Опорный шпангоут из композиционного материала

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве силового элемента для подкрепления цилиндрических сооружений. Цель изобретения - повышение кольцевой жесткости шлангоута при сохранении его массы. Опорный шпангоут из композиционного материала содержит наружное кольцо, выполненное в виде кольцевой балки коробчатого поперечного сечения , соединенной по двум ее цилиндрическим поверхностям с внутренним кольцом сплошного поперечного сечения полыми радиально расположенными штангами-стержнями , регулярно установленными по периметру шпангоута. Обеспечивается высокая кольцевая жесткость конструкции с рациональной армировкой балки и штангстержней углеродными волокнами. 2 ил.

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ы (К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711592/33 (22) 24.04.89 (46) 23.09.91. Бюл. № 35 (72) А,В.Суханов, Н.М,Дружкин, В.А,Лапаткин и Е.Д.Санникова (53) 621.643.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 887700663333, кл. Е 04 С 2/24, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1081309, кл, F 16 L 9/12, 1985.

Авторское свидетельство СССР .

¹ 1318760, кл. F 16 1 9/12, 1987. (54) ОПОРНЫЙ ШПАНГОУТ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве силоИзобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве силового элемента для подкрепления секций шахтных колодцев, высотных башен, секций цилиндрических контейнеров, а также в других областях промышленности.

Целью изобретения является повышение кольцевой жесткости при сохранении массы шпангоута.

На фиг. 1 изображен опорный шпангоут; на фиг. 2 показан узел I на фи . 1, Опорный шпангоут из композ ционного материала выполнен из соединенных между собой концентрично расположенных колец — наружного 1 и внутреннего 2, Наружное кольцо 1 выполнено в виде кольцевой балки коробчатого поперечного сечения из нитей поперечного направления, боковые стенки которой усилены нитями 3 кольцевого направления, а внутреннее кольцо 2 Ы, 1678459 А1 (я)5 Е 04 С 3/29, F 16 9/12 ваго элемента для подкрепления цилиндрических сооружений. Цель изобретения — повышение кольцевой жесткости шлангоута при сохранении его массы. Опорный шпангоут из композиционного материала содержит наружное кольцо, выполненное в виде кольцевой балки коробчатого поперечного сечения, соединенной подвум ее цилиндрическим поверхностям с внутренним кольцом сплошного поперечного сечения полыми радиально расположенными штангами-стержнями, регулярно установленными по периметру шпангоута. Обеспечивается высокая кольцевая жесткость конструкции с рациональной армировкой балки и штангстержней углеродными волокнами, 2 ил, — сплошного поперечного сечения из кольцевых нитей.

Наружное кольцо 1 соединено с внутренним 2 по двум цилиндрическим поверхностям кольцевой балки при помощи полых стержней 4 кольцевого поперечного сечения из высокомодульных нитей, параллельным образующим стержней. В срединном сечении кольцевой балки выполнены перфорационные отверстия. 5, расположенные между полыми стержнями.

Проведенный расчетно-теоретический анализ эффективности предлагаемого технического решения по критерию кольцевая жесткость /масса для случая изготовления конструкций из углепластика (слопрег 4л0,1) при различных схемах армирования показал, что минимальный выигрыш по указанному критерик) предлагаемого технического решения со< тлвил 14% при равных габаритных размерах сравниваел4ых конструкций.

1678459

Основной технико-экономический показатель предлагаемой конструкции — повышение массового совершенства, что, в конечном итоге, приводит к облегчению конструкции и экономии дорогостоящих материалов, что особенно ценно в условиях серийного производства.

Формула изобретения.

Опорный шпангоут из композиционного материала, содержащий концентрично расположенные кольца, соединенные междусобой,отлича ющийсятем,что, с целью повышения кольцевой жесткости при сохранении массы шпангоута, наружное кольцо выполнено в виде кольцевой балки коробчатого поперечного сечения из нитей поперечного направления, боковые стенки которой усилены нитями кольцевого направления, а внутреннее кольцо — сплошно5 го поперечного сечения из кольцевых нитей, причем наружное кольцо соединено с внутренним по двум цилиндрическим поверхностям при помощи полых стержней кольцевого поперечного сечения из высоко10 модульных нитей, параллельных образующих стержней, а в срединном сечении кольцевой балки вдоль цилиндрических поверхностей выполнены перфорационные отверстия, расположенные между полыми

15 стержнями.

1678459

Составитель Е, чернявская

Редактор С. Патрушева Техред ММоргентал Корректор А. Осауленко

Заказ 3164 Тираж Подписное

ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101