Обзор статьи

Ускоренный метод определения длительной прочности древесины и материалов на ее основе

УДК: 

624.07

DOI: 

10.23968/1999-5571-2024-21-6-68-80

Страницы: 

68-80

Аннотация: 

В работе предлагается ускоренный метод определения длительной прочности древесины и материалов на ее основе, базирующийся на кинетической концепции разрушения твердых тел. Испытание проводится с замедляющейся скоростью роста напряжений, что позволяет существенно отложить момент разрушения, тем самым увеличив экспериментально определяемое приведенное время по сравнению с известным методом испытания при линейно возрастающих напряжениях. Напряжения изменяются во времени нелинейно, с зависимостью, описываемой уравнением квадратичной параболы. Разработанный метод может быть использован для дальнейших исследований долговечности материалов на основе древесины и конструкций из них при различных напряженных состояниях.

Список цитируемой литературы: 

  1. Коченов В. М. Несущая способность элементов и соединений деревянных конструкций. М.: Госстройиздат, 1953. 320 с

  2. Коченов В. М. Расчет деревянных конструкций по расчетным предельным состояниям. М.: Госстройиздат, 1955. 48 с

  3. Погорельцев А. А. Порядок назначения расчетных сопротивлений древесины в СП 64.13330.2017 "Деревянные конструкции" // Вестник НИЦ "Строительство". 2019. № 2 (21). С. 114-126

  4. Рекомендации по испытанию деревянных конструкций / разраб. и сост. Ю. М. Иванов; ЦНИИСК им. В. В. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1976. 28 с

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

  6. Кессених Р. М., Петров А. В. К вопросу о температурно-временной зависимости механической прочности полимеров // Известия Томского политехн. ин-та. 1975. № 222. С. 30-39

  7. Гольденблат И. И., Бажанов В. Л., Копнов В. А. Длительная прочность в машиностроении. М.: Машиностроение, 1977. 248 с

  8. Бокшицкий М. Н. Длительная прочность полимеров. М.: Химия, 1978. 309 с

  9. Иванов Ю. М. Длительная прочность древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1972. № 4. С. 76-82

  10. Иванов Ю. М. Температурно-временная закономерность прочности древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1982. № 5. С. 73-77

  11. Иванов Ю. М. К анализу усадки древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1992. № 5. С. 69-72

  12. Хрулев В. М., Забурунов В. А., Шутов Г. М. Испытание на старение клеевых соединений модифицированной древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1975. № 5. С. 77-81

  13. Фрейдин А. С., Вуба К. Т. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины. М.: Лесная промышленность, 1980. 224 с.

  14. Карпухин О. Н. Определение срока службы полимерного материала как физико-химическая проблема // Успехи химии. 1980. Т. xLix, вып. 8. С. 1523-1553

  15. Слуцкер А. И. Атомный уровень флуктуационного механизма разрушения твердых тел (модельнокомпьютерные эксперименты) // Физика твердого тела. 2005. Т. 47, вып. 5. С. 777-787

  16. Терехин А. В., Неповинных В. И., Русин М. Ю., Думанский А. М. Исследование долговечности эластомерных клеевых соединений в конструкциях летательных аппаратов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81, № 5. С. 44-48

  17. Блазнов А. Н., Савин В. Ф., Волков Ю. П., Тихонов В. Б. Исследование прочности и устойчивости однонаправленных стеклопластиковых стержней при осевом сжатии // Механика композиционных материалов и конструкций. 2007. Т. 13, № 3. С. 426-440

  18. Обливин А. Н., Лопатников М. В. Длительная прочность композиционных материалов // Лесной вестник. 2012. № 7. С. 19-24

  19. Олодо Эссе Э., Аджови Э., Копнов В. А. Длительная прочность плиты из композита полиэстердерево // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2012. № 2. С. 44-48

  20. Caulfield D. F. A chemical kinetics approach to the duration-of-load problem in wood // Wood and fiber science. 1985. № 17 (4). Pp. 504-521

  21. Takanashi R., Ohashi Y., Ishihara W., Matsumoto K. Long-Term bending properties of cross-laminated timber made from Japanese larch under constant environment // Journal of wood science. 2021. № 67-65. DOi 10.1186/ s10086-021-01997-1

  22. 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

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

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

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

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

  27. Ярцев В. П., Антипов Д. В. Прочность и долговечность клеедеревянных балок с учетом влажности, температуры и времени эксплуатации // Вестник Тамбовского гос. техн. ун-та. 2011. Т. 17, № 3. С. 780-789

  28. Дунаев В. Ф., Мелехов В. И. Закономерность изменения механических свойств древесины во времени при деформировании // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2010. № 3. С. 101-109

  29. Иванов Ю. М. Влияние влажности на длительную прочность древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1975. № 5. С. 90-97

  30. Иванов Ю. М. О длительной прочности древесины по результатам испытаний образцов крупного размера // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1978. № 1. С. 77-83

  31. Иванов Ю. М., Славик Ю. Ю. Оценка длительной прочности древесины при изгибе по результатам кратковременных испытаний // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1981. № 2. С. 66-70

  32. Иванов Ю. М. О длительной прочности древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1981. № 5. С. 71-75

  33. Иванов Ю. М. Стесненное набухание древесины при циклическом изменении влажности // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1983. № 5. С. 78-81

  34. Иванов Ю. М. О точности определения параметров длительной прочности древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1984. № 4. С. 62-66

  35. Иванов Ю. М. Парадокс сопротивления древесины изгибу // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1987. № 1. С. 56-60

  36. Иванов Ю. М., Славик Ю. Ю. К методике прогнозирования длительной прочности соединений древесины на фенольных клеях // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1987. № 4. С. 66-71

  37. Иванов Ю. М., Славик Ю. Ю. Кратковременная прочность древесины при концентрации напряжений // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1988. № 5. С. 119-121

  38. Иванов Ю. М., Славик Ю. Ю., Цветков А. К. Влияние циклического изменения влажностных деформаций на процесс накопления повреждений в древесине клееных конструкций // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1989. № 1. С. 60-64

  39. Иванов Ю. М., Славик Ю. Ю., Цветков А. К. Снижение прочности древесины при циклическом изменении стесненных влажностных деформаций // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1989. № 5. С. 85-89

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

  41. Коваль П. С., Кушнир А. Э. Исследование длительного модуля упругости LVL при кратковременных воздействиях // Вестник евразийской науки. 2024. Т. 16, № 3. 11 с. URL: https://esj.today/PDF/90SAVN324.pdf

  42. Ржаницын А. Р. Теоретические предпосылки к построению методов расчета деревянных конструкций во времени // Исследования прочности и деформативности древесины (под ред. Г. Г. Карлсена). М.: Госстройиздат, 1956. С. 21-31

  43. Ржаницын А. Р. Теория ползучести. М.: Стройиздат, 1968. 416 с

  44. Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций. М.: Наука, 1966. 752 с

  45. Работнов Ю. Н. Элементы наследственной механики твердых тел. М.: Наука, 1977. 383 с

  46. Бондаренко В. М., Римшин В. И., Рощина С. И., Шохин П. Б. Экспериментальное исследование характеристики и меры ползучести древесины // Инновации в отраслях народного хозяйства как фактор решения социально-экономических проблем современности. Сб. докл. и материалов Междунар. науч.-практ. конф., 5-6 декабря 2011 г. Институт непрерывного образования, Московская государственная академия коммунального хозяйства и строительства. М.: АНО ВО "Институт непрерывного образования", 2011. С. 13-16

  47. Рощина С. И., Римшин В. И. Расчет деформаций изгибаемых армированных деревянных элементов с учётом ползучести // Известия Юго-Западного гос. унта. 2011. № 1 (34). С. 121-124

  48. Михайлов В. В., Рощина С. И., Шохин П. Б. Экспериментальное определение меры ползучести древесины // Научно-технический вестник Поволжья. 2011. № 5. С. 219-221

  49. Бондаренко В. М., Пятикрестовский К. П. Длительное силовое деформирование структурированных материалов // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2017. № 6. С. 45-48. DOi 10.22363/1815-5235-2017-6-45-48

  50. Пятикрестовский К. П. К вопросу о выборе модулей упругости при расчете деревянных конструкций на прочность, устойчивость и по деформациям // Строительная механика и расчет сооружений. 2012. № 6 (245). С. 73-79

  51. Тюленева Е. М. Уточнение реологической модели древесины // Хвойные бореальной зоны. 2008. Т. 25, № 1-2. С. 179-183

  52. Орлович Р. Б., Найчук А. Я. О достоверности критерия Бейли при оценке длительной прочности древесины // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 1989. № 2. С. 124-126

  53. Синькевич Н. А. Определение длительной прочности горных пород с помощью кратковременных испытаний // Записки Горного института. 1966. № 1 (51). С. 111-116

  54. Тутурин С. В. Механическая прочность древесины // Физическая мезомеханика. 2004. № 7 (6). С. 85-88

  55. Тутурин С. В. Механическая прочность древесины. М.: Спутник+, 2007. 312 с

  56. Лукаш П. А. Основы нелинейной строительной механики. М.: Стройиздат, 1978. 204 с

Авторы: 

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

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала