Пневматическая арка Советский патент 1981 года по МПК E04B1/345 

I

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении облегченных конструкций.

Известны пневматические арки, изготовленные из специальных выкроенных тканевых полотнищ - «вышек, придающих аркам заданную кривизну 1.

Недостатком известной конструкции является высока.я трудоемкость изготовления, значительные отходы при раскрое, а также невысокая герметичность, снижающая автономность сооружений.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является пневматическая арка, включающая замкнутую оболочку из эластичного воздухонепроницаемого материала, опорные бащмаки, вентили и клапаны 2.

Недостатком конструкции является то, что из-за больщой гибкости, потери преднапряжения в нижней зоне во время принудительного изгиба не обеспечивают восприятие сооружением снеговых нагрузок.

Цель изобретения - повыщение несущ.ей способности и жесткости конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что пневматическая арка, включающая замкнутую оболочку из эластичного воздухонепроницаемого материала, опорные башмаки, вентили и клапаны, выполнена многоветвевой из нескольких отдельных арочных пневмо элементов, соединенных между собой. ПневJ моэлементы скреплены хомутами, выполненными в виде встречных сдвоенных полуколец, охватывающих пневмоэлементы, имеющих шарнирное соединение с одной стороны, запорноеустройство с противоположной стороны и жесткую связь с другими полукольцами.

Кроме того, пневмоэлементы могут быть скреплены между собой в зоне касания по всей длине упругими лентами.

На фиг. 1 изображена предлагаемая рка, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - фрагмент арки, ветви которой соединены эластичными хомутами, на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - фрагмент арки, ветви которой соединены тю всей длине упругими лентами; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5.

Предлагаемое устройство состоит из пневмоэлементов 1, соединенных между собой с помощью хомутов 2, устанавливаемых с определенным щагом. Хомут 2 представляет собой обойму с шарнирными 3 и запорными 4 устройствами. Основания пневмоэлементов закрепляются в опорных башмаках 5, имеющих секции для каждого пневмоэлемента, аналогичные хомуту 2. Разновидностями соединительного узла арки являются эластичный хомут б, опоясывающий поочередно все пневмоэлементы 1 и устанавливаемый с определенным шагом, и эластичные тканевые полосы 7, скрепляющие пневмоэлементы 1 по всей длине. Хомуты 2 устанавливаются на арки в процессе монтажа и прикрепляются к оболочке пневмосооружения или тенту. Эластичные хомуты 6 устанавливают на пневмоэлементы при сборке многоветвевых арок на заводе-изготовителе. Пневмоэлементы накачиваются воздухом до рабочего состояния. Хомутом 6, например, в виде тканевой полосы с клейким слоем обматывают поочередно все пневмоэлементы с небольшим смещением по высоте, чтобы участки полосы в промежутках между пневмоэлементами не пересекались между собой. Хомуты 6 устанавливаются на арке через определенное расстояние, например, через 2 м. Соединение гибкой полосой 7 пневмоэлементов 1 производится также при изготовлении многоветвевой арки, когда пневмоэлементы накачаны воздухом и изогнуты до рабочего положения. Вследствие этого соединительная гибкая полоса 7 обеспечивает создание заданной кривизны арки. Устройство работает следующим обраНа монтажной площадке в соответствии с разметкой плана сооружения устанавливают опорные башмаки 5. Основания пневмоэлементов 1 арок устанавливают в опорные башмаки 5. Пневмоарки прикрепляют к оболочке сооружения (тенту), например, поместив арку в специальный карман и зашнуровав его. Затем к штуцерам пневмоэлементов .подсоединяют воздухоподающую гребенку и включают воздуходувку или компрессор. Уровень давления в пневмоэлементах контролируется манометром. Пневмоэлементы оснащаются также клапанами избыточного давления для стравливания воздуха при перекачке или при нагреве солнцем. В пневмотентовом сооружении на последнем этапе подкачки, когда пневмоэлементы уже наполнены воздухом, иногда необходимо слегка подтолкнуть среднюю часть арки вверх, чтобы она заняла рабочее положение. В комбинированных пневмосооружениях, которые могут эксплуатироваться в пневмо-опорном режиме, вначале наполняют воздухом оболочку сооружения, а затем подкачивают и пневмоарки, которые подняты вместе с оболочкой в рабочее положение. После выравнивания сооружения закрепляют опорные башмаки 5 к основанию. Обеспечение заданной кривизны многоветвевой пневматической арки с помощью соединительной гибкой полосы 7 позволяет использовать в качестве пневмоэлементов не только единичные пневмоарки, имеющие принудительный изгиб, но и прямые тканевые рукава, а также прямолинейные цилиндрические рукава, изготовленные из прямых полотнищ прорезиненной ткани. В последнем случае сводятся к минимуму отходы ткани при раскрое и трудозатраты. Пневматическая арка многоветвевой конструкции позволяет существенно увеличить пролеты пневмокаркасных сооружений, не прибегая к специальным высокопрочным материалам и оборудованию и используя технологию, хорошо освоенную в резиновом техническом производстве. Повышается также и степень надежности работы арки при случайных проколах (выход из строя одного из элементов йриводит только к некоторому снижению несущей способности арки, тогда как одноветвевая арка в этом случае полностью перестает нести нагрузку). Формула изобретения 1. Пневматическая арка, включающая замкнутую оболочку из эластичного воздухонепроницаемого материала, опорные башмаки, вентиЛи и клапаны, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности и жесткости, она выполнена многоветвевой из нескольких отдельных пневмоэлементов, соединенных между собой, 2.Арка по п. 1, отличающаяся тем, что, арочные пневмоэлементы скреплены хомутами, выполненными в виде встречных сдвоенных полуколец, охватывающих пневмоэлементы, имеющих шарнирное соединение с одной стороны, запорное устройство с протиповоложной стороны и жесткую связь с другими полукольцами. 3.Арка по п. 1, отличающаяся тем, что арочные, пневмоэлементы скреплены между собой в зоне касания по всей длине упругими лентами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 548681, кл. Е 04 В 1/345, 1975. 2.«Engineering, США, 29, 1964.