nodes frames made of laminated wood]. Stroitelnye materialy i izdeliya. Vseukrainskiy nauchno-tehnicheskiy i proizvodstvennyy zhurnal [Construction materials and products. All-Ukrainian scientific-technical and production journal]. Kiev, no. 3 (74), 2012, pp.27-29.
Порівняння методів розрахунку згинального моменту в карнизних вузлах рам типу РДП та ДГРП з клеєної деревини / Строительство, материаловедение, машиностроение // Сб. научн. трудов. Вып. 75, - Дн-вск, ГВУЗ «ПГАСА», 2014. – 324 с. (в обл.). Porivnyannya metodiv rozrakhunku zgynalnogo momentu v karnyznykh vuzlakh ram typu RDP ta DGRP z kleenoy derevyny [Comparison of methods for calculation of bending moment the curtain nodes frame type RDP and DGRP of glued wood]. Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, materials science, mechanical engineering] Sbornik nauchnykh trudov – collection of proceedings, Dnepropetrovsk, 2014, issue 75, pp.324.
Експериментальні та чисельні дослідження гнутоклеєних рам з клеєної деревини // Чернігівський часопис Чернігівського державного інституту економіки і управління. Серія 2, Техніка і природа: електронний збірник наукових праць. – Чернігів: ЧДІЕУ, 2012. – №1 (3) – с.92-99. Eksperementalni ta chiselni doslidzhennya gnutoklenikh ram z kleenoyy derevyny. [Experimental and numerical studies of bent plywood frame laminated wood]. Chernigivskyy visnyk Chernigivskogo derzhavnogo instytutu ekonomiky i upravlinnya. [Chernihiv state Institute of Economics and management, series 2, Technology and nature: an electronic collection of scientific works], Chernihiv, 2010, pp.92-99.
Беляев Н.М. Сопротивление материалов. –М.: 1965г., с.598-600. Belyaev N.M. Soprotivlenie materialov [strength of materials], Moscow, 1965, pp.598-600.
Расчет и выбор оптимальных параметров рам с прямолинейным ригелем и гнутоклееными стойками для сельскохозяйственных зданий: дис. канд. техн. наук: 05.23.01. – М.: РГБ, 1984. Raschet vybor optimalnykh parametrov ram s pryamolineynym rigelem i gnutokleenymi stoykami dlya selskokhozyaystvennikh zdaniy [Calculation and selection of optimal parameters of frames with straight bolt and bent racks for agricultural buildings]. dissertatsiya kandidata tekhnicheskikh nauk 05.23.01 [thesis of candidate of technical Sciences 05.23.01], Moscow, 1984.
Щодо визначення радіальних напружень в криволінійних карнизних вузлах рам з клеєної деревини // Містобудування та територіальне планування: Наук.– техн. Збірник / Відпов. ред. М.М. Осєтрін. – К., КНУБА, 2010. –
Вип. 38, c.241-245. Shchodo viznachennya radialnykh napruzhen v kryvolininykh karniznykh vuzlakh ram z kleenoy derevyny [Regarding the definition of radial stresses in curved eaves nodes frames made of laminated wood] – Mistobuduvannya ta teryturialne planuvannya: naukovo-tekhnichnyy zbirnyk. [Urban development and territorial planning: scientifictechnical collection], Kiev, 2010, issue 38, pp.241-245.
Особливості напружено-деформованого стану в гнутоклеєних рамах з клеєної деревини // Ресурсоекономічні матеріали, конструкції, будівлі та споруди. Збірник наукових праць. – 2012. – №23. – c. 244- 250. Osoblyvosti napruzheno-deformovanogo stanu v gnutokleenykh ramakh z kleenoy derevyny [Features of the stress-strain state in the bent frames made of laminated wood]. Resursoekonomichni materialy, konstruktsiy, budivli ta sporudy. Zbirnyk naukovykh prats [Resources economic materials, constructions, buildings and structures. Collection of scientific papers], 2012, pp.244-250.
Складний напружений стан клеєної деревини в карнизних вузлах гнутоклеєних рам // Наукова конференція молодих вчених, аспірантів і студентів, тези доповідей. – у 2-х частинах. – Ч.1. – К.: КНУБА, 2012. – 184 с. Skladnyy napruzhenyy stan kleenoy derevyny v karnyznykh vuzlakh gnutokleenykh ram [Complex stress state laminated timber glued bent frames]. Naukova konferentsiya molodykh vchenykh, aspirantiv i studentiv, tezy dopovidey [Scientific conference of young scientists, postgraduates and students, abstracts], Kiev, 2012, pp.184.
Состояние и перспективы применения строительных деревянных конструкций в Украине / В.А. Пермяков, В.З. Клименко – К. : АБУ, часопис Економіка будівництва №4. 2005. – С. 36-41. Sostoyanie s perspektivy primeneniya stroitelmykh derevyanykh konstruktsyy v Ukraine, B.A. Permyakov, V.Z. Klimenko [The state and prospects of application of building wooden structures in Ukraine]. Chasopys Ekonomika budivnitstva [Journal of construction Economics of construction], 2005, pp.36-41.
Вітчизняний досвід впровадження в капітальному будівництві конструкцій з клеєної деревини. Здобутки і проблеми / Кліменко В.З. – К. : науково-виробничий журнал Будівництво України №5 2009. – С. 17-21. Vitchiznyanyy dosvid vprovadzhennya v kapitalnomu budivnitstvi z kleenoy derevyny. Zdobutky i problemy. Klimenko V.Z. [Domestic implementation experience in capital construction structures made of laminated wood. Achievements and problems]. Naukovo-virobnychiy gurnal Budivnitsvo Ukrainy [Scientific and production journal of Construction of Ukraine], 2009, issue 5, pp.17-21.
Проектирование современных конструкций из клееной древесины на принципах новой концепции / Клименко В.З., Найчук А.Я., Фурсов В.В., Михайловский Д.В. - К. Видавництво «Сталь», 2010, 24с. Proektirovanie sovremenykh konstruktsiy iz kleenoy drevesiny na printsypakh novoy kontseptsii. Klimenko V.Z., Naychuk A.YA., Fursov V.V., Mikhaylovskiy D.V [Design of modern structures made of laminated wood on the principles of the new concept], 2010, pp.24.
Некоторые особенности расчета клееных деревянных конструкций. / Найчук А.Я., Серов Е.Н., Захаркевич И.Ф. // Сб. науч. тр. «Современные металлические и деревянные конструкции (нормирование, проектирование и строительство)» – Брест : ОАО «Брестская типография», 2009. – С. 205-211. Nekotorye osobenonosti rascheta kleenykh derevyanikh konstruktsyy [Some features of the calculation of glued wooden structures]. Sbornik nauchnykh trudov «Sovremenye metallicheskie i derevyanye konstruktsii (normirovanie, proektirovanie i stroitelstvo)» [Proceedings of the "Modern metal and wooden structures (permitting, design and construction)"], 2009, pp.205-211.
Матющенко Д.М. Експериментальні та чисельні дослідження гнутоклеєних рам з клеєної деревини [Електронний ресурс]/ Д.М. Матющенко // Чернігівський науковий часопис, Серія 2, Техніка і природа. – 2012. – Вип.1. – с. 92-99. – Режим доступу:
http://www.chasopis.geci.cn.ua/nomer/2012/1/092-099.pdf. – Загол. з екрану. – Перевірено: 17.04.15. Matyushchenko D.M. Eksperimetalni ta chiselni dosladzhennya gnutokleenikh ram z kleenoy derevyny (Experimental and numerical studies of curved frames of laminated wood). Chernihiv scientific journal, Series 2, Technology and nature, 2012, issue 1. pp. 92-99. Available at: http://www.chasopis.geci.cn.ua/nomer/2012/1/092-099.pdf (Accessed 17 April 2015).
Карунас О.А., Чернова К.В., Елькина И.И. Клееные деревянные конструкции в современном строительстве / О.А. Карунас, Чернова К.В., Елькина И.И. // Актуальные проблемы архитектуры, строительства и энергосбережения: сб. научн. тр. – 2012. – Вип.4. – с. 320- 324. – Режим доступа: http://www.napks.edu.ua/library/compilations/avasie/2012/4/p_ 320_324.pdf. – Загол. с экрана. – Проверено: 17.05.15. Karanas O.A., Chernova K.V., Elkina I.I., Kleenye derevyanye konstruktsii v sovremennom stroitelstve (Glued wooden structures in modern construction) Actual problems of
architecture, construction and conservation: proceedings of the, 2012, issue 4. pp. 320-324. Available at: http://www.napks.edu.ua/library/compilations/avasie/2012/4/p_ 320_324.pdf. (Accessed 17 April 2015).
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).