Пневматическое сооружение

Пневматическое сооружение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 43876!

Союз Советскими

Социапистимеских

Республик (61) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 21.11.72 (21) 1847777/29-14 (51) М. Кл. Е 04b 1/345 с присоединением заявки №

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэааретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 05.08.74. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 27.01.75 (53) УДК 69.033.15 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Поляков и С. А. Алексеев (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ СООРУЖЕНИЕ

Изобретение относится к пневматическим строительным конструкциям и предназначено для перекрытия крупных наземных объектов мягкими воздухоопорными оболочками, подкрепленными высокопрочными тросами.

Известно пневматическое сооружение, в котором исходная форма мягкой ооолочки образована центральной цилиндрической поверхностью и торцовыми поверхностями сферических очертаний.

При этом оболочка подкреплена равноотстоящими тросами в центральной части и тросами, исходящими в невидимом продолжении из одного центра, в торцовых сферических поверхностях.

Исходная форма оболочки предложенного в заявке пневматического сооружения образована как в центральной, так и в торцовых частях только цилиндрическими поверхностями равных радиусов, обеспечивающими равнопрочность сооружения, что в силу законов распределения натяжений в поверхностях вращения не может быть достигнуто в известном решении.

Указанное преимущество дает возможность осуществить подкрепление всей его поверхности отдельными тросами, расположенными в параллельных плоскостях на равных расстояниях друг от друга.

В известном решении тросовым подкреплепнем достигается лишь уменьшение натяжений по главным направлениям.

В предложенном пневматическом сооружении параметры подкрепления, строго определенные расчетом, полностью искл очают натяжение ткани в окружном направлении и обеспечивают заранее заданное натяжение в осевом направлении так, что оболочка находится в одноосном напряженном состоянии, что зна10 чительно повышает прочность всего сооружения и обеспечивает возможность перекрытия больших пролетов. При этом очевидна простота раскроя оболочки предложенного сооружения в его торцах и, в связи с этим, значитель15 .ное уменьшение расхода материала.

Целью изобретения является уменьшение расхода материала путем создания одноосного равномерно распределенного натяжения ткани на торцах, форма которых образована цилиндрическими поверхностями с радиусом, равным радиусу оболочки, за счет нодкрепленпя оболочки тросами, рагл1оложсешыми в параллельных плоскостях на равных расстояниях друг от друга.

2 На фиг. 1 и 2 схематически изображено предложенное пневматическое соору жение, впд сбоку и в плане; на фпг. 3 — схема его формообразования.

Форма оболочки сооружения, ограниченная

30 точками а, Ь, с, d, е, f, образована пересекаюМаксимальный радиус гофра р> б Р (1 — vl ) (1)

4Т где b*=

4Т, P

v — коэффициент Пуассона ткани;

1, — относительное удлинение ткани.

Минимальный радиус гофра р р,=b k cosy, где А=

Ь а у определяется из выражения

sin H = — 1 — 24 sin у. (2) Расстояние между тросами l где Е (; k) — эллиптический интеграл второго рода; щимися под углом а цилиндрическими поверхностями радиуса R и отсечена тремя (перпендикулярными к плоскости чертежа) плоско.тями af, ab, ef.

Расчет параметров тросового подкрепления осуществлен по нижеприведенным расчетным формулам, полученным в результате теоретических проработок одноосных мягких оболочек.

По заданному натяжению ткани Т, исходному радиусу цилиндрических поверхностей R, конструктивному углу О и внутренному избыточному давлению воздуха р определены:

438761

Е(; А) — эллиптический интеграл рода;

Начальная длина троса L

2 ps

1+l, первого (4) где l„— относительное удлинение троса.

Усилие в тросе N

N = 2Tp, cos 8.

В результате, подкрепления по рассчитанным параметрам оболочка приобнимает под действием избыточного давления воздуха форму, показанную на фиг. 1 и 2 и ограниченную

15 на фиг. 3 сплошной основной линией.

Как видно из фиг. 1 и 2, пневматическое сооружение включает мягкую оболочку 1 из водонепроницаемой ткани, подкрепляющие тросы 2 и жесткие торцы 3.

20 Под действием избыточного давления воздуха, нагнетаемого внутрь сооружения воздуходувной установкой, мягкая оболочка 1 сооружения принимает проектную форму, а подкрепляющие тросы 2 занимают положение, 2S соответствующее параметрам подкрепления.

Предмет изобретения

Пневматическое сооружение из водонепроЗ0 ницаемой ткани, включающее оболочку с торцами и подкрепляющие тросы, о тл и ч а ющее с я тем, что, с целью уменьшения расхода материала путем одноосного равномерно распределенного натяжения ткани на торцах, 35 последние образованы цилиндрическими поверхностями с радиусом, равным радиусу оболочки, а подкрепляющие тросы расположены в параллельных плоскостях на равных расстояниях друг от друга.

438761

lpga Р 7

Составителб Г. Овчиииикова

Редактор И. Квачадзе Техред 3. Тараненко Корректор Е. Рогайлина

Заказ 75!15 Изд. № 152 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного ко IHTCTB Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская паб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2