РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Арискин М.В.(к.т.н.), Родина Е.В.(магистр), Гуляев Д.В.(инженер)

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

Анализ экспериментальных данных является наиболее эффективным инструментом при создании новых, эффективных строительных конструкций

Методика экспериментальных исследований включает в себя следующие вопросы:

- разработка технологии изготовления образцов с вклеенными шайбами;

- выбор формы и размеров образцов;

- выбор клеевой композиции;

- подготовка и контроль образцов перед испытанием;

-установление способа нагружения, передачи нагрузок, выбор испытательной установки и назначение нормативных и контрольных нагрузок;

- порядок измерений и наблюдений в процессе испытаний;

- проведение испытаний образцов;

- обработка результатов испытаний;

-анализ результатов испытания образцов.

Методика экспериментальных исследований предусматривала изучение возможного влияния на работу соединений на вклеенных шайбах таких факторов, как:

- диаметр стальной шайбы D_ш;

- толщина стальной шайбы t;

- размеры деревянного элемента a, b, c;

- шаг установки шайб в деревянном элементе;

- способ передачи усилия от одного элемента другому;

-зависимость несущей способности соединений от угла между направлением волокон древесины и линией действующего усилия соединяемых элементов.

Материалом для испытываемых образцов принята древесина сосны, т.к. эта порода имеет наиболее широкое применение в строительстве при изготовлении несущих деревянных конструкций.

Форма и размеры образцов, назначаемые исходя из схемы их испытания на сдвиг при сжатии, приняты с соблюдением ориентировочных размеров размещения шайб (шага расстановки S₁, S₂). Ориентировочные размеры S₁ и S₂ принимались в зависимость от D_ш. В качестве основного образца принимался дощатый элемент с размерами (а, b, с).

Металлические шайбы изготавливались из стали класса С255. Диаметр стальных шайб D_ш назначался исходя из анализа ранее применяемых в деревянных конструкциях шпонок шайб. Для исследования приняты размеры D_ш =50, 60, 80, 100 мм.

Толщина шайб t принималась равной 4 6; 8; 10 мм. Общий вид шайб и образцов показан на рисунках 1,2.

Рисунок 1 ̶ Общий вид металлических шайб

Рисунок 2 ̶ Общий вид испытываемого образца

Соединение с использованием вклеенных стальных шайб ̶ новый вид соединения деревянных конструкций, основанный на достоинствах металлических шайб в сочетании с монолитностью клеевой композиции. Следовательно, изготовление таких соединений должно быть схоже с изготовлением уже известных видов соединений деревянных конструкций. Так, в вопросы по разработке технологии изготовления соединений с применением ВШ вошли такие важные аспекты, как:

- выбор инструментов и механизмов;

- выбор клеевой композиции;

- изготовление образцов с использованием ВШ.

В работе [1] более подробно и полно была описана технология изготовления образцов деревянных конструкций на вклеенных стальных шайбах.

Список литературы:

1.Арискин М.В. Изготовление соединений на вклеенных стальных шайбах/ Арискин М.В., Гуляев Д.В., Агеева И.Ю.// Альманах современной науки и образования - Тамбов, 2013.