ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ Γ-МЕТОДУ ДЛЯ РОЗРАХУНКУ МІЦНОСТІ ПКД ПАНЕЛЕЙ ПРИ ЗГИНІ

  • Андрій Миколайович Бідаков Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова https://orcid.org/0000-0001-6394-2247
  • Оксана Михайлівна Пустовойтова Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова https://orcid.org/0000-0003-4078-4834
  • Євген Анатолійович Распопов Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова https://orcid.org/0000-0002-5084-5533
  • Богдан Олександрович Страшко Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова
Ключові слова: міцність при згині, поперечна клеєна деревина, ПКД, CLT, методика розрахунку, γ-метод, переваги та недоліки

Анотація

Поперечна клеєна деревина (ПКД) або CLT є новим будівельним матеріалом, який широко впроваджується у будівництві багатоповерхових житлових та офісних будівель. Цей матеріал набув широке розповсюдження у країнах Європи, США та Канаді  і активно використовується вже напротязі 20 років. На сучасному етапі розвитку ПКД панелей тільки націоальний стандарт німеччини DIN EN 1995-1-1/NA (2010) та стандарт Австрії ÖNORM B 1995-1-1 (2014) з проектування дерев'яних конструкцій містить рекомендації щодо розрахунку та конструювання будівель з ПКД панелей. Розрахунок ПКД панелей при різних видах напруженого стану можливо виконувати лише на основі технічних заключень лабораторій та сертифікатів продуктів які містять вказівки та поправочні величини для розрахунків ПКД панелей конктерного виробника. Наступна редакція Єврокоду-5 у 2022 році буде мати суттєві нормативні вказівки та вимоги для проектування і розрахунку будинків з використанням ПКД панелей. Існує три методи розрахунку міцності ПКД панелей при згині, кожна з яких базується на певній схемі апрокисмації: гамма-метод, метод Тимошенко та метод зсувної аналогії. Гамма-метод розглядає ПКД панель як балку на підатливих зв’язках, аналогчно балці системи Деревягіна на пластинчатих шпонках або кубишках Кюблера, де поперечні шари дошок розглядаються як підатливі звязки і не враховуються при обчисленні геометричних характеристик поперечних перерізів ПКД панелей. Кожна методика має свої переваги та недоліки, оскільки має цілу низку певних припущень для спрощення обчислень. У даній роботі висвітлені переваги та недоліки гамма-методу, який має найбільше розповсюдження ніж інші методики і міститься у багатьох технічних заключеннях різних виробників ПКД панелей. Аналіз недоліків цієї методики дозволяє уникнути низку неточностей результатів розрахунку.

Біографії авторів

Андрій Миколайович Бідаков, Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова

канд. техн. наук, доцент кафедри  будівельні конструкції

Оксана Михайлівна Пустовойтова, Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова

канд. техн. наук, доцент кафедри  будівельні конструкції

Євген Анатолійович Распопов, Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова

аспірант кафедри будівельні конструкції

Богдан Олександрович Страшко, Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова

аспірант кафедри будівельні конструкції

Посилання

DIN 1052:2008: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauwerken – Allgemeine Bemessungsregeln und Bemessungsregeln für den Hochbau, DIN, Berlin, 2008. (German)

ÖNORM B 1995-1-1:2015 Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten – Teil 1-1: Allgemeines – Allgemeine Regeln für den Hochbau, (German) Austria, 2015.

EN 1995-1-1:2008: Eurocode 5: Design of timber structures – Part 1-1: General – Common rules and rules for buildings, European Committee for Standardization CEN, Bruxelles, Belgium, 2008.

PISCHL, R.: Ein Beitrag zur Berechnung zusammengesetzter hölzerner Biegeträger. Der Bauingenieur, 43. Jahrgang, S.448-452, 1968.

PISCHL, R.: Die praktische Berechnung zusammengesetzter hölzerner Biegeträger mit Hilfstafeln zur Berechnung der Abminderungsfaktoren. Der Bauingenieur, 44. Jahrgang, S.181-185, 1969.

PISCHL, R.: Die Auslegung der Verbindungsmittel bei zusammengesetzten hölzernen Biegeträgern. Der Bauingenieur, 44. Jahrgang, S.419-423, 1969.

PISCHL, R.: Die direkte Bemessung der Verbindungsmittel bei zusammengesetzten Biegeträgern im Holzbau unter Voraussetzung von DIN 1052, Absatz 5. Der Bauingenieur, 48. Jahrgang, S.293-296+470, 1973.

SCHELLING, W.: Die Berechnung nachgiebig verbundener zusammengesetzter Biegeträger im Ingenieurholzbau. Dissertation TH Karlsruhe, 1968.

SCHELLING, W.: Zur Berechnung nachgiebig zusammengesetzter Biegeträger aus beliebig vielen Einzelquerschnitten In: EHLBECK, J. (Hrsg.); STECK, G. (Hrsg.): Ingenieurholzbau in Forschung und Praxis. Bruderverlag Karlsruhe 1982.

SCHELLING, W.: Genauere Berechnung nachgiebig verbundener Holzbiegeträger mit dem γ-Verfahren In: Festschrift E. Csiesielski. Werner-Verlag. S 10, April, 1998.

Möhler, K., «Strength and long-term behaviour of lumber and glued laminated timber under torsion loads», CIB-W18 / 7-6-1, Proceedings of the international council for research and innovation in building and construction, Working commission W18 – timber structures, Meeting 7, Stockholm, Sweden, 1977.

Möhler, K., «Stress perpendicular to grain», CIB-W18 / 11-6-2 , Proceedings of the international council for research and innovation in building and construction, Working commission W18 – timber structures, Meeting 11, Vienna, Austria, 1979.

MÖHLER, K.: Über das Tragverhalten von Biegeträgern und Druckstäben mit zusammengesetzten Querschnitten und nachgiebigen Verbindungsmitteln. Habilitation TH Karlsruhe, 1962.

MÖHLER, K.: Die Bemessung der Verbindungsmittel bei zusammengesetzten Biege- und Druckgliedern im Holzbau. Bauen mit Holz, 68. Jahrgang, S. 162-164, 1966.

Möhler, K.: Grundlagen der Holz- Hochbaukonstructionen, in Holzbau-Atlas, Institut für intern. Architekturdokumentation, München (1980).

AICHER, S.: Bemessung biegebeanspruchter Sandwichbalken mit dem modifizierten γ-Verfahren In: Bautechnik; Nr.: 03/1987, S. 79-86.

AICHER, S.; ROTH, W.: Ein modifiziertes γ-Verfahren für das mechanische Analogon: dreischichtiger Sandwichverbund-zweiteiliger verschieblicher Verbund In: Bautechnik; Nr.: 01/1987, S. 21-29.

Опубліковано
2020-04-30
Розділ
БУДІВЕЛЬНІ КОНСТРУКЦІЇ