Экспериментальное исследование прочности и выносливости клееной древесины на скалывание, сжатие и изгиб

Введение. В настоящее время дерево возвращает свои позиции как материал для мостов. За первые десятилетия XXI в. в России доля деревянного мостостроения выросла с 10 до 40 %. Стоимость пролетного строения мостов из клееной древесины на 30–50 % ниже стоимости пролетного строения моста из сборных предварительно напряженных железобетонных конструкций. Актуальной задачей современного мостостроения является расширение области применения клееной древесины для сложных и протяженных конструкций. Для этого необходима актуализация существующих и разработка новых нормативных документов, которая, в свою очередь, невозможна без экспериментальных исследований действительной работы элементов строительных конструкций из клееной древесины.Материалы и методы. Исследовали предел выносливости образцов из клееной древесины при скалывании вдоль волокон и сжатии поперек волокон, предел выносливости клееных деревянных балок при изгибе, провели контроль остаточной прочности не разрушившихся после циклических испытаний образцов.Результаты. Статистическая обработка экспериментальных результатов позволила выявить особенности деформирования и разрушения клееной древесины: предел выносливости при циклическом изгибе до 10 раз выше, чем предел выносливости при циклическом скалывании и сжатии, что лишний раз подчеркивает высокий уровень анизотропии материала. Это существенно больше, чем для других строительных материалов.Выводы. Статические испытания показали практически равномерную линейную работу клееных образцов при испытаниях на сжатие поперек волокон. Анализ разрушений позволил сделать вывод о надежности клеевых соединений. Выявлено, что при увеличении влажности на 1 % прочность уменьшается на 0,4 %. Следовательно, для мостовых конструкций вопросы влагостойкости клееной древесины остаются актуальными. Результаты исследований использованы при разработке проектов национальных стандартов.

клееная древесина, скалывание вдоль волокон, сжатие поперек волокон, предел прочности, выносливость, остаточная прочность, коэффициент асимметрии цикла