Результаты испытаний на сжатие и растяжение деревянного элемента с вклеенными стальными пластинами

   Применение классических элементов структурных конструкций в полносборных зданиях замкнутого типа неэффективно по причине сложности их конструкции и металлоемкости узлов. В статье рассмотрены прочность, устойчивость и деформативность деревянного элемента с вклеенными металлическими пластинами, работающего в составе структурной многосвязной конструкции при действии сжимающих и растягивающих усилий на элемент. В серии экспериментов установлены предельные нагрузки, вызывающие потерю устойчивости и разрушение опытных образцов, а также деформации древесины и металла исследуемых элементов. В результате испытаний получены зависимости несущей способности элементов от характера загружения, толщины и глубины вклейки стальной пластины, а также аналитическая зависимость деформаций растяжения и сжатия элементов конструкции от усилий, которая может быть применена в расчетах по деформированной схеме и моделировании податливости соединений структурной многосвязной конструкции.

1. Ковальчук Л. М. Деревянные конструкции – проблемы и решения / Л.М. Ковальчук // Промышленное и гражданское строительство. – 2001. – № 10. – С. 13−14.

2. Инжутов И. С. Анализ существующих узлов сопряжения пространственных конструкций и разработка сборно-разборного узлового элемента / И. С. Инжутов [и др.] // Вестник МГСУ. – 2013. – № 3. – С. 61−70.

3. Царитова Н. Г. Анализ существующих узловых соединений пространственных конструкций и разработка шарнирного узла / Н. Г. Царитова, Д. Р. Лагутина // Современное строительство и архитектура. – 2020. – № 4 (20). – С. 26−30.

4. Турковский С. Б. Клееные деревянные конструкции с узлами на вклеенных стержнях в современном строительстве (система ЦНИИСК) / С. Б. Турковский, А. А. Погорельцев, И. П. Преображенская. – Москва : РИФ «Cтройматериалы», 2013. – 308 с.

5. Steiger R., Serrano E., Stepinac M., Rajcic V., O'Neill C., McPolin D., Widmann R. Strengthening of timber structures with glued-in rods // Construction and Building Materials. 2015. V. 97. Р. 90−105.

6. Руднев И. В. К вопросу применения вклеенных металлических пластин в соединениях деревянных конструкций / И. В. Руднев, В. И. Жаданов, П. А. Дмитриев // Строительная наука-2014: Теория, образование, практика, инновации : сб. трудов Международной научно-технической конференции. – Архангельск : ООО «Типография “ТОЧКА”», 2014. – С. 309−314.

7. Bradford M. A., Hassanieh A., Valipour H. R., Foster S. J. Sustainable Steel-timber Joints for Framed Structures // Procedia Engineering. 2017. V. 172. P. 2−12.

8. Lokaj A. Round Timber Bolted Joints with Steel Plates under Static and Cyclic Loading // Key Engineering Materials. 2014. V. 627. P. 29−32.

9. Инжутов И. С. Полносборное здание замкнутого типа с каркасом из отходов фанерного производства / И. С. Инжутов [и др.] // Вестник МГСУ. – 2013. – № 7. – С. 40−50.

10. Васылев В. Н. Конструктивные решения узлов сопряжения структурных покрытий для промышленных зданий / В. Н. Васылев, А. В. Безушко // Металлические конструкции. – 2016. – № 4. – С. 193−205.

11. Руднев И. В. Соединения элементов деревянных конструкций с применением вклеенных стальных пластин / И. В. Руднев, В. И. Жаданов, С. В. Лисов // Известия высших учебных заведений. Строительство. – 2014. – № 4. – С. 5−8.

12. Руднев И. В. Методика расчета соединений элементов деревянных конструкций на вклеенных стальных пластинах / И. В. Руднев, В. И. Жаданов // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2015. – № 5. – С. 155−161.

13. Пересыпкина В. А. Стальные вклеенные пластины в узловых соединениях деревянных конструкций / В. А. Пересыпкина, В. И. Жаданов // Шаг в науку. – 2021. – № 1. – С. 94−97.