Обзор статьи

Деформациии прочность LVL при сжатии в условиях оттаивания

УДК: 

691.116

DOI: 

10.23968/1999-5571-2025-22-3-38-50

Страницы: 

38-50

Аннотация: 

Прочностные и деформативные свойства древесины и композиционных материалов на ее основе (таких как LVL) при заданной влажности обратно пропорциональны температуре. Это открывает широкие возможности для применения деревянных конструкций в условиях холодного климата, включая арктический. При этом действительный характер температурно-влажностных условий эксплуатации, как правило, не является стационарным. Выполнено экспериментальное определение прочности и деформаций LVL при сжатии вдоль и поперек волокон в трех ортогональных направлениях в условиях оттаивания с различными начальными температурами и скоростью нагружения. При снижении начальной температуры от 0 до -70 °С полученные временные сопротивления материала оказываются выше до 35 %.

Список цитируемой литературы: 

  1. Бойко М. Д. Влияние температурно-влажностного состояния древесины на ее прочность. Л.; М.: Госстройиздат, 1952. 96 с

  2. Елхин А. Н. Влияние отрицательных температур на механические свойства древесины сосны при различной влажности ее: дис. … канд. техн. наук. Омск, 1954. 390 с

  3. Фоломин А. И. Влияние замораживания древесины сосны на предел ее прочности при сжатии вдоль волокон // Сб. тр. М., 1953. С. 50-57

  4. Панфилов В. С. Испытания древесины и фанеры, подвергшихся воздействию низких температур. М.: Гослестехиздат, 1934. 45 с

  5. Kollmann F. Die mechanischen Eigenschaften verschiedenen feuchter Hölzen im Temperaturbereich von -200 bis +200 °C // VDI-Forschungsheft. 1940. № 403. S. 1-18

  6. Thunell B. Temperaturens inverkan på böjhallfastheten hos svenskt furuvirke // Statens Provningsanstalts Medd, Stockholm. 1940. № 80

  7. Thunell B. Volymviktens, fuktighetschltens och temperaturens inverkan på slaghallfastheten hos svenskt furuvirke // Statens Provningsanstalts Medd., Stockholm, 1941. № 81

  8. Vorreiter L. Biegeund Druckfestigkeit gefrorenen Fichtenholzes // Tharandter forstliches Jahrbuch. Bd. 1938. № 89. S. 491-510

  9. Тутурин С. В. Механическая прочность древесины: дис. … д-ра техн. наук. М., 2005. 318 с

  10. Денеш Н. Д. Экспериментальное исследование влияния охлаждения пиломатериала на его жесткость и прочность при изгибе // Лесной журнал. 1986. № 3. С. 115-117

  11. Горбачева Г. А. Разработка методики экспериментального исследования термомеханических деформаций древесины при изгибе // Технология и оборудование для переработки древесины: науч. тр. МГУЛ. М., 2000. Вып. 312. С. 12-15

  12. Иванов Ю. М. Учет влияния температуры в расчетах деревянных конструкций // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1981. № 11. С. 13-18

  13. Иванов Ю. М. Влияние размеров элементов на прочность конструкции при изгибе // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1994. № 1. С. 62-66

  14. Wang X. A., Hagman O., Sundqvist B., Ormarsson S., Wan H., Niemz P. Impact of cold temperatures on the shear strength of Norway spruce joint glued with different adhesives // European Journal of Wood and Wood Products. 2015. Vol. 73 (2). Pp. 225-233

  15. Wang X., Hagman O., Sundqvist B., Ormarsson S., Wan H., Niemz P. Shear strength of Scots pine wood and glued joints in a cold climate // BioResources. 2016. Vol. 11 (1). Pp. 944-956

  16. Чахов Д. К., Винокуров А. А. Особенности изучения влияния низких температур на технологические свойства КФСипрочность КДК на их основе // Строительный комплекс Востока России. Проблемы, перспективы, кадры: тез. докл. межрегиональной науч.-практ. конф. Улан-Удэ: ВСГТУ, 1999. С. 148-152

  17. Винокуров А. А., Иванов В. С. К вопросу об исследовании прочности склеивания древесины местного произрастания // Новое тысячелетие - новые идеи - новое поколение: сб. науч. тр. форума студентов РС (Якутия). Якутск: ЯГУ, 2001. С. 46-48

  18. Винокуров А. А., Иванов В. С. Определение морозостойкости клеевых соединений древесины на основе современных синтетических клеев // Лаврентьевские чтения Республики Саха (Якутия): науч. конф. студентов и молодых ученых. Якутск, 2001. С. 16-17

  19. Буслаев Ю. Н. Исследование влияния отрицательной температуры и влаги на долговечность клееных элементов деревянных конструкций (на примере Центральной Якутии): дис. … канд. техн. наук. Л., 1982. 228 с

  20. Журков С. Н., Томашевский Э. Е. Временная зависимость прочности при различных режимах нагружения // Некоторые проблемы прочности твердого тела. М.: Изд-во АН СССР, 1959. С. 68-75

  21. Регель В. Р., Слуцкер А. И., Томашевский Э. Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука, 1974. 560 с

  22. Бартенев Г. М., Зуев Ю. С. Прочность и разрушение высокоэластических материалов. М.; Л.: Химия, 1964. 388 с

  23. Бартенев Г. М. Прочность и механизм разрушения полимеров. М.: Химия, 1984. 280 с

  24. Ратнер С. Б., Ярцев В. П. Физическая механика пластмасс. Как прогнозируют работоспособность? М.: Химия, 1992. 320 с

  25. Потапова Л. Б., Ярцев В. П. Механика материалов при сложном напряженном состоянии. Как прогнозируют предельные напряжения? М.: Машиностроение-1, 2005. 244 с

  26. Ярцев В. П., Антипов Д. В. Прочность и долговечность клеедеревянных балок с учетом влажности, температуры и времени эксплуатации // Вестник ТГТУ. 2011. Т. 17, № 3. С. 780-789

  27. Черных А. Г., Рыбнов Е. И., Сенькин Н. А. [и др.]. Исследование работы металлических и деревянных конструкций и оценка срока их службы с учетом условий эксплуатации. СПб.: СПбГАСУ, 2022. 356 с

  28. Коваль П. С. Ускоренный метод определения длительной прочности древесины и материалов на ее основе // Вестник гражданских инженеров. 2024. № 6 (107). С. 68-80

  29. Ашкенази Е. К. Анизотропия древесины и древесных материалов. М.: Лесная промышленность, 1978. 224 с

  30. Ашкенази Е. К., Ганов Э. В. Анизотропия конструкционных материалов. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, 1980. 247 с

  31. Cao K., Lesnic D., Colaco M. J. Determination of thermal conductivity of inhomogeneous orthotropic materials from temperature measurements // Inverse Problems in Science and Engineering. 2019. Vol. 27 (10). Pp. 1372-1398

  32. Титунин А. А., Каравайков В. М., Сироткина К. В. Теплопроводность деревянных клееных конструкций // Строительные материалы. 2007. № 10. С. 64-66

  33. Черных А. Г., Глухих В. Н., Коваль П. С., Данилов Е. В., Корольков Д. И., Трунина Ю. В. Сравнительный анализ результатов определения длительной прочности древесины и LVL ускоренным методом при сжатии вдоль волокон // Вестник Евразийской науки. 2023. Т. 15, № 6. 16 с

  34. Черных А. Г., Симонова Я. Е., Трунина Ю. В., Посторонко Н. К. К определению предела кратковременной прочности LVL при сжатии поперек волокон перпендикулярно плоскости листа // Вестник Евразийской науки. 2024. Т. 16, № 6. 13 с

  35. Коваль П. С., Трунина Ю. В. Совместное влияние влажности и температуры на прочность LVL // Вестник Евразийской науки. 2024. Т. 16, № 5. 10 с

  36. Трунина Ю. В. Экспериментальное исследование влияния отрицательных температур на прочность и деформации LVL // Перспективы применения цифровых технологий в науке и образовании: сб. науч. тр. Казань: ООО «Базис», 2024. С. 106-111

  37. Кладов М. Ю., Ермоченков М. Г. Исследование кинетических параметров механодеструкции композиционных материалов // Технология и оборудование для переработки древесины: научн. тр. МГУЛ. М., 2005. Вып. 331. С. 193-202

  38. Кладов М. Ю. Взаимосвязь между кинетическими параметрами термодеструкции и механодеструкции полимерных композиционных материалов при совместных тепловых и механических нагружениях // Технология и оборудование для переработки древесины: научн. тр. МГУЛ. М., 2006. Вып. 342. С. 151-163

  39. Кладов М. Ю. Кинетика разрушения композиционных материалов при совместных тепловых и механических нагружениях // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. М.: МГУЛ, 2006. Вып. 6. С. 13-23

  40. Федосов С. В. Тепломассоперенос в технологических процессах строительной индустрии. Иваново: ПресСто, 2010. 364 с

  41. Федосов С. В., Котлов В. Г., Иванова М. А. Влияние динамики тепломассопереноса на характеристики эксплуатации нагельного соединения // Актуальные проблемы сушки и термовлажностной обработки материалов в различных отраслях промышленности и агропромышленном комплексе: сб. науч. ст. конф. «Первые Международные Лыковские научные чтения, посв. 105-летию акад. А. В. Лыкова». Москва, 22-23 сентября 2015 г. Курск: Университетская книга, 2015. С. 262-269

  42. Лыков А. В., Михайлов Ю. А. Теория теплои массопереноса. М.; Л.: Госэнергоиздат, 1963. 536 с

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Коваль П. С. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Трунина Ю. В. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Ссылка на статью в НЭБ: 

https://elibrary.ru/item.asp?id=82836258

Выпуск журнала

№ 3 (110) Июнь 2025