Деревянное покрытие-настил промышленного здания: расчет из условия изгибной жесткости


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Большепролетные конструкции покрытия позволяют создавать просторные помещения без использования промежуточных опор, что важно для гибкой планировочной системы промышленных и общественных зданий. Как правило, такие конструкции выполняют из металлических или железобетонных ферм или арок. Объектом исследования является новая двускатная конструкция деревянного дощатого покрытия-настила для промышленного здания пролетами 24 и 30 м. Ширина настила без стропильных конструкций составляет 2,4 м. Соединение отдельных досок и элементов между собой в настиле предусматривается гвоздевыми и болтовыми, что выгодно отличает его от клеёных деревянных конструкций. Существует возможность сборки конструкции непосредственно на строительной площадке. Не требуется доставка крупномасштабного изделия до места монтажа. Представлен подробный анализ конструктивных решений, приведены методы расчета, в результате которых определено, что предложенная конструкция удовлетворяет условию изгибной жесткости. Описана простая в изготовлении и монтаже система, основанная на применении деревянных досок и панелей, которые обеспечивают необходимую общую устойчивость конструкции, что делает ее привлекательным вариантом для использования в различных климатических районах. Результаты исследований подтверждают высокую перспективность дальнейшего внедрения подобной технологии в реальную практику проектирования.

Об авторах

Иван Иванович Шишов

Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

Email: ivshish1938@gmail.com
ORCID iD: 0009-0001-9621-7196

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций

Российская Федерация, 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87

Анастасия Васильевна Лукина

Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

Автор, ответственный за переписку.
Email: pismo.33@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6065-678X
SPIN-код: 8745-0004

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций

Российская Федерация, 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87

Михаил Сергеевич Лисятников

Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

Email: mlisyatnikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5262-6609
SPIN-код: 4089-7216

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций

Российская Федерация, 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87

Данила Александрович Чибрикин

Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

Email: dachibrikin@outlook.com
ORCID iD: 0000-0001-9278-4559
SPIN-код: 1809-6997

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций

Российская Федерация, 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87

Список литературы

  1. Cucuzza R., Aloisio A., Rad M.M., Domaneschi M. Constructability-based design approach for steel structures: From truss beams to real-world inspired industrial buildings. Automation in Construction. 2024;166:105630. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2024.105630 EDN: OMRKJT
  2. Gusevs J., Serdjuks D., Artebjakina G.I., Afanasjeva E.A., Goremikins V. Behaviour of load-carrying members of velodromes’ long-span steel roof. Magazine of Civil Engineering. 2016;5(65):3-16. https://doi.org/10.5862/MCE.65.1 EDN: XBDQSX
  3. Shishov I.I., Lisyatnikov M.S., Roschina S.I., Lukina A.V. Covering a single-storey industrial building with wide box-shaped beams of stepwise-varying height. Bulletin of South Ural state university. Series: Construction engineering and architecture. 2021;21(1):22-29. (In Russ.) https://doi.org/10.14529/build210103 EDN: PGWZAD
  4. Dirrenbergera J., Lapougeb P., Azulayb R., Eversb P., Vroemenb T. Adaptive Spatial Lattice Manufacturing (ASLM): A novel approach to efficient lattice structure production. Materials & Design. 2025;249:113553. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2024.113553 EDN: HTUERZ
  5. Pereiro X., M., Borja Conde B., Riveiro B. BIM methodology for cost analysis, sustainability, and management of steel structures with reconfigurable joints for industrial structures. Journal of Building Engineering. 2023;77:107443. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.107443 EDN: DHYGGR
  6. Turkovskiy S.B., Pogoreltsev A.A., Stoyanov V.O. Experience in the operation of large-span laminated timber structures with TSNIISK system nodes. Structural mechanics and analysis of constructions. 2022;6(305):61-68. (In Russ.) https://doi.org/10.37538/0039-2383.2022.6.61.68 EDN: EEXUNC
  7. Lisyatnikov M.S., Roshchina S.I., Prusov E.S., Deev V.B. Enhancing the efficiency of using deformable aluminum alloys in composite constructions. Non-ferrous Metals. 2024;57(2):24-30. 10.17580/nfm.2024.02.04 EDN: VNBVFF
  8. Aloisio A., Sejkot P., Pelliciari M., Ormarsson S., Vessby J., Fragiacomo M. Instability of compressed members in timber trusses assembled with punched metal plates. Engineering Structures. 2025;329:119775. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2025.119775 EDN: UDSNKT
  9. Nasir V., Ayanleye S., Kazemirad S., Sassani F., Adamopoulos S. Acoustic emission monitoring of wood materials and timber structures: A critical review. Construction and Building Materials. 2022;350:128877. https://doi.org/10.1016/ j.conbuildmat.2022.128877 EDN: YGPYTM
  10. Luo С., Yang J., Xin J., Fan Y.,Zhou Y., Tang Q. Large-scale model test on the construction process of a stiff skeleton arch bridge with the span of 600 m. Case Studies in Construction Materials. 2024;21: e03783. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2024.e03783
  11. Shi D., Marano G.C., Demartino C. Modeling of glubam roof truss, parameter identification and updating based on parallel genetic algorithm. Engineering Structures.2024;316:118520. https://doi.org/ 10.1016/J.ENGSTRUCT.2024.118520 EDN: VFSJOP
  12. Zheng Y., Zhou C. Lateral performance of circular wooden columns reinforced with high-performance bamboo-based composite. Engineering Structures. 2025;322:119062. https://doi.org/10.1016/J.ENGSTRUCT.2024.119062 EDN: OSNGCN
  13. Popov E.V., Sopilov V.V. Labudin B.V. Zemcovskii A.E., Tochilova E.S. Calculation of composite bending wooden elements by deformations considering the nonlinear work of shear bonds. Structural mechanics and analysis of constructions. 2022;4(303):36-42. (In Russ.) https://doi.org/10.37538/0039-2383.2022.4.36.42 EDN: WSRYUO
  14. Inzhutov I.S., Mezentsev V.V., Rozhkov A.F., Khovansky M.E. The calculation of wooden constructions taking into account the creep of wood on the example of a statically indeterminate lenticular blocked truss. Herald of Daghestan state technical university. Technical sciences. 2017;44(3):156-164. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-3-156-164 EDN: ZWDGFN
  15. Lisitsky I.I., Zhadanov V.I., Rudnev I.V. Wooden trusses with nodal joints on glued flat rods. Industrial and civil engineering. 2020;(4):9-15. (In Russ.) https://doi.org/10.33622/0869-7019.2020.04.09-15 EDN: FVYINC
  16. Mihajlov V.V., Roshchina S.I., Shokhin P.B. Experimental determination of creep up wood. Scientific and technical Volga region bulletin. 2011;(5):219-221. (In Russ.) EDN: OKGEIR
  17. Fabbri A., Minghini F. Timber spatial trusses using laminated veneer lumber. Journal of Building Engineering. 2025;100:111696. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2024.111696 EDN: RILZMC
  18. Mehra S., O’Ceallaigh C., Sotayo A., Guan Z., Harte A.M. Structural characterisation of laterally loaded glued and compressed wood dowel laminated timber portal frames produced using compressed wood connectors. Construction and Building Materials. 2024;457:139107. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.139107 EDN: VFZHHX
  19. Johns D., Richman R. Dry-out behaviour of cross-laminated timber (CLT) edge conditions in roof assemblies: A field study. Structures. 2025;72:108210. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2025.108210
  20. Sergeev M.S., Lukina A.V., Gribanov A.S., Strekalkin A.A. Development studies derivatising beams with symmetrical reinforcement. Bulletin of BSTU named after V.G. Shukhov. 2016;7:46-49. (In Russ.) EDN: WBVYTR
  21. Kumar V., Ricco M. Lo, Bergman R.D., Nepal P., Poudyal N.C. Data and bills of materials for buildings designed for mass timber, structural steel, and reinforced concrete based on the 2021 international building code provisions. Data in Brief. 2024;55:110641. https://doi.org/10.1016/J.DIB.2024.110641EDN: OMRPXK
  22. Repin V.A., Lukina A.V., Strekalkin A.A. Parameterization of Maxwell - Cremona diagram for determining forces in elements of a scissors truss // Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2024;20(2):97-108. http://doi.org/10.22363/1815-5235-2024-20-2-97-108 EDN: KZTKLX
  23. Kolesnikova T.N., Kuznetsov P.E. Analysis of the architecture of modern multifunctional cultural and entertainment complexes and their development trends. Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2023;18(3):346-357. (In Russ.) http://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.3.346-357 EDN: MURSIM
  24. Onegin V.I., Chubinsky A.N. Russian wood processing industry: problems and prospects of development. Proceedings of the St. Petersburg Forestry Academy. 2002;(168):10-15. (In Russ.) EDN: HYWHTF
  25. Lukin M.V., Chibrikin D.A., Roshchina S.I. Numerical studies of modified composite beams taking into account the physical nonlinearity of wood. News of higher educational institutions. Construction. 2023;5(773):5-19. (In Russ.) http://doi.org/10.32683/0536-1052-2023-773-5-5-19 EDN: OWKAIK
  26. Lukin M.V., Roshchina S.I., Lukina A.V., Rimshin V.I. Сomputer modeling of energy-efficient joints of wood composite panels. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2024;20(1):68-80. http://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-1-68-80 EDN: LSRINA

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».