Способ изготовления многослойных оболочек

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) Заявлено 188630 (21) 2944347/29-33РЦМ К э

Е 04 В 7/08 с присоединением заявки ¹â€”

Гоеударстаеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0233. Бюллетень № 6 (531УДК 624.074.4 (088.8) Дата опубликования описания 150283 (72) Авторы изобретения

В.N Асташкин и С.П. Леви

Челябинский политехнический институт-"йище..Ленинско&о комсомола."Ю< йвмы „„, " - у (7t) Заявитель 54) СПОСОБ ИЗРО ОВЛЕНИЯ йНОГОСЛОПН

ОБОЛОЧЕК

Изобретение относится к производству строительных конструкций, преимуцественно стеклопластиковых оболо-чек на основе стеклотканей.

Известен способ получения оболо-чек с криволинейной поверхностью, заключающийся в натяжении арматуры с помоцью тросов до необходимой кривизны и последующей укладке на арматуру конструктивного материала. При этом трос и арматура взаимно пересекаются и для повышения производительности арматуру предварительно прикрепляют дискретно по кромкам и поверхности к тросам 51 3.

Недостатком этого способа является необходимость последующей укладки конструктивного материала для закрепления формы оболочки, что весьма трудно осуществить, поскольку при пластичном материале (например бетоне) требуется устройство опалубки, а при жестком (например плитном) трудно совместить детали крепления.

Известен способ изготовления многослойной оболочки, включающий закрепление тканого или сетчатого материала, трансформацию его из плоскости, пропитку полимерным связуйщим и последующее отверждение оболочки 2), ЗО

По этому способу за счет провисания ткани и закрепления полученной формы по сути дела создается опапубка для последуюцего формования на ней оболочки путем наложения на смоле дополнительных слоев стеклоткани или напыления со смолой рубленного стекловолокна, поскольку прочность и жесткость закрепленной формы из одного слоя- ткани недостаточна.

Необходимость дополнительных операций по утолщению оболочки -является недостатком таких оболочек и способа их изготовления. Решить вопрос путем одновременной трансформации из плоскости нескольких слоев ткани невозможно, так как слои ткани смещаются друг относительно друга, что ведет к образованию складок и пузырей и последующему исправлению не поддаются.

Цель изобретения — повыазние качЕства оболочек и производительности способа их изготовления.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления многослойных оболочек, включаюцему закрепление по контуру тканого или сетчатого материала, трансформацию

его из плоскости, пропитку полимео996667

ФИлиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 ным связующим и последующее отвержде- ние,перед закреплением материал укладывают слоями в пакет и прошивают по прямоугольной сетке параллельно нитям материала с шагом прошивки, равным 100-1000 толщины оболочки.

Укладка материала в несколько слоев обеспечивает повышенную прочность оболочки, а также повышает производительность способа, так как отп дает необходимость в дальнейшей 10 дополнительной доформовке. Прошивка материала по прямоугольной .сетке параллельно нитям повышает качество оболочки, так как во время трансформации не происходит сдвига слоев ткани. Нити прошивки, образующие на тканевой основе сетчатой заготовки сетку с прямоугольной ячейкой размером 100-1000 проектной толщины оболочки, в дальнейшем при трансформации из плоскости могут беспрепятственно образовывать за счет перекоса сетку из ромбов или параллелепипедов.

При .отсутствии прошивок или шаге прошивки более 1000 толщин оболочки при пропитке многослойного материа- 25 ла, а также при последующей трансформации из плоскости происходит смещение слоев ткани относительно друг друга, что ведет к образованию скла- док и пузырей. При шаге прошивки 30 менее 100 толщин оболочки возможно искажение формы оболочки за счет стягивания нитями прошивки, так как при таком частом шаге сказывается возможная на отдельных- участках не- 35 параллельность нитей слоев материала и нитей прошивки. К тому же делать, чистую прошивку нерационально по экономическим соображениям.

Изготовление многослойной оболоч- 4р ки по предлагаемому способу сводится к трансформации материала из плоскости например за счет свободного прови.сания закрепленной по контуру заготовки. Проектная толщина оболочки достигается выбором необходимого ко личества слоев тканевого или сетчатого материала, который предваритель . но прошивают как указано выше.. При этом получается полная толщина обо- -, лочки, обеспечивается ее монолитность,Ж отсутствуют сдвиги слоев и отпадает необходимость в дальнейшей дополнительной доформовке. Пример . Производят иэготов» ление модели купольного сооружения 55 (оболочка двоякой кривизны) размером в плане 600х600 мм, толщиной d =0,4ìì со стрелой подъема 400 мм. Оболочку создают закреплением 3-х слойного пакета стеклоткани по контуру на де- $0 . ревянных рейках трансформацией его иэ плоскости под действием собственВНИИПИ Заказ 888/48 Тир ного веса, свободным провисанием.

Трехслойный тканый материал — стеклоткань. прсшита хлопчато-бумажными нитками на швейной машине по прямоугольной сетке с ячейками 170х170 мм .(4250 х 425д ) параллельно нитям стеклоткани типа ТСТ-2. Закрепленный пакет пропитывают эпоксидной смолой

ЭД-20. -После отверждения смолы получают жесткую оболочку. Материал .оболочки монолитный, расслоений и складок не обнаружено. Контрольные промеры показывают, что форма оболочки, полученная с использованием про1 шитых тканевых заготовок, совпадает с формой оболочки, полученной из однослойного тканевого материала. В отличии от однослойной оболочки прошитая трехслойная имеет большую прочность и жесткость и не требует дополнительной доформовки (утолщения).

Использование предлагаемого способа изготовления оболочек трансформацией из плоскости многослойных тканевых.материалов обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: повышение в

2-3 раза производительности за счет возможности получения полной толщины оболочки без последующей доформовки; повышение качества конструкции за счет обеспечения монолитности материала и отсутствия сдвигов, складок, расслоений; возможность одновременного получения многослойного материала оболочки с использованием слоев различного функционального назначения, например химстойких, огделоч.— ных, светопроницаемых и светоотражающих и т.д.

Формула изобретения

Способ изготовления многослойных оболочек, включающий закрепление по контуру тканого или сетчатого материала, трансформацию его иэ плоскости, пропитку полимерным связующим и последующее отверждение оболочки, о т л и ч а 6 шийся тем, что, с целью повышения качества оболочки и производительности, перед закреплением материал укладывают слоями в пакет и прошивают по прямоугольной сетке параллельно нитям материала с шагом метки, превышающим толщину оболочки в 100-1000 раз. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 555210, кл. Е 04 В 7/10, 1976.

2. Сладков В.А. и др. О способах формования оболочек двоякой кривизны с помощью гравитации. Труды КазИСИ, вып. 9, Казань, 1967, с. 288 (прототип). аж.722 Подписное