Введение
1. Состояние вопроса. обоснование задач исследования 15
1.1. Общие сведения о конструкциях куполов 15
1.1.1. Краткий исторический обзор развития купольных конструкций в мировой практике 15
1.1.2. Краткий исторический обзор развития купольных конструкций в отечественной практике 20
1.1.3. Краткий анализ современных конструктивных решений купольных покрытий с применением древесины 25
1.2. Области рационального применения сборных деревянных куполов в отечественном строительстве 37
1.3. Обзор методов расчета пространственных систем типа сводчатых и купольных покрытий 41
1.4. Обзор методов расчета ребристо-кольцевых куполов 52
1.5. Выводы и задачи исследования 56
2. Формообразование деревянного ребристо-кольцевого купола 60
2.1. Общие положения, принятые при разработке 60
2.2. Формообразование новой формы ребристо-кольцевого купола 63
2.2.1. Общие сведения 63
2.2.2. Меридионально-кольцевая система разрезки 63
2.2.3. Звездчатая система разрезки 64
2.2.4. Шахматная система разрезки 65
2.3. Конструирование деревянного ребристо-кольцевого купола с блоками жесткости 68
2.4. Технические решения узловых сопряжений 74
2.4.1. Техническое решение наконечника РКК-12-СРД1 74
2.4.2. Техническое решение наконечника РКК-12-СРД2 76
2.4.3. Техническое решение наконечника РКК-12-СРДЗ 76
2.5. Области применения 79
2.6. Выводы по второй главе 83
3. Численный эксперимент по исследованию напряженно-деформированного состояния ребристо-кольцевого купола 84
3.1. Метод формирования матрицы жесткости стержневых конечных элементов с учетом их узловой податливости. Физическая нелинейность 84
3.2. Цели и задачи численного эксперимента 91
3.3. Методика численного эксперимента по исследованию напряженно-деформированного состояния ребристо-кольцевого купола пролетом 24 м 91
3.4. Результаты численных исследований напряженно-деформированного состояния ребристо-кольцевого купола 103
3.4.1. Влияние податливости узловых соединений на НДС 103
3.4.2. Влияние схемы расстановки блоков жесткости на НДС 108
3.4.3. НДС купола при длительных нагрузках 112
3.4.4. Учет физической нелинейности древесины 113
3.5. Выводы по третьей главе 117
4. Методика численного и физического экспериментов по исследованию ндс пролетного узла купола 119
4.1. Цели и задачи исследований 119
4.2. Методика проведения физического эксперимента. Оборудование для испытаний 120
4.2.1. Испытательная установка. Материалы для испытаний 120
4.2.2. Измерительно-вычислительный комплекс. Тарировка 126
4.2.3. Этапы эксперимента 129
4.2.4. Определение механических характеристик деревянных элементов 131
4.2.5. Построение расчетной модели численного эксперимента с учетом неблагоприятных факторов 133
5. Анализ результатов численного и физического экспериментов пролетного узла купола 137
5.1. Исходные данные и сборка опытной конструкции 137
5.2. Результаты численного эксперимента по исследованию НДС пролетного узла ребристо-кольцевого купола 139
5.3. Испытания пролетного узла ребристо-кольцевого купола обкаточной нагрузкой 140
5.4. Результаты физического эксперимента пролетного узла ребристо-кольцевого купола 141
5.5. Выводы по пятой главе 145
Рекомендации по конструированию, расчету и изготовлению деревянных ребристо-кольцевых куполов и их технико-экономическая эффективность 146
Общие положения 146
Материалы 146
Конструирование и расчет 147
Технология изготовления, сборка и монтаж деревянного купола, огне-биозащита 154
Сравнительная оценка экономической эффективности ребристо-кольцевых куполов с контрастными конструктивными схемами... 157
Основные выводы 163
Список использованной литературы
