Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Povezava zunanjega okolja z notranjim bivalnim okoljem je ena izmed pomembnih prednosti v sodobni gradnji objektov. Znano je, da ima naravna svetloba pozitiven učinek na zdravje in kvaliteto življenja, zato je potreba po transparentnosti, orientiranosti stavb in zmanjšanju energijskih izgub izjemnega pomena v današnjem času. Les, kot naraven material, katerega materialne karakteristike in lastnosti so kompleksnejše od betona ali jekla, se je v preteklosti kot gradbeni material uporabljal predvsem za prevzem upogibnih obremenitev, danes pa ga najdemo v konstrukcijskih elementih, ki prevzemajo tako tlačne kot tudi natezne obremenitve. Kombinacija lesa in stekla je zahtevna tako iz vidika energijske učinkovitosti kot tudi s konstrukcijskega vidika, ki je predstavljen v tem delu. Doktorska disertacija predstavlja aktualno tematiko v kontekstu najsodobnejših trendov trajnostne lesene gradnje, saj obravnava raziskavo sovprežnih leseno-steklenih stropnih nosilcev, ki lahko nadomestijo standardne lesene ali jeklene nosilce, ki se danes navadno uporabljajo. Sovprežne leseno-steklene nosilce so začeli razvijati na pragu novega tisočletja, torej v začetku leta 2000. Takrat so bile narejene prve raziskave. V sklopu disertacije smo želeli preučiti konstrukcijski odziv leseno-steklenega I-nosilca in s pomočjo enostavne metode določiti nosilnost in togost le-tega. V ta namen je bil razvit napram že poznanim tovrstnim študijam takšnih leseno-steklenih stropnih nosilcev nov način stikovanja preko priključne ravnine, kjer so bočnice pritrjene samo v vertikalnih strižnih ravninah. S tem želimo doseči v primerjavi s podobnimi študijami, kjer je lesena pasnica po vsem obodu povezana na stekleno stojino, večjo možnost relativnih deformacij med obema sestavnima elementoma, predvsem zaradi zelo različnih materialnih lastnosti obeh materialov pri eventuelnih temperaturnih obremenitvah in spremembah vlažnosti. S takšnim načinom pritrjevanja smo dosegli večjo stopnjo duktilnosti. Doktorsko delo o sovprežnih nosilcih iz lesa in stekla temelji na predpostavki, da les in steklo skupaj prenašata zunanje obremenitve. Steklo pri tem ne deluje več kot polnilo, kot pri tradicionalnih rešitvah, temveč aktivno sodeluje pri prenosu obremenitev. Dobro poznavanje prednosti in slabosti obeh ključnih materialov je prvenstvenega pomena. Analizirane so tudi alternativne možnosti z različnimi adhezivi (silikon, akrilat, epoksi), kakor tudi dve različni trdnosti stekla (navadno plosko in kaljeno steklo). Inovativnost razvitega novega modela se sistemsko dopolnjuje in nadgrajuje z eksperimentalnimi študijami kakor tudi z matematičnim modeliranjem s pomočjo semi-analitične z γ-metodo in metode končnih elementov, s ciljem validacije eksperimentalnih študij, kakor tudi parametrične študij glede vpliva različnih parametrov. Rezultati, tako eksperimentalnih preiskav, kakor tudi semi-analitičnih in numeričnih izračunov, predstavljajo izviren znanstveni prispevek na področju aplikacije leseno-steklenih nosilcev.
Ključne besede: les, lesene konstrukcije, steklo, adhezivi, lepljeni spoji, leseno-stekleni kompozitni elementi, leseno stekleni I nosilci, eksperimenti
Objavljeno v DKUM: 28.03.2022; Ogledov: 1302; Prenosov: 154
Celotno besedilo (8,18 MB)

Opis: Pomembnost vgrajevanja povečanega deleža steklenih površin v lesene konstrukcije je zaradi izboljšave fizikalnih lastnosti tega transparentnega materiala v zadnjem času močno narasla. S pravilno integracijo obeh materialov, lesa in stekla, lahko namreč dosegamo številne pozitivne učinke, vezane na bivalno ugodje in energijsko učinkovitost stavb. S konstrukcijskega vidika pa povečan delež zasteklitve prinaša problem ohranjanja stabilnosti konstrukcije, saj ostaja le malo strižnih sten, ki prispevajo k horizontalni nosilnosti. Slednje predstavlja enega od poglavitnih razlogov za izvedbo predstavljenih raziskav. Predstavljene so eksperimentalne preiskave in numerična analiza horizontalne nosilnosti in togosti lesenih okvirnih stenskih elementov s steklenimi obložnimi ploščami. Leseni okvir, na katerega je pritrjena steklena obloga s pomočjo adhezivov, predstavlja sovprežni stenski element, ki s svojo nosilnostjo prispeva k stabilnosti celotne lesene konstrukcije. Uporabljeni so bili različni tipi adhezivov s specifičnimi lastnostmi in posledično vplivi na samo obnašanje stenskega elementa. Razvili smo različne koncepte leseno-steklenih stenskih elementov, ki se razlikujejo glede na tip in postavitev stekla ter način spajanja. Predstavljena je tudi eksperimentalna analiza potresne odpornosti eno- in dvoetažnih lesenih montažnih objektov, ki so sestavljeni iz leseno-steklenih stenskih elementov. Na primeru izračuna potresne odpornosti leseno-steklenega montažnega objekta je dokazan prispevek nosilnosti in togosti leseno-steklenih stenskih elementov.
Ključne besede: lesene konstrukcije, leseni okvirni stenski elementi, leseno-stekleni stenski elementi, steklo, adheziv, lepljeni spoj, eksperiment, numerična analiza
Objavljeno v DKUM: 14.07.2015; Ogledov: 2652; Prenosov: 301
Celotno besedilo (41,38 MB)