Способ изготовления многослойных оболочек

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ996667 Союз СфветскнхСоцкалнстнческнхРеспублнк(22) Заявлено 1806,80 (21) 2944347/29-33 РЦМ К з Е 04 В 7/08 с присоединением заявки М 9 -Государствеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(088.8) Дата опубликования описания 150283(72) Авторы изобретения Асташкин и С.П. Леви итуФяймы+ЛрнкнскогГЖМемцзэки гР Заявитель в, Челябинский политехнически мсомол 54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЯНОБОЛОЧЕК Изобретение относится к производству строительных конструкций, преимущественно стеклопластиковых обопо-. чек на основе стеклотканей.5Известен способ получения оболо чек с криволинейной поверхностью, заключающийся в натяжении арматуры с помощью тросов до необходимой кривизны и последующей укладке на арматуру конструктивного материала. При этом трос и арматура взаимнопересекаются и для повышения производительности арматуру предварительно прикрепляют дискретно по кромкам и поверхности к тросам 1 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 мно гослойной оболочки, включающий закрепление ткаиого 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 полученнойформы по сути дела создается опалубка для последующего формования наней оболочки путем наложения на смоле дополнительных слоев стеклотканиили напыления со смолой рубленногостекловолокна, поскольку прочность ижесткость закрепленной формы из одногослоя ткани недостаточна.Необходимость дополнительных операций по утолщению оболочки являетсянедостатком таких оболочек и. способаих изготовления. Решить вопрос путем одновременной трансформации изплоскости нескольких слоев ткани не-возможно, так как слои ткани смещаются друг относительно друга, чтоведет к образованию складок и пузырей и последующему исправлению неподдаются.Цель изобретения - повыпазние качЕства оболочек и производительностиспособа их изготовления,Указанная цель достигается тем,что согласно способу изготовлениямногослойных оболочек, включающемузакрепление по контуру тканого илисетчатого материала, трансформациюего 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 толцины оболочки.Укладка материала в несколько слоев обеспечивает повышенную прочность оболочки, а также повышает производительность способа, так как отпдает необходимость в д льнейшей 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 толцин оболочки при пропитке многослойного материа ла, а также при последуюцей трансформации из плоскости происходит смецение 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 параллельность нитей слоев материала и нитей прошивки. К тому же делать, чистую прошивку нерационально по экономическим соображениям.Изготовление многослойной оболоч ки по предлагаемому способу сводится к трансформации материала из плоскости например за счет свободного прови.- сания закрепленной по контуру заготовки. Проектная толцина оболочки достигается выбором необходимого ко личества слоев тканевого или сетчатого материала, который предваритель. но прошивают как указано выше., При этом получается полная толцина обо-., лочки, обеспечивается ее монолитность,Ж отсутствуют сдвиги слоев и отпадает необходимость в дальнейшей дополнительной доформовке.П р и м е р . Производят иэготов ление модели купольного сооружения 55 (оболочка двоякой кривизны) размером в плане 600 х 600 мм, толщиной сР=0,4 мм со стрелой подъема 400 мм. Оболочку создают закреплением 3-х слойного пакета стеклоткани по контуру на де- щ . ревянных рейках трансформацией его иэ плоскости под действием собственВНИИПИ Заказ 888/48 Тир ного веса, свободным провисанием.Трехслойный тканый материал - стеклоткань. прсшита хлопчато-бумажныминитками на швейной машине по прямоугольной сетке с ячейками 170 х 170 мм.(4250 х 425 д) параллельно нитям стеклоткани типа ТСТ. Закрепленный пакет пропитывают эпоксидной смолойЭД. После отверждения смолы получают жесткую оболочку. Материал.оболочки монолитный, расслоений искладок не обнаружено, Контрольныепромеры показывают, что форма оболочки, полученная с использованием прошитых тканевых заготовок, совпадаетс формой оболочки, полученной из однослойного тканевого материала. Вотличии 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 посравнению с существующими способамиследующие преимуцества: повышение в2-3 раза производительности за счетвозможности получения полной толщиныоболочки без последующей д 8 формовки;повышение качества конструкции засчет обеспечения монолитности материала и отсутствия сдвигов, складок,расслоений; возможность одновременного получения многослойного материала оболочки с использованием слоевразличного функционального назначения, например химстойких, огделоч. -ных, светопроницаемых и светоотражаюцих и т,д,формула изобретенияСпособ изготовления многослойныхоболочек, включающий закрепление поконтуру тканого или сетчатого материала, трансформацию его иэ плоскости, пропитку полимерным связуюцими последующее отверждение оболочки,о т л и ч а 6 щ и й с я тем, что,с целью повышения качества оболочкии производительности, перед закреплением материал укладывают слоями впакет и прошивают по прямоугольнойсетке параллельно нитям материалас шагом метки, превышающим толщинуоболочки в 100-1000 раз.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 555210, кл, Е 04 В 7/10, 1976.2, Сладков В.А. и др. О способахформования оболочек двоякой кривизныс помощью гравитации. Труды КазИСИ,вып. 9, Казань, 1967, с. 288 (прототип).аж 722 Подписное