Трубчатый стержневой элемент
Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям трубчатых стержней из высокомодульных композиционных материалов с концевой арматурой, и может быть использовано при создании высокожестких сетчатых оболочек уменьшенной массы. Цель изобретения - повышение надежности и снижение массы. Трубчатый стержневой элемент состоит из трубчатого стержня (С) 1, имеющего прорези (П) 2, конической обоймы 3 и конической втулки (В) 4 с резьбовым захватом 5. Захват 5 размещен на В 4. В 4 и обойма 3 выполнены с конусностью от 1:7 до 1:15 и со стороны торца С1 расположены меньшим диаметром. П 2 выполнены в виде равнобедренных треугольников, основания которых расположены на торце С1. Размеры основания П 2 связаны с конусностью соотношением S = (0,05 - 0,4) φLК/N , где S - величина основания П 2 на торце С1 N - число П2 L - длина конической части обоймы K - конусность. Это позволяет максимально снизить изгибающие напряжения, возникающие в месте перехода от цилиндрической части С 1 к конической, и перераспределить их по длине контактирующих поверхностей. 1 ил.
СОЮЗ СООЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (199 (1!) 4 F 16 1. 11/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ У СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДФРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
AO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЩ ИЯц
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4277109/25-27 (22) 06.07.87 (46) 07.07.89. Вюл. Р 25 (72) В.П. Николаев, В.В. Новиков, В.А. Лапоткин и А.В. Суханов (53) 621.825.7(088.8) (56) Николаев В.П. и др. Прочность и надежность намоточных стеклопластиков. — Л.: Машиностроение, 1983, с. 27, рис. 2.1. (54) ТРуБЧАТЬЙ СТЕРЖНЕВОЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям трубчатых стержней из высокомодульных композиционных материалов с концевой арматурой, и может быть использовано при создании высокожестких сетчатых оболочек уменьшенной массы.
Цель изобретения — повышение надежности и снижение массы. Трубчатый стержневой элемент состоит иэ трубча-.
2 того стержня (С) 1, имеющего прорези (П) 2, конической обоймы 3 и конической втулкй (В) 4 с реэьбовым захватом
5. Захват 5 размещен на В 4. В 4 и обойма 3 выполнены с конусностью от
1:7 до 1:15 и со стороны торца С 1 расположены меньшим диаметром. П 2 выполнены в виде равнобедренных треугольников, основания которых расположены на торце С 1. Размеры основания П 2 связаны с конусностью соотношением S (0,05-0,4) ю1К/и, где
S — - величина основания П 2 на торце
С 1; и — число Л 2; 1 — длина конической части обоймы; К вЂ” конусность. Это позволяет максимально снизить изгибающие напряжения, возникающие в месте перехода от цилиндрической части С 1 к конической, и перераспределить их по длине контактирующих поверхностей.
1 ил.
1492152
Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям трубчатых стержней иэ высокомодульных композиционных материалов с концевой арматурой, и может быть использовано при создании высокожестких сетчатых оболочек уменьшенной массы.
Цель изобретения — повышение надежности и снижение массы. 10
На чертеже показан трубчатый стержневой элемент, общий вид °
Предлагаемый элемент состоит иэ трубчатого стержня 1, прорези 2, конической обоймы 3, конической втулки 15
4, резьбового захвата 5 и фиксатора
6. Захват 5 размещен на втулке 4.
Последняя и обойма 3 BbIIIoJIHPHhl с конусностью 1:7 — 1:15 и со стороны торца стержня 1 расположены меньшим 20 диаметром. Прорези 2 выполнены в виде равнобедренных треугольников, основания которых расположены на торце стержня 1. Размеры основания треугольной прорези 2 связаны с конусностью 25 обоймы соотношением
S = (0,05 — 0,4) л 1К где S — величина основания треугольной прорези на торце стержня;
n — число прорезей;
1 — длина конИческой части обоймы;
К вЂ” конусность.
Выполнение втулки и обоймы кони,ческими таким образом, что их меньшие диаметры расположены с торца компоэитного стержня, позволяет уменьшить геометрические размеры места 40 соединения стержня с концевой арматурой и, следовательно, уменьшить массу трубчатого стержневого элемента. Конусность втулки и обоймы 1:7
1: 15 В совокупности с формой и pBcllo 45 ложением прорезей позволяет максимально снизить изгибающие напряжения, возникающие в месте перехода от цилиндрической части стержня к конической, H перераспределить Hx Ilo дли 50 не контактирующих поверхностей, что в сочетании с указанными размерами треугольных прорезей, позволяющими также компенсировать возможные несовершенства формы наружной и внутрен55 ней поверхностей композитного стержня, и неподвижным размещением захвата, например резьбового, относительно конической втулки повысить надежность трубчатого стержневого элемента.
За пределами указанных для конусности и размеров прорезей соотношений положительный эффект резко ухудшается. При конусности большей чем
1:7 происходит значительный изгиб элементов композиционного стержня, образованных прорезями на его торцах, что приводит к преждевременному исчерпыванию несущей способности трубчатого стержневого элемента при нагружении его эксплуатационными нагрузками. При конусности меньшей чем
1: 15 система композиционный стерженьконцевая арматура становится геометрически изменяемой уже при незначительном уровне эксплуатационных нагрузок, т.е ° изменение конфигурации системы происходит не эа счет деформаций входящих в нее элементов, а за счет их взаимного перемещения.
Sn
В случае отношения --- меньше 0 05 ц 1К увеличивается податливость из-эа наличия несовершенств формы наружной и внутренней поверхностей композиционного стержня, а при указанном отношении больше 0,4 снижается несущай способность трубчатого стержневого элемента за счет возникновения предельных разрушающих напряжений в элементах композиционного стержня, образованных прорезями на его торце.
Технико-экономическая эффективность предлагаемого элемента заключается в улучшении условий труда изза облегчения сборки в конструкцию, повьппения надежности и прочности трубчатого стержневого элемента и, как следствие, повышении надежности стержневой конструкции, а также в снижении массы конструкции.
Формула изобретения
Трубчатый стержневой элемент, содержащий стержень из композиционного материала с прорезями на торцовой части, коническую втулку, охватывающую стержень обойму и захват, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения массы, захват размещен на втулке, втулка и обойма выполнены с конусностью
1:7 — 1:15 и со стороны торца стержня расположены, меньшим диаметром, причем прорези выполнены в виде равнобедмы;
К вЂ” конусность.
Составитель Б. Баранов
Техред Л.Сердюкова Корректор Т. Колб
Редактор М. Бланар
Заказ 3859/41 Тирах 721 Подписное
РчИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина, 101
5 1492152 ренных треугольников, основания которых располомены на торце стержня, размеры основания треугольников связаны с конусностью соотношением
S (0,05...0,4)
71К и
S — величина основания треугольной прорези на торце стержня; п — число прорезей;
1 — длина конической части обой
