Введение. В современной мировой практике строительства многоэтажных деревянных зданий широко применяется каркасная конструктивная система. Для обеспечения устойчивости каркаса многоэтажных зданий при поперечных нагрузках (ветровых или сейсмических) используются диафрагмы и диски жесткости из деревянных конструкций, которые выполняются сборными для соблюдения требований перевозки. Проблема разработки эффективных узловых соединений для стыков сборных деревянных конструкций с высокой жесткостью для обеспечения устойчивости формы и положения здания, а также пластичностью для противодействия сейсмическим нагрузкам является актуальной для развития многоэтажного деревянного домостроения.

Жесткость сборных деревянных конструкций влияет на распределение усилий в элементах каркаса здания и частоту собственных колебаний. Пластичностью узлов в стыках определяется эффективность рассеивания энергии конструкциями при сейсмических воздействиях на здание.

Цель. Исследование несущей способности, жесткости, пластичности стыков с узлами на клеевинтовых стержнях и динамических характеристик сборных конструкций многоэтажных деревянных зданий.

Материалы и методы. По методикам ГОСТ 33082 и ГОСТ Р 57160 проведен комплекс экспериментальных исследований прочностных и деформационных характеристик стыков сборных конструкций многоэтажных зданий с узлами на клеевинтовых стержнях при монотонных и циклических нагрузках.

Результаты. Определена несущая способность, коэффициенты жесткости, пластичности стыков и динамические характеристики сборных конструкций с узлами на клеевинтовых стержнях.

Выводы. По результатам анализа проведенных исследований установлено, что разработанные узлы с клеевинтовыми соединениями для стыков сборных деревянных конструкций отвечают требованиям высокой жесткости и могут использоваться для дисков перекрытий и стеновых диафрагм многоэтажных деревянных зданий. Полученные значения коэффициентов пластичности и динамические характеристики стыков с разработанными узлами на клеевинтовых стержнях, свидетельствуют о их способности эффективно рассеивать энергию при сейсмических воздействия, поэтому они могут рекомендоваться к применению при проектировании стеновых диафрагм многоэтажных деревянных зданий в зонах с сейсмической опасностью.

Анализируется современное состояние и опыт зарубежных исследований древесины перекрестно-клееной в качестве изделий для строительной отрасли. Приводятся основные принципы производства материала ДПК и его конструктивные особенности, а также преимущества конструкций из ДПК по сравнению с традиционными конструкционными материалами. Обозначены причины, ограничивающие применение данного материала в РФ. Приведены результаты научно-исследовательской работы, целью которой было исследование прочностных и упругих характеристик нового конструктивного материала из ДПК путем проведения экспериментальных исследований по определению несущей способности конструкций из ДПК, а также разработка современных стандартных методов испытаний по определению несущей способности конструкций из ДПК, как бимодульного ортотропного материла.

Приводятся сведения об использовавшейся методике испытаний и результаты экспериментальных исследований по определению несущей способности плит перекрытия при изгибе из плоскости листа; несущей способности стеновых панелей при сжатии в плоскости листа и определение жесткости стеновых панелей при сдвиге в плоскости листа для образцов, имеющих различные сортность древесины, количество и расположение внешних слоев. Представлены данные экспериментальных испытаний образцов из ДПК по определению несущей способности плит перекрытия на изгиб и стеновых панелей на сжатие и их жесткости при сжатии, изучен характер деформирования и разрушения в зависимости от конструктивных особенностей материала ДПК. Определены перспективы использования результатов работы при разработке нормативно-технических и организационно-методических документов.