ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ РОБОТИ КОМБІНОВАНО-АРМОВАНОЇ ДЕРЕВ’ЯНОЇ БАЛКИ ЗА ДОПОМОГОЮ ПЛОСКИХ СКІНЧЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ
DOI:
https://doi.org/10.31650/2707-3068-2025-29-130-141Ключові слова:
деревина, дерев’яна балка, конструкція, армуванняАнотація
В роботі наведений чисельний експеримент моделювання дерев’яних армованих балок за допомогою програмного комплексу ЛІРА- САПР. Розглянуті три способи моделювання арматури в конструкції балки: 1 спосіб - розміщення арматури у вигляді стержнів між вузлами плоских СЕ (скінченних елементів); 2 - приведення жорсткості скінченних елементів на проміжку де знаходиться арматура до приведеної жорсткості арматури та деревини; 3 - розміщення арматури у вигляді шару з центром, який відповідає осі розміщення арматури (при цьому площа арматури рівна площі шару, якою моделюється арматура). Проведено порівняння результатів чисельного експерименту з плоскими СЕ та об’ємними СЕ та з результатами експериментальних досліджень натурних балок.
Посилання
1. ДБН В.2.6-161:2017 “Дерев’яні конструкції. Основні положення” - Київ, “Укрархбудінформ” 2017. – 111 с.
2. ДСТУ-Н Б В.2.6-184:2012 “Конструкції з цільної і клеєної деревини. Настанова з проектування” - Київ, “Укрархбудінформ” 2013. – 120с.
3. Гомон П.С., Гомон С.С., Сасовський Т.А. Розрахунок дерев’яних балок прямокутного перерізу з врахуванням утворення складок в стиснутій зоні. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі і споруди: Збірник наукових праць. – Рівне: НУВГП, 2016. – Вип. 32. – С. 137–142.
4. Pavluk A., Gomon S., Ziatiuk Y., Gomon P., Homon S., Kulakovskyi L., Iasnii V., Yasniy O., & Imbirovych N. Stiffness of solid wood beams under direct and oblique bending conditions. Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 2023, 65(2), 109–122. https://doi.org/10.2478/afx-2023-0014
5. Sobczak-Piąstka J., Pavluk A., Gomon S.S., Gomon P., Homon S., Lynnyk I. Changing the position of the neutral line of beams made of glued wood inconditions of oblique bending. AIP Conf. Proc. 2928, 080007, 2023. https://doi.org/10.1063/5.0170371
6. Gomon S., Gomon S., Gomon P., Shkirenko S. The basis of the deformation method for calculating of elements from wood under cross-section bending. International Journal of Engineering & Technology, 2018, Vol. 7 (4.8), P. 109–114. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.8.27223
7. Гомон П.С., Поліщук М.В. Напружено-деформований стан балок із деревини з комбінованим армуванням на різних рівнях завантажень. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві. – Луцьк: ЛНТУ, 2022. – Вип. 17. – С. 23–30. https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2022-7(17)-03
8. Гомон П.С. Апроксимація діаграми «момент-кривина» дерев’яних армованих та неармованих балок прямокутного перерізу. Містобудування та територіальне планування. – Київ: КНУБА, 2021. – № 78. – С. 157–165. https://doi.org/10.32347/2076-815x.2021.78.157-165
9. Гомон П.С. Моделювання роботи дерев’яної балки з послідовним завантаженням. Містобудування та територіальне планування. – Київ: КНУБА, 2022. – № 80. – С. 159–165. https://doi.org/10.32347/2076-815x.2022.80.159-165
10. Гомон П.С. Сумісність роботи арматури та деревини в балках, які працюють за поперечного згину. Сучасні проблеми архітектури та містобудування. – Київ: КНУБА, 2022. – Вип. 63. – С. 327–335. https://doi.org/10.32347/2077-3455.2022.63.327-335
11. Gomon P. Determination of tangential stresses in reinforced flexible wooden elements taking
into account the nonlinearity of material deformation. Вісник Тернопільського національного
технічного університету. – Тернопіль: ТНТУ, 2022. – Вип. 106. – С. 125–132. https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2022.02.125
12. Gomon P., Babych Ye., Polischuk M., Kysliuk D.Y., Bandura I., Pakholiuk O., Shevchuk A. Deformability of a glued wooden beam with pre-stressed composite reinforcement. Procedia Structural Integrity, 2024, Vol. 59, P. 551–558. https://doi.org/10.1016/j.prostr.2024.04.078
13. Гомон П.С. Аналіз використання металевої та неметалевої арматури для підсилення дерев’яних елементів та конструкцій. Сучасні проблеми архітектури та містобудування. – Київ: КНУБА, 2022. – Вип. 62. – С. 322–332. https://doi.org/10.32347/2077-3455.2022.62.322-332
14. Гомон С. С., Павлюк А. П. Робота балок з клеєної деревини в умовах косого згину . Вісник Львівського національного аграрного університету: зб. наук. праць. – Львів, 2018. – Вип.
19. – С. 84–89. https://doi.org/10.31734/architecture2018.19.084
15. Д. В. Михайловський, М. А. Комар. Армування конструкцій з деревини композитними матеріалами, стан і перспективи. Будівельні конструкції, теорія і практика № 9 КНУБА, 2021- С. 72-80. https://doi.org/10.32347/2522-4182.9.2021.72-80
16. Барабаш М.С., Медведенко Д.В., Палієнко О.І. Програмні комплекси САПФІР і ЛІРА-САПР – основа вітчизняних BIM-технологій: монографія. – Київ: Нац. авіац. ун-т, 2023. –156 с.
17. Михайловський Д. Method of calculation of panel buildings from cross-laminated timber. Опір матеріалів і теорія споруд: науково-технічний збірник. – Київ: КНУБА, 2021. – Вип. 107. – С. 75–88. https://doi.org/10.32347/2410-2547.2021.107.75-88
18. Михайловський Д.В., Комар А.А. Перехресно клеєдощаті панелі та методи їх розрахунку. Будівельні конструкції. Теорія і практика: збірник наукових праць / КНУБА. – 2018. – Вип. 2. – С. 146–153. https://doi.org/10.32347/2522-4182.2.2018.146-153
19. Mykhaylovskyi D., Komar M. Analysis of the stress-strain state of laminated timber beams reinforced with composite tapes. Academic Journal Industrial Machine Building, Civil Engineering, 2022, № 2(57), P. 90–97. https://doi.org/10.26906/znp.2021.57.2590
20. Михайловський Д.В., Матющенко Д.М. Методика створення розрахункової схеми гнутоклеєних рам за допомогою методу скінчених елементів. Будівельні конструкції. Теорія і практика: Збірник наукових праць / КНУБА. – 2018. – Вип. 2. – С. 99–107. https://library.knuba.edu.ua/books/zbirniki/18/2018_2.pdf
21. Denys Mykhailovskyi, Oleg Komar, Mykola Komar Engineering method of calculating laminated timber elements reinforced with composite tapes / Опір матеріалів і теорія споруд / Strength of Materials and Theory of Structures: наук.-тех. збірн. – К.: КНУБА, 2022. – Вип. 109. – С. 239-262. https://doi.org/10.32347/2410-2547.2022.109.239-262
22. D.V. Mykhailovskyi, M.A. Komar Definition of the stress-strain state of a glued laminated timber beam reinforced with composite strips using experimental method / Strength of Materials and Theory of Structures: наук.-тех. збірн. – К.: КНУБА, 2024. – Вип. 112. – С. 43-51. https://doi.org/10.32347/2410-2547.2024.112.43-51
23. Михаловський Д.В., Гомон П.С. Дослідження роботи попередньо-напружених дерев’яних балок з клеєної деревини. Містобудування та територіальне планування. – Київ: КНУБА, 2024. – № 87. – С. 246–254. https://doi.org/10.32347/2076-815x.2024.87.246-254
24. Михайловський Д.В., Гомон П.С. Верифікація методик моделювання армованих та неармованих дерев’яних балок. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди. – Рівне: НУВГП, 2024. – Вип. 46. – С. 237–249. https://doi.org/10.31713/budres.v0i46.28
25. Бабич Є.М., Гомон П.С. Експериментальні дослідження попередньо напружених комбіновано армованих балок з цільної деревини. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди. – Рівне: НУВГП, 2024. – Вип. 45. – С. 96–105. https://doi.org/10.31713/budres.v0i45.11
+38 (067) 962-83-55
