Длинномерный пневматический элемент Советский патент 1983 года по МПК E04B1/345 

Изобретение относится к строительству, в частности к пневматическим строительным конструкциям, может быть использовано при создании пневмокаркасных сооружений. Известны пневматические простра ственные конструкции, основным кон структивным элементом которых является пневматический стержень в виде балки или стойки ij. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является длинномерный пневматический элемент, содержащий эластичную цилинд рическую обойму и жесткие торцовые заглушки t2j. Недостатком таких устройств является то, что ткань оболочки в них находится в двухосном напряжен ном состоянии. Прочность же ткани, находящейся в одноосном напряженном состоянии, когда одно из главных натяжений равно нулю;значительно (в 1, раза) превышает про., той же ткани, находящейся в-услови двухосного натяжения. Цель изобретения - повышение не сущей способности, жесткости, и устойчивости конструкции за счет создания одноосного натяжения ткани. :Поставленная цель достигается т что в длинномерном пневматическом элементе, содержащем эластичную ци ндрическую оболочку и жесткие торц вые заглушки, эластичная оболочка подкреплена гибкими кольцами. На фиг.1 изображен длинномерный пневматический элемент; на фиг.2 схема для расчета параметров раскроя и подкрепления. Эластичная оболочка 1, имеющая торцовые заглушки 2, подкреплена .гибкими кольцами 3. Параметры подкрепления определе иы расчетом, КОТОРЫЙ полностью исключает максимальное натяжение тка ни в окружном направлении ) и обеспечивает заранее заданное на тяжение CZi) в меридиональном направлении. Увеличение прочности, а следовательно несущей способности, жесткости и устойчивости балки про исходит за счет исключения наиболь шего в цилиндре окружного натяжения (в двухоснр-напряженной оболочке ,), а также за счет одноосного напряженного состояния ткани. . Расчет параметров подкрепления осуществляютследующим образом. Максимальный радиус гофр о - ), гдеЬ : , 7{ - заданное напряжение ткани; R - раскройный радиус цилиндриЧеской оболочки; - угол; ЛР - внутреннее давление; 1 - коэффициент Пуассона; t - ртносительное удлинение ткани. Минимальныйрадиус гофр Ч Ьксо5««; KJ),/b, V определяется из выражения siHe-)-2K siM ifРасстояние между подкрепляшщши ольцами e abtECf KbjPC o v), де F(# k) и E() - эллиптические интегралы первого и второго рода. Раскройная длина подкрепляющего ольца L 11 - fit де 1ц - относительное удлинение кольца при рабочем давлении. В результате подкрепления оболоек нагруженные внутренним давлением ринимает;проектную форму, при .этом кружные натяжения в ткани оболочек тсутствуют (Т 0)., а меридиональые Тя г соответствуют заданньм расетам. Таким образом, конструкция наодится в одноосном напряженном остоянии, за счет чего повышается е несущая способность, жесткость устойчивость.

ДЛИННОМЕРНЫЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий эластичную цилиндрическую оболочку и жесткие торцовые заглушки, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности, жесткости и устойчивости за счет создания одноосного натяжения ткани, эластичная оболочка подкреплена гибкими кольцами.