Многослойная панель

 

jt

Н. П. Малярук, В. К. Бондаренко, В. М. Хоботов и Ь. Г. Савельев

C. м

4 (1 ;

Специальное конструкторско-технологическое бюро ф опытнйм производством стеклопластиков Института механики

АН Украинской CCP (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (84) МНОГОСЛОЙНАЯ ПАНЕЛЬ

Изобретение относится к строительст- ву и может быть использовано для изготовления многослойных панелей и оболочек.

Известны многослойные панели, состояшие из несущих обшивок и соединенного 5 с ними заполнителя, выполненного из гофрированных полос, уложеннь х перпендикулярно несущим обшивкам. Полосы соединены между собой по поверхностям полок гофр. В зависимости от профиля гофр (прямоугольный, трапециевидный и т.д) ячейки, образуемые гофрированными полосами, имеют различную форму в плане.

Соединение заполнителя с обшивками осуществляется по торцам полос. Основным способом соединения является склеивание. Заполнитель выполняется иэ пропитанных смолами стекло- или хлопчатобумажных тканей, бумаги, алюминиевых сплавов, а также иэ нержавеюшей стали и титана. Панели сравнительно просты в изготовлении, имеют высокие прочностные, и жесткостные характеристики (lj .

Недостатком известных слоистых па- " нелей является замкйутость ячеек заполнителя, что приводит к скоплению в них конденсата, трудно удаляемого без нарушения панели. Другим недостатком известных панелей является малая их гибкость, что затрудняет их укладываемость . по сложным криволинейным поверхностям.

Указанные недостатки частично устранены в многослойных панелях с заполнителем в виде листовых вафельных конст рукций, Известна многослойная панель, содержащая наружные обшивки и заполнитель, выполненный из листового материала в виде периодической структуры, представляющей собой лист с выступами, расположенными регулярными. рядами, причем выступы смежных рядов обрашены вершинами в противоположные стороны. Каждый выступ имеет форму усеченной пира аиды, открытой с одной стороны (2).

Конструкция такой .панели позволяет осуществить продувку ее внутренней по5 4 обшивками, заполнитель выполнен с рядами выступов, образованных просечкой гофр и отгибами в направлении нормальном поверхности гофров, причем соседние ряды отстоят один от другого по высоте панели на высоту гофр и смещены один относительно другого Hà половину шага гофров, а плоскости нижних полок верхних рядов и верхних полок нижних рядов образуют расположенные в плоскости, равноотстоящей от обшивок, перпендикулярные рядам гофров. непрерывные полосы.

Кроме того, панель может быть снабжена стрингерами, а на вершинах гофров, I примыкающих к обшивкам, выполнены поклевки или просечки для стрингеров.

Панель может быть снабжена стрингерами, уложенными в промежутках между смежными рядами однонаправленных гофров.

На фнг. 1 изображена панель с частично удаленной верхней обшивкой, общий вид: на фиг.. 2 — панель с выполненными на вершинах гофров поклевками и с уложенными в. ннх стрингерамщ на фиг. 3— панель со стрингерами, расположенными между смежными рядами однонаправленных выступрв.

Слоистая панель содержит наружные обшивки 1 и заполнитель 2 в виде листа, на котором имеются расположенные рядами разнонаправленные трапециевидные гофры

3, образованные просечкой гофр и отгибами в направлении нормальном поверхности гофров. Ряды ориентированы в направлении, нормальном к поверхностям гофров 3. Гофры 3 в смежных рядах отстоят друг от друга по вертикали на высоту гофра 3 и по горизонтали на половину шага гофров 3. При этом смещение соседних рядов по высоте панели осушествлено так, что из плоскостей нижних цолок гофров верхних рядов и плоскостей верхних палок гофров нижних рядов образованы сплошные полосы шириной, равной ширине меньшего основания, раэноудаленные от обшивок. На вершинах гофр 3 могут быть выполнены поклевки 4 или про сечки 5, в которые могут быть уложены стрингеры B. Стрингеры 6 могут быть уложены также в пространстве между смежными рядами однонаправленных выступов.

Все элементы слоистой панели выполняются иэ стеклопластика на основе стеклоткани Т10 и эпоксидного связующего типа УП горячего способа отверждения.

Заполнитель изготавливается с помощью штампа, выполняющего последовательно

3 96824 лости, что в определенной мере предотвращает скопление конденсата. Вместе с тем, каждая усеченная пирамида представляет собой емкость, а сама панельмножество емкостей, в каждой иэ которых способна накапливаться влага в зависимости от положения, занимаемого панелью в конструкции. При горизонтальном положении панели, например, влага может накапливаться в усечегуых пира- 1а мидах, примыкающих к нижней обшивке.

Кроме того, кондейсат иэ верхних пира кащ, обрашеяиых мршинами к Ьерхмей: обшивке, по их стенкам стекает в смеж- ные ячейки. Это явление в той или иной 1 мере наблюдается при любом расположе- нии панели, кроме вертикального. Известная панель, таким образом, имеет недостаточную продуваемость. Другим недостат-. ком известной панели является плохая 2й выкладываемость по криволинейной поверхности, что вызвано повьпценной жесткостью заполнителя. Кроме тсго, технология изготовления известной naaens весьма сложHBB и трудоемкаяе Заполнитель с высту 25 пака изготавливается, как правило, путем прессования листового материала в ячеистых пресс-формах. При этом удовлетворительные результаты можно получить:.. лишь при прессовании термопластичных З© материалов. Что же касается термореак-., тивных материалов, например стеклопластиков на основе стекйотканей,, пропитанных связукацим, имеющих более высокие физико-механические характеристики, то они плохо цоддаются.вытяжке в ячеистых

И прессформах, особенно при больших размерах выступов, Кроме того, трудно достичь постоянства геометрических размеров выступов.

Наиболее близкой к изобретению является многослойная панель; включающая наружные обшивки и заполнитель, выполненный иэ листового материала с гофрами, трапециевидного или прямоугольного сечения, соединенными по полкам гофр с

43 обшивками (3 j . Недостатком ее также является плохая вентилируемость и жесткость при укладке на криволинейные поверхности»

Оелью изобретения является повышение гибкости заполнителя и вентштируемости панелей. Поставленная цель достигается тем, что в многослойной панели, включающей наружные обшивки и заполнитель, abmonненный иэ листового материв а с гофрами трапециевидного или прямоугольного сечения, соединенными по полкам гофр с. 1. Многослойная панель, включающая наружные обшивки и заполнитель, выполненный из листового материала с гофрами трапециевидного нли проямоугольного сечения, соединенными по полкам гофр с обшивками,. о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения гибкости заполнителя и вентилируемости панели, заподнител, выполнен с рядами выступов, образованных просечкой гофр и отгнбами в направлении, нормальном цоверхностн гофров, причем соседние ряды отстоят один от другого по высоте панелн на высоту гофр и смещены один относительно другого на половину нага гофров, а плоскости нижних полок верхних рядов и верхних полок нижних рядов образуют расположенные в плоскости, равностояшей от обшивок, перпендикулярные рядам гофров непрерывные полосы.

2, Панель по п, 1, О т л н ч а ю

m а я с я тем,. что она снабжена стрингерами, а на веригинах гофров, примыкающих к ойцивкам, выполнены поклевки или просечки для стрингеров. .3. Панельно п. 1, отличаюm а я с я тем, что она снабжена стрингерами, уложенными в промежутках меж- ду смежными рядами однонаправленных

ГофРОВ»

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Берсудский В. E. и др. Производство сотовых конструкций. М., 1966„ с. 5-21.

2. Патент Великобритании 34 1 205295, кл. В 5 К; опублик. 1970.

3. Иванов А. М. Применение пластмасс в строителыых конструкциях и частях зданий. М., Высшая школа", 1965, с. 83, 214 (прототип).

5 9682 просечку и гибку (вытяжку) гофров с помощью пуансона и матрицы с профилем, соответствующим равномерным рядам заполнителя. Затем производится т редвар тельное отверждение связующего кратковременным нагреванием:форм и его доотверждение в печи уже в свободном co .. стоянии. После этого производится сборка заполнителя с изготовленными традиционными способами обшивками на требуе» ур мой, например прямолинейной или криволинейной поверхности, методом вакуумпрессования. Соединение обшивок с полками заполнителя производится склеиванием эпоксидным клеем холодного отверждения. !5

Дри необходимости закладываются стрингеры иэ того же материала.

Заполнитель может быть выполнен иэ листа алюминиевого сплава штамповкой.

Стрингеры получают также штамповкой.

Сборку обшивок с заполнителем и.со стрингер ми ведут с помощью заклепок.

Открытый профиль гофр в совокупности с их вертикальным и горизонтальным смещ жием позволяет осуществить продувку 33 в двух направлениях, а также отсутствие, замкнутых поверхностей улучшает венти. лируемость слоистой панели. Влага бес.препятственно может стекать в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что позволяет применять слоистую панель различных криволинейных форм. При этом благодаря отсутствию боковых граней на гофрах и наличию плоских полоС по среднему слою улучшается выкладывае-. мость панели. Панель проще в иэготовле3$ нни, так как ее конструкция позволяет осуществлять гибку гофр вместо вытяжки, что позволяет сохранить структуру листового материала и увеличивает толщину панели.

Введение стрингеров позволяет, практи чески не ухудшая продуваемостн, увеличить при необходимости жесткость панели.

45 4

Формула изобретения