Научные статьи Том 20 № 2 (2024): International Journal for Computational Civil and Structural Engineering

ВЕРОЯТНОСТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПЕРЕКРЕСТНО-КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ

PDF (английский)
Как цитировать

ВЕРОЯТНОСТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПЕРЕКРЕСТНО-КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ

Авторы

  • Сергей Соловьев ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет», Вологда, РОССИЯ
  • Валерий Пучков ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет», Вологда, РОССИЯ
  • Анастасия Соловьева ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет», Вологда, РОССИЯ

DOI:

https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-2-99-108

Ключевые слова:

перекрестно-клееная древесина, CLT, индекс надежности, вероятностное проектирование, вероятность отказа, изгибаемый элемент, анализ риска

Аннотация

В статье представлен вероятностный подход к проектированию изгибаемых элементов из перекрестно-клееной древесины как одного из перспективных материалов для устойчивого строительства. Изменчивость модуля упругости и предела прочности слоев древесины влияет на безопасность эксплуатации конструкции, что может быть достоверно смоделировано путем использования вероятностно-статистических методов. Приведены данные об испытаниях трехслойной CLT панели при изгибе, а также статистическая информация об испытаниях контрольных образцов древесины слоев панели. Реализация представленного подхода позволяет получить оценку индекса надежности или вероятности безотказной работы для CLT элемента по критерию прочности нормальных сечений. При заданном целевом уровне надежности или значении риска можно количественно выразить уровень надежности проектного решения конструкции из перекрестно-клееной древесины.

2152 363

Библиографические ссылки

Karacabeyli E., Gagnon S. Pointe-Claire Canadian CLT Handbook, 2019, 812 p.

Schickhofer G., Brandner R., Bauer H. (2016) Introduction to CLT, Product Properties, Strength Classes, in: Cross Laminated Timber - a Competitive Wood Product for Visionary and Fire Safe Buildings: Joint Conference of COST Actions FP1402 and FP1404, KTH, Stockholm, Sweden.

Brandner R., Ringhofer A., Grabner M. (2018) Probabilistic models for the withdrawal behavior of single self-tapping screws in the narrow face of cross laminated timber (CLT). European Journal of Wood and Wood Products, vol. 76, pp. 13-30. DOI: https://doi.org/10.1007/s00107-017-1226-3

Kandler G., Füssl J. A. (2017) Probabilistic approach for the linear behaviour of glued laminated timber. Engineering structures, vol. 148, pp. 673-685. DOI: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.07.017

Cao, J., Xiong, H., Chen, J., & Huynh, A. (2019) Bayesian parameter identification for empirical model of CLT connections. Construction and Building Materials, vol.218, pp. 254-269. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.05.051

Dobeš P., Lokaj A. (2020) Use of probabilistic methods for design of CLT panels. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, vol. 15, no. 8, pp. 977-982.

Kandler, G., Lukacevic, M., Zechmeister, C., Wolff, S., & Füssl, J. (2018) Stochastic engineering framework for timber structural elements and its application to glued laminated timber beams. Construction and Building Materials, vol. 190, pp. 573-592. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.09.129

Grooteman F. Adaptive radial-based importance sampling method for structural reliability // Structural Safety. – 2008. – Vol. 30. – No. 6. – Pp. 533-542. DOI: https://doi.org/10.1016/j.strusafe.2007.10.002

Cardoso J. B., de Almeida J. R., Dias J. M., Coelho P. G. (2008) Structural reliability analysis using Monte Carlo simulation and neural networks. Advances in Engineering Software, vol. 39(6), pp. 505-513. DOI: https://doi.org/10.1016/j.advengsoft.2007.03.015

Soloveva, A. A. (2021) Reliability Analysis of RHS Steel Trusses Joints Based on the P-Boxes Approach. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, vol. 17, no. 1, pp. 87-97. DOI 10.22337/2587-9618-2021-17-1-87-97. DOI: https://doi.org/10.22337/2587-9618-2021-17-1-87-97

Volynskij V.N. Vzaimosvyaz I izmenchivost pokazatelej fiziko-mehanicheskih svojstv drevisiny [Interrelation and variability of indicators of physical and mechanical properties of wood]. Moscow, 2006, 215 p.

Marjanović, M., Marković, N., Damnjanović, E., & Cvetković, R. (2020) Three-dimensional stress analysis and design of cross-laminated timber panels using full-layerwise-theory-based finite element method. Thin-Walled Structures, vol. 157, pp. 107-156. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tws.2020.107156

Berg, S., Turesson, J., Ekevad, M., Huber, J. A. (2019) Finite element analysis of bending stiffness for cross-laminated timber with varying board width. Wood Material Science & Engineering, vol. 14, pp. 392-403. DOI: https://doi.org/10.1080/17480272.2019.1587506

Furtmüller T., Adam C. A. (2023) Finite element for static and dynamic analyses of cross-laminated timber floors. Engineering Structures, vol. 293, pp. 116-669. DOI: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2023.116669

Autengruber, M., Lukacevic, M., Gröstlinger, C., & Füssl, J. (2021) Finite-element-based prediction of moisture-induced crack patterns for cross sections of solid wood and glued laminated timber exposed to a realistic climate condition. Construction and Building Materials, vol. 271, pp.121-775. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121775

Brandner R., Flatscher G., Ringhofer A., Schickhofer G. (2016) Theil, Cross laminated timber (CLT): overview and development. European Journal of Wood and Wood Products, vol. 74, pp. 331–351. https://doi.org/10.1007/s00107-015-0999-5. DOI: https://doi.org/10.1007/s00107-015-0999-5

Gaugris J.Y., van Rooyen M.W. (2019) Evaluating Patterns of Wood Use for Building Construction Evaluating patterns of wood use for building construction in Maputaland, South Africa. South African Journal of Wildlife Research, vol. 39, pp. 85–96. DOI: https://doi.org/10.3957/056.039.0109

Lewis K., Shrestha R., Crews K. (2014) Introduction to cross laminated timber and development of design procedures for Australia and New Zealand. 23rd Australasian Conference on the Mechanics of Structures and Materials, pp. 601–606.

Amini M. O., van de Lindt J. W., Pei S., Rammer D., Line P., Popovski, M. (2014) Overview of a project to quantify seismic performance factors for cross laminated timber structures in the United States. In Materials and Joints in Timber structures, pp. 531-541. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-7811-5_49

Pei S., Popovski M., van de Lindt J. W. (2013) Analytical study on seismic force modification factors. Canadian Journal of Civil Engineering, vol. 40, no.9, pp. 887-896. DOI: https://doi.org/10.1139/cjce-2013-0021

Опубликован

28.06.2024

Как цитировать

Соловьев, С., Пучков, В., & Соловьева, А. (2024). ВЕРОЯТНОСТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПЕРЕКРЕСТНО-КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 20(2), 99-108. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-2-99-108

Ключевые слова

перекрестно-клееная древесина, CLT, индекс надежности, вероятностное проектирование, вероятность отказа, изгибаемый элемент, анализ риска

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)