Коническое покрытие Советский патент 1981 года по МПК E04B7/14 

(54) КОНИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ

1

Изобретение относится к строительству резервуаров и может быть использовано при возведении резервуаров, не имеющих внутреннего повышенного давления, например, для хранения сыпучих материалов, силоса и т. д.

Известно коническое покрытие для резервуара, содержащее листовой настил, крепящийся к радиальным балкам, располагаемым на фермах и шпренгелях. Монтаж конструкции производится с помощью болтов и сварки. Настил выполняется из листов толщиной 2,5 мм, соединяемых внахлестку и свариваемых тонким ниточным швом. Настил приваривается к радиальны.м балкам 1.

Такая конструкция конического покрытия тяжеловесна, обладает малой заводской готовностью, монтаж ее связан с большим объемом сварочных работ, что все вместе удлиняет срок монтажа резервуара.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является коническое ,. содержашее мембрану, соединенную с центральным и периферийным кольцами и усиленную радиальными связями. Радиальные связи выполнены в виде гибких тяг, связывающих нижнюю кромку кольца, расположенного ближе к центру, с верхней кромкой кольца расположенного ближе к периферии покрытия, что создает предварительно напряженную конструкцию 2.

Это коническое покрытие, благодаря создаваемому радиальными тягами напряженному состоянию, имеет облегченную конструкцию, позволяет отказаться от тяжеловесных ферм и балок и использовать тонкостенную мембрану.

10

Однако известное коническое покрытие обладает малой заводской готовностью, требует больших затрат времени, связанных со сварочными работами для крепления колец к мембране, осуществляющими на тажной площадке, установкой большого количества радиальных тяг и их натягиванием. Кроме того, известная конструкция имеет значительный вес, определяемый больщой массой колец и радиальных тяг.

Цель изобретения - упрощение монта20 жа и снижение материалоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в коническом покрытии, включающем центральные и периферийные опорные кольца.

соединенную с ними мембрану и радиальные связи, покрытие снабжено промежуточной гибкой тягой, соединенной с мембраной, в точках, расположенных между радиальными связями, при этом последние выполнены в виде шпренгельных балок с жестким верхним поясом, гибким нижним поясом и стойками, установленными с возможностью поворота в плоскости шпренгельной балки и соединенными с промежуточной тягой.

Кроме того, промежуточная гибкая тяга может быть выполнена замкнутой.

Гибкая тяга может быть также выполнена в виде отдельных отрезков.

На фиг. I представлено коническое покрытие, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 5 - вариант выполнения конического покрытия, вид в плане; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 5.

Коническое покрытие имеет мембрану 1, поставляемую на монтажную площадку в рулоне, выполненную из металлического листа, имеющую один радиальный монтажный сварной стык 2, и приваренную к периферийному 3 и центральному 4 кольцам. Под мембраной радиально расположены щпренгельные балки 5, имеющие поворотные стойки 6, шарнирно соединенные с балкой, которые крепятся к мембране с помощью фиксаторов 7. Последние выполнены, например, в виде пластин, приваренных к мембране и отогнутых в виде скобы, охватывающей балку 5 и крепящейся к ней. Стойка 6 в сложенном состоянии расположена вдоль балки 5, примыкая к ней. Тяга 8 шпренгельной балки 5 жестко закреплена на концах последней и натянута поворотной стойкой 6. Гибкая тяга 9, которая в данном случае выполнена замкнутой, прикреплена к мембране с помощью фиксаторов 10, представляющих собой пластину, приваренную по двум противоположным кромкам к мембране. Гибкая тяга 9 пропущена между пластиной и мембраной и натянута поворотными стойками 6. На тягах 8 шпренгельных балок 5 имеются ограничители 11, фиксирующие гибкую замкнутую тягу 9 в натянутом положении, не позволяя ей соскользнуть по тяге 10. Концы поворотных стоек противолежащих щпренгельных балок 2, т. е. расположенных в одной диаметральной плоскости, соединены распорками 12, так что две противолежащие щпренгельные балки с натянутыми тягами 8 образуют радиальную треугольную ферму.

Гибкая тяга, расположенная между кольцами 3 и 4, может быть также выполнена в виде отдельных отрезков гибкой тяги, которые располагают по окружности. Концы каждого отрезка соединены с мембраной. Каждый отрезок 3 гибкой тяги, взаимодействуя с поворотной стойкой 6, натягивается

ею. Такое конструктивное выполнение гибкой тяги позволяет осуществлять местную выборку деформаций в мембране, так как длина тяги может быть определена и отрегулирована по месту монтажа. При выполнении гибкой тяги замкнутого контура для осуществления местной выборки деформаций целесообразно крепить гибкую тягу 9 к мембране 1 с помощью гибких стяжек, длину которых можно регуQ лировать при осуществлении выборки деформации в мембране в процессе монтажа. На монтажную площадку мембрана 1 доставляется свернутой в рулон конической формы. К мембране 1 уже приварены на заводе-изготовителе пластины фиксаторов 7 и 11.

Рулон разворачивают и мембрану 1 помещают на предварительно радиально уложенные и скрепленные между собой периферийным 3 и центральным 4 кольцами щпренгельные балки 5, у которых поворотные стойки сложены, а тяги 8 не натянуты.

Развернутую мембрану присоединяют к щпренгельным балкам 5 с помощью фиксаторов 7, отгибая их пластины и закрепляя, после чего радиальные кромки мембраны 1 соединяют сваркой, образуя стык 2.

Гибкую тягу 9 пропускают через фиксаторы 10, которые расположены по окружности, в результате чего тяга приобретает форму кольца. В случае крепления гибкой тяги к мембране через гибкие стяжки гибкую 0 тягу скрепляют с последними разъемным, подвижным соединением. Если гибкая тяга выполнена в виде отдельных отрезков, то их концы скрепляют с мембраной. Форма гибкой тяги во всех случаях будет определяться расположением на мембране точек крепления гибкой тяги к мембране и местом привязки поворотных стоек на ребрах.

Так или иначе тяги 8 щпренгельной балки 5 всегда располагают под гибкой тягой 0 9 замкнутого типа или под ее отрезка.ми, В зависимости от размера мембраны гибких тяг может быть несколько и они располагаются концентрично, при этом фиксаторы 10 в наименьшем кольце должны быть расположены, например, по одному между 5 щпренгельными балками 5, а в последующих кольцах - по два и т. д., т. е. чем расположение гибкой тяги дальше от геометрического центра мембраны, тем должно быть больщее количество точек крепления Q тяги с мембраной.

Таким образом; между двумя соседними щпренгельными балками точки крепления гибкой тяги к мембране располагаются по сходящимся прямым, образующи.м V-образную форму.

5 Концы гибкой тяги 9 замкнутого типа соединяют, после чего мембрану крепят к периферийному 3 и центральному 4 кольцам.

Натяжение тяг 8 и 9 производят поворотом стоек 6. Конец поворотной стойки 6 скользит по тяге 8 и, приподнимая ее над шпренгельной балкой 5, натягивает, при этом тяга 8 в свою очередь поднимает и натягивает гибкую тягу 9 или отдельные. вГрезки гибкой тяги. Ограничители 11 не позволяют при натягивании гибкой тяги 9 или ее отрезков соскользнуть по тяге 8 в другую сторону от стойки.

При натягивании тяги 8, гибкой тяги 9 или ее отрезков, а также гибких стяжек мембрана не только полностью разглаживается от неровностей, вызванных рулонированием, но и образует небольшие обратные прогибы, форма которых определяется расположением точек крепления гибкой тяги к мембране и числом шпренгельных балок. Таким образом, создается предварительно напряженная конструкция, которая придает жесткость коническому покрытию, необходимую для восприятия как распределенных, так и сосредоточенных нагрузок.

Благодаря наличию кольцевых гибких тяг и радиально расположенных шпренгельных балок и создания напряженного состояния в мембране, последнюю можно изготовлять малой толшины, что значительно облегчает конструкцию.

Благодаря тому, что пластины фиксаторов 7 или гибкие стяжки уже заранее в заводских условиях прикреплены к мембране, которая поставляется на монтажную площадку также полностью готовой, повышается заводская готовность конструкции.

Упрощение монтажа достигается за счет исключения большого количества монтажных и сварных работ, неизбежных в других известных конструкциях.

Выбор конкретного варианта конструктивного исполнения конического покрытия зависит от его размеров. При малых размерах конического покрытия и неравномерных деформаций мембраны целесообразно использовать конструкцию с гибкой тягой в виде отдельных отрезков.

Формула изобретения

замкнутой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

рис. 12.

2.Патент ФРГ № 1256863, кл. 37 а 7/14, 1964.