Конструкции из дерева и пластмасс Ф. А. Бойтемиров

У нас вы можете скачать книгу Конструкции из дерева и пластмасс Ф. А. Бойтемиров в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

С гениальной интуицией И. Кулибин нашел четкую статическую схему и экспериментально установил оптимальную форму конструкции большепролетного арочного моста в виде комбинированной системы, состоящей из основной несущей арки и арочной фермы жесткости многорешетчатого типа.

В соединениях элементов применялись простейшие лобовые упоры и болты. Несмотря на то что мост не был построен, предложенные идеи оказали благотворное влияние на дальнейшее развитие деревянных строительных конструкций. Внедрение продольной распиловки круглого леса в конце XVII в. Таким примером может служить каркас шпиля здания Адмиралтейства в Санкт- Петербурге высотой 72 м, возведенного в х гг. Неву в Санкт- Петербурге авт.

Коробова и сохранившегося до настоящего времени. Ярким примером применения древесины в качестве стропильных конструкций является покрытие над московским Манежем в виде брусчатых треугольных ферм пролетом 49,6 м, построенном инженером Л.

Карбонье в г. По своей схеме фермы покрытия рис. Эти брусчатые фермы до пожара г. Большой вклад в развитие отечественной инженерной школы внес Дмитрий Иванович Журавский , гениально сочетавший глубокие теоретические разработки с практикой строительства.

Ему удалось не только разработать теорию расчета деревянных брусчатых ферм с крестовой решеткой и стальными тяжами системы американского инженера Р. Гау, но и усовершенствовать их конструкцию, впервые рационально сочетая два различных конструкционных материала. Журавским способ расчета раскосных ферм удостоился в г. Мсту Московско-Петербургской железной дороги с пролетами неразрезных ферм по 60,8 м рис. Журавский, в частности, предложил формулу для определения касательных напряжений в изгибаемых элементах, а также разработал метод расчета составных брусчатых балок, сплачиваемых по высоте сечения при помощи шпонок.

Его теоретический вклад в методы расчета статически определимых и статически неопределимых систем имеет непреходящее значение для всей отечественной строительной науки. Для покрытия одного из павильонов Нижегородской промышленной выставки г. В деревянном тонкостенном дощатом своде удачно сочетались ограждающие и несущие функции. Позднее эта идея была использована для создания кружально-сетчатых сводов системы С. Песельника, сферических и многогранных купольных конструкций.

Дальнейшим развитием идеи сетчатых систем явился новый тип пространственной конструкции, который, несмотря на параболическое очертание поверхности, мог быть образован из прямолинейных элементов. По этому принципу возводились многие градирни и башни различного назначения, как металлические так и деревянные. Сетчатая поверхность в виде гиперболоида вращения с помощью прямолинейных стержней, расположенных перекрестно и соединенных болтами в местах пересечений, была получена В.

Шуховым при сооружении деревянной башни-градирни высотой 36 м. В довоенный период отечественными учеными под руководством Г. Карлсена были заложены основы современной системы нормативных документов по проектированию деревянных конструкций. Это способствовало широкому распространению деревянных конструкций в промышленном строительстве.

Получили массовое распространение различные дощато-гвоздевые несущие конструкции, применявшиеся в покрытиях зданий и как вспомогательные конструкции при возведении большепролетных покрытий. Пространственные дощато-гвоздевые конструкции в виде свода-оболочки могли перекрывать пролеты до м.

Такие кон- Рис Деревянный мост через р. Мсту на Московско-Петербургской железной дороге пролетом 60,8 м авт. Деревягиным была разработана брусчатая конструкция составной балки на дубовых пластинчатых нагелях.

Применение составных балок для сжато-изгибаемых элементов металлодеревянных с использованием стального нижнего пояса привело к появлению различных сквозных систем пролетом до 24 м, обладающих повышенной эксплуатационной надежностью и удобством перевозки к месту монтажа. Успехи научных исследований в области разработки и производства водостойких и биостойких строительных клеев позволили после Великой Отечественной войны наладить заводское производство клееных деревянных конструкций.

В связи с этим начались интенсивные разработки и внедрение широкого спектра клееных несущих и клеефанерных ограждающих конструкций. Деревянные клееные конструкции массового производства имеют в разных странах сходную номенклатуру, в основном содержащую такие несущие конструкции, как балки, арки, рамы и стропильные фермы, а также плиты покрытия и стеновые панели. Новые высокопрочные и стойкие синтетические клеи дали возможность производить водостойкую строительную фанеру, а также создавать клееные деревянные конструкции практически любых необходимых форм и размеров, отличающиеся архитектурной выразительностью и различными другими достоинствами.

Зубарева были разработаны первые типовые конструкции с использованием клееной древесины металлодеревянные фермы, у которых верхний пояс был деревянный, а нижний, растянутый, пояс выполнялся из стали. В нашей стране массовое производство деревянных клееных конструкций началось в г. В этот период наибольшую эффективность продемонстрировали сооружения, находящиеся в условиях агрессивной среды, которые использовались для хранения и перегрузки калийных солей и других минеральных удобрений.

Около полусотни складов минеральных удобрений пролетом 45 м и высотой 23 м эксплуатируются в Пермской обл. Отечественным достижением в развитии клееных конструкций явился Дворец спорта в г. Архангельске пролетом 63 м, проект которого был разработан при участии М. В последние годы практика строительства пополнилась оригинальными конструктивными формами в различных зданиях и сооружениях. В покрытии здания аквапарка в Абзаково Челябинской обл. Представляет интерес универсальный перегрузочный комплекс для экспорта минеральных удобрений, по своим габаритным размерам и конструктивным особенностям не имеющий аналогов в Европе, сооруженный в г.

Накопительная способность этого сооружения достигает тыс. Турковского, представляют собой трехшарнирные сборные рамы пролетом 63 м и высотой 45 м, опертые на железобетонные фундаменты распорного типа. Длина склада м рис. Каждая полурама для удобства изготовления и транспортирования была изготовлена в виде трех фрагментов сечением см, 9.

Использование жестких монтажных стыков стало возможным благодаря новым типам соединений деревянных конструкций на вклеенных в древесину под различными углами стальных стержнях. В Москве построено круглое в плане складское сооружение в виде ребристо-кольцевого купола диаметром по карнизу 70 м и высотой 23 м.

За последние десятилетия по всей стране построено большое количество спортивно-зрелищных сооружений малых и средних пролетов. Достижением, отражающим потенциальные возможности современных деревянных конструкций, являются пространственные конструкции пролетом в сотни метров.

Пролеты таких куполов могут достигать больших значений. Подтверждением этому служат покрытия существующих стадионов в четырех городах США, имеющих диаметр нижнего распорного кольца ребристо-сетчатого купола, равный м. Той же компанией был создан проект купола ребристо-сетчатого типа диаметром м.

Сохраняет свое значение построечное изготовление несложных деревянных конструкций в небольших объемах вблизи мест их строительства. Актуальны и производственно-вспомогательные здания малых пролетов различного функционального назначения из цельной древесины: Такие здания пролетом, не превышающим 12 м, сооружают прямо на строительной площадке, применяя традиционные гвоздевые и болтовые соединения. Строительство сборных загородных домов каркасного типа, которые можно собирать вручную из элементов каркаса, изготавливаемых в заводских условиях, в последнее время становится все более популярным.

Одним из путей обеспечения расширяющегося строительства высококачественными деревянными конструкциями является их массовое заводское изготовление с последующей сборкой на строительных площадках. Интенсивное развитие синтетических полимерных материалов во второй половине ХХ в. Пластмассы стали новым классом конструкционных строительных материалов. К этому классу относятся высокопрочные, предельно легкие, особо прозрачные, химически стойкие, воздухонепроницаемые пленочные, а также тканевые материалы, имеющие предварительно заданные прочность, плотность, деформативные и другие необходимые свойства.

Основным видом конструкционных пластмасс благодаря легкости, относительно высокой прочности и технологичности являются стеклопластики. Конструкции на основе пластмасс изготавливают только в заводских условиях. Такие конструкции легко транспортировать и монтировать, поэтому их удобно использовать в качестве ограждающих конструкций зданий и сооружений даже в отдаленных районах нашей страны.

Из пенопластов и тонколистового алюминия, стали или иного листового материала обшивок изготавливают легкие трехслойные плиты и панели покрытий стен и оболочек; из стеклопластиков и оргстекла светопрозрачные ограждений; из тканей и пленок быстровозводимые пневматические и тентовые конструкции.

Перспективным материалом для остекления и покрытия гражданских и промышленных зданий является сотовый поликарбонат с наружным слоем, защищающим от воздействия ультрафиолетовых лучей, который относится к категории трудновоспламеняемых материалов. Светопроницаемые конструкции зенитных фонарей на основе полиэфирного стеклопластика или органического стекла находят применение в зданиях различного назначения для обеспечения естественного освещения. В неотапливаемых складских сооружениях для доступа естественного света предусматривают участки покрытия из сотового поликарбоната или прозрачного полиэфирного стеклопластика.

Многие стеклопластики, являясь химически стойкими материалами, эффективны на предприятиях, отличающихся химически агрессивной средой. В качестве несущих конструкций применяют трехслойные оболочки в виде соединенных между собой объемных элементов пирамидального, складчатого, лоткового или волнистого профиля. Конструктивные элементы из стеклопластиков намного легче железобетонных, каменных или стальных, что позволяет рекомендовать их для сейсмостойкого строительства.

Конструкционные пластмассы дают возможность сооружениям со специальными требованиями обеспечить необходимую немагнитность, радиопрозрачность и другие особые условия эксплуатации.

Воздухоопорные пневмооболочки цилиндрической или сферической формы могут перекрывать пролеты 60 м и более. Такие конструкции вследствие легкости и транспортабельности очень эффективны в качестве сборно-разборных сооружений, возводимых за несколько часов, на случай возникновения чрезвычайных ситуаций.

Это могут объекты, не только связанные с оказанием экстренной медицинской помощи, но и выставочные павильоны, спортивные, складские сооружения, а также временные здания различного назначения. ПСК сейсмостойки, а в холодное время года могут обогреваться нагретым воздухом через воздухоподающую систему. В состав пневмовантовых конструкций помимо воздухоопорных оболочек входят ванты, воспринимающие основные растягивающие усилия, что позволяет перекрывать пролеты до м.

Пневмокаркасные конструкции благодаря значительному избыточному внутреннему давлению способны служить арками, балками или стойками легких сборно-разборных покрытий зданий пролетом не более 15 м. Тентовые временные покрытия могут иметь самые неожиданные конструктивные формы.

Это погодозащитные сооружения, состоящие из легких сборно-разборных конструкций с использованием водонепроницаемых тканей, форму которых могут поддерживать стоечно-вантовые системы, металлический или деревянный каркас Преимущества конструкций из дерева и пластмасс и область их рационального применения Деревянные конструкции издавна широко применяются в строительстве благодаря сочетанию замечательных свойств древесины: Это разнообразие свойств необходимо учитывать при проектировании зданий и сооружений, стремясь в полной мере использовать преимущества древесины.

Древесина хвойных пород, в основном применяемая в конструкциях, является легким материалом, обладающим достаточно высокой удельной прочностью. Чем выше удельная прочность материала, тем он более эффективен в большепролетных конструкциях, а также удобен при транспортировании и монтаже.

Прочностные и упругие свойства древесины способствуют применению деревянных конструкций в сейсмоопасных районах. Древесину можно использовать одновременно в качестве конструкционного и теплоизоляционного материала, поскольку она оказывает сопротивление прохождению теплового потока поперек волокон в раз больше, чем сталь, в раз большее, чем железобетон, и в 5 6 раз большее, чем кирпич. Малый коэффициент теплопроводности древесины обеспечивает клееным деревянным конструкциям сплошного сечения высокие значения предела огнестойкости.

Деревянные конструкции стойко сопротивляются отрицательному воздействию слабых химически агрессивных сред без какой-либо защитной обработки, чем выгодно отличаются от других строительных конструкций. Общеизвестно, что древесина природный материал с хорошими санитарно-гигиеническими свойствами.

Экологическая чистота и отсутствие отрицательного воздействия деревянных конструкций на качество биологической активности людей и животных создает уникальные преимущества. Древесина по сравнению с другими конструкционными материалами обладает производственными преимуществами: К тому же снижаются транспортные и монтажные расходы благодаря ее малому весу, а также имеется возможность предварительной сборки отдельных фрагментов большепролетных конструкций. Практика производства показывает, что энергозатраты на обработку и изготовление деревянных конструкций в 8 10 раз ниже по сравнению со стальными конструкциями и в 3 4 раза ниже по сравнению с железобетонными конструкциями.

Для районов, богатых лесами и не имеющих предприятий по изготовлению клееных деревянных конструкций КДК , сохраняют актуальность традиционные конструктивные решения из цельной древесины: Древесина, как и другие конструкционные материалы, имеет недостатки, которые следует учитывать при проектировании конструкций.

Деревянные балки 5. Деревянные стойки Вопросы для самопроверки Глава 6. Конструкции арок 6. Расчет деревянных арок Вопросы для самопроверки Глава 7. Конструкции деревянных рам 7. Расчет деревянных рам Вопросы для самопроверки Глава 8.

Конструкции деревянных ферм 8. Расчет деревянных ферм Вопросы для самопроверки Глава 9. Пространственные конструкции 9. Специальные деревянные конструкции 9. Расчет деревянных ферм Вопросы для самопроверки. Пространственные и специальные конструкции из дерева и пластмасс 9. Специальные деревянные конструкции 9. Пневматические и тентовые строительные конструкции Вопросы для самопроверки.

Изготовление и эксплуатация конструкций из дерева и пластмасс Изготовление конструкций из дерева и пластмасс Эксплуатация деревянных конструкций Вопросы для самопроверки.

Конструкции из дерева и пластмасс. Учебное пособие Хромец Ю. Предисловие Введение Вопросы для самопроверки Глава 1. Конструкционные пластмассы Вопросы для самопроверки Глава 2.

Расчет деревянных элементов Вопросы для самопроверки Глава 3. Соединения пластмассовых конструкций Вопросы для самопроверки Глава 4. Пластмассовые настилы Вопросы для самопроверки Глава 5.

© Крушина - дерево хрупкое Валентин Сафонов 2018. Powered by WordPress