Связь для регулирования работы строительных и мостовых конструкций

 

Связь для регулирования работы строительных и мостовых конструкций включает пакет предварительно напряженных пластинчатых пружин, концы которых оперты на элементы, имеющие клиновидный уклон и выполненные в виде распорки. Связь снабжена двумя кабелями, между которыми расположена распорка. Пакет пластинчатых пружин установлен на распорке, а кабели по обе стороны пакета снабжены стягивающими их хомутами. 2 ил.

(s>)s Е 01 D 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

О

О

О

О

Г) Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5025147/ЗЗ (22) 31.01.92 (46) 07.09.93. Бюл. 3Ф 33-36 (76) Киянов И.М. (54) СВЯЗЬ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ СТРОИТЕЛЬНЫХ И МОСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ (57) Связь для регулирования работы строительных и мостовых конструкций включает

Изобретение относится к строительным и мостовым конструкциям и может быть использовано в висячих покрытиях, висячих мостах, в арке с затяжкой.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является связь, создающая усилие преднапряжения и сохраняющая его постоянным при температурных и других перемещениях. Связь устанавливается вместо обычных лишних связей, превращающих статически определимую конструкцию в статически неопределимую.

Недостатком известной связи является то, что усилие преднапряжения, создаваемое ею, зависит только от пластинчатой пружины. Поэтому увеличение этого усилия связано с увеличением массы пружины. В висячих конструкциях часто приходится создавать большие усилия преднапряжения.

Это значит, что для таких конструкций нужны связи, имеющие массивные пружины.

Другой недостаток связи — сложное прикрепление ее к кабелям (тросам).

„„RU„„ 2000380 С пакет предварительно напряженных пластинчатых пружин, концы которых оперты на элементы, имеющие клиновидный уклон и выполненные в виде распорки, Связь снабжена двумя кабелями, между которыми расположена распорка. Пакет пластинчатых пружин установлен на распорке. а кабели по обе стороны пакета снабжены стягивающими их хомутами. 2 ил.

Целью изобретения является повышение эффективности связи в создании постоянного усилия преднапряжения и упрощение прикрепления ее к кабелям (тросам).

Это достигается тем, что в связь введены распорка, которая вместе с пластинчатой пружиной раздвигает два кабеля там, где устанавливается связь, и два хомута, удерживающие кабели на определенном расстоянии друг от друга за пределами места установки связи.

На фиг. l схематично изображена предлагаемая связь, создающая растягивающее усилие преднапряжения в двух кабелях, работающих совместно, и сохраняющая его постоянным при температурных и других перемещениях; на фиг.2 — силы, действующие на кабели, и силы, возникающие в них.

Связь для регулирования работы строительных и мостовых конструкций включает пластинчатую пружину l. которая вместе с распоркой 2 раздвигает кабели 3. 3а пределами связи кабели удерживаются на опре2000380 деленном расстоянии друг от друга хомутами 4, В пределах связи оси кабелей наклонены друг к другу под углом 2 у и под углом у к оси 0-0.

Распорка 2 с одной стороны закруглена и имеет желоб (на чертеже не показан) для кабеля, а с другой — противоположной стороны — элементы 5, имеющие клиновидный уклон, в которые упираются концы пластинчатой пружины. Эти элементы. наклоненные к оси связи под углом а, заменяют клиновидные упоры, имеющиеся в известной связи. С помощью гайки 6, навинченной на тягу 7, пружины, расположенные с внутренней стороны пакета и имеющие исходный радиус кривизны, превышающий исходный радиус кривизны пружин. расположенных с наружной стороны пакета, подтягиваются к пружинам, расположенным с наружной стороны пакета. Пружины, распо- 20 ложенные с внутренней стороны пакета, имеют меньшую длину и большую жесткость по сравнению с пружинами, расположенными с наружной стороны пакета, Пластинчатая пружина связи действует 25 на кабели с силой N (фиг.2), Обозначим усилие в кабеле через S.

Находим усилие S:

Мс - 2S cos/3- 2S cos(90O- у ) - 2э!и у 30 с

2 s Iny

Предлагаемая свяэ, включающая рас- 35 порку, создает в конструкции постоянное при температурных и других перемещениях усилие преднапряжения S< (фиг.2), равное

N

Sc-25соэу =2

2siny

3К

= Nc сщ у = const.

Изменения угла у при температурных и других перемещениях в кабелях не будет оказывать влияния на усилие S<. если пластинчатая пружина подобрана так, что сила

Nc находится в такой же функциональной зависимости от угла у как в формуле (1).

При действии на конструкцию временной нагрузки (рабочее состояние конструкции) угол у уменьшается, давление наружных пружин пакета на кабели увеличивается, а давление на наружные пружины внутренних пружин пакета, имеющих отрицательное напряжение. уменьшается. Поскольку жесткость внутренних пружин больше жесткости наружных и осадка их одинакова, то общее давление пакета на кабели уменьшается, в результате чего усилие в кабелях остается постоянным.

Пружины, расположенные с внутренней стороны пакета и имеющие исходный радиус кривизны, превышающий исходный радиус кривизны пружин, расположенных с наружной стороны пакета, могут иметь длину, меньшую длины пружин, расположенных с наружной стороны пакета (см. фиг.1), Формула (1) показывает, что предложенная связь создает постоянное усилие преднапряжения Sc, большее Nc, т,е. большее того постоянного усилия преднапряжения. которое создает известная связь.

Если принять угол y - 15О, то Sñ будет больше N< в стд15 = 3,7 раза.

Такой эффект получается беэ скольконибудь заметных дополнительных затрат.

Наличие двух кабелей в конструкции не удорожает ее, так как два кабеля принимаются равноценными одному. Стоимость распорки снижается за счет того, что она заменяет в связи два клиновидных упора.

Прикрепление известной связи к конструкции совмещено с прикреплением кабеля. Этого нет в прикреплении предложенной связи и это делает его исключительно простым.

Использование изобретения приведет к упрощению висячих и других конструкций. преднапряженных постоянным усилием, повышению их надежности и экономичности.

Формула изобретения

1. Связь для регулирования работы строительных и мостовых конструкций, включающая свободно опертый концами на имеющие клиновидный уклон элементы пакет пластинчатых предварительно напряженных пружин, которые с внутренней стороны пакета выполнены с исходным ра- диусом кривизны, превышающим исходный радиус кривизны пружин, расположенных с наружной стороны пакета, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что связь снабжена двумя кабелями, а имеющие клиновидный уклон элементы выполнены в виде распорки. располоменной между кабелями, при этом пакет пластинчатых пружин установлен на распорке. а кабели по обе стороны пакета снабжены стягивающими их хомутами.

2. Связь для регулирования работы строительных и мостовых конструкций по и 1, от л и ч а ю ща я с я тем, что усилие, создаваемое пакетом пластинчатых предварительно напряженных пружин. определено зависимостью

2000380

Фиг. 2.

Составитель Л. Богомолова

Редактор Л. Народная Техред М.Моргентал Корректор П. Гереши

Заказ 3068

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбина "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Sc ст9 где S — постоянное при температурах и других перемещениях усилие предварительного напряжения, создаваемое связью в кабелях. у - угол наклона кабелей к продольной оси связи.