Многослойная ячеистая панель Советский патент 1982 года по МПК E04C2/24 

1

Изобретение относится к строительству, судостроению авиастроению и может быть использовано в качестве конструкций, ограждений, перегородок, перекрытий палуб, палубных надстроек, рубок, полов гоуэовых отсеков.

Известна слоистая ячеистая панель, состоящая из наружных обшивок и среднего слоя, выполненного в виде периодической структуры ячеистого типа, каждый элемент которой представляет . собой полый усеченный конус. Плоскости вершин смежных элементов ячеистой структуры расположены на одинаковом расстоянии и во взаимно перпендикулярном направлении по отношению к плоскости их основания. Средний слой соединен с обишвками по плоскостям вершин усеченных конусов Cl.

Недостатком известной ячеистой панели является низкая прочность при действии изгибающих нагрузок. Это объясняется тем, что с увеличением высоты панели увеличивается высота выступов, что автоматически увеличивает шаг, так как высота выступов связана с шагом чеоез угол наклона граней BiJcTynoB заполнителя. Увеличивая шаг BEJCTynoB, необходимо увеличивать толщину об11ивск, так как они

могут локально потерять устойчивость между выступами, что приводит к разрушению конструкции. .

Наиболее близкой к предлагаемой является многослойная ячеистая панель, состоящая из наружных обшивок и слоев заполнителя из. листового материала в виде симметричной структуры ячеистого типа. Выступы Форму гипербо10лических параболоидов и направлены в противоположные стороны по отношению к плоскости их основания. Панель /ожет быть выполнена с ,армирующими элементами, расположенньлми между выступами 2 .

Недостатком известной панели является низкая ее прочность, так как заjn полнитель образован выступами, расположенными рядами с определенным шагом, при увеличении строительной высоты панели увеличивается высота выступов заполнителя, с которой связан щаг. Зона обшивки, расположенная пеж25ду четырьмя выступами, ввиду ее малой толпины по отношению к толщине панели теряет устойчивость, что приводит к разру111ению панели.

Цель изобретения - повышение проч30ности панели.

Указанная цель достигается тем, что в многослойной ячеистой панели, включсцощей наружные обшивки и средни слой, выполненный из листового матерёша в .виде структуры ячеистого типа, смежные выступы которой направлены в противоположные стороны, и армирующие элементы, расположенные между выступами и соединенные с обшивками и боковой поверхностью выступов, армрующие элементы выполнены двутаврово го сечения и снабжены вдоль нижней горизонтальной полки бочкообразными опорами, закрепленными на ней с возможностью продольного перемещения.

На фиг. 1 изображена ячеистая памель, в аксонометрии; на фиг. 2 армирующий элемент с опорой, в аксонометрии.

Многослойная ячеистая панель состоит из наружных обшивок 1 и среднего Слоя 2, выполненного из непрерывного листового материала в виде структуры ячеистого типа с выступами 3, каждый из которых представляет собой полую усеченную восьмигранную пирамиду, образованную боковыми гранями 4 и плоскостью 5 сечения. Смежные выступы 3 среднего слоя 2 расположены во взаимно перпендикулярном направлении по отношению к плоскости 6 их основания. Между двумя соседними рядами выступов 3 среднего слоя 2 с опреде1енным шагом размещен армирующий элемент 7, представляющий собой двутавр с верхней горизонтальной полкой 8, вертикальным ребрсхм 9 и нижней горизонтальной полкой 10. На нижней горизонтальной полке 10 размещены бочкообразные опоры 11, содержащие паз 12, идентичный по профилю вертикальному ребру 9 и нижней горизонтальной полке 10 двутавра, с наклонной боковой поверхностью 13 и плоскостью 14 контакта.

В полни выступ 3 заполнителя 2 вставляется бочкообразная опора 11 и плоскостью 14 контакта соединяется с контактной поверхностью выступа 3. Паз.12 бочкообразной опоры 11 развернут вдоль рядов выступов 3. ЁТ-образный паз 12 вставляется ниж ней горизонтальной полкой 10 армирующий элемент 7. Обгиивка 1 соединяется с плоскостью 5 сечения.- выступа 3 заполнителя 2 и с верхней горизонтальной полкой 8 армирующего элемента 7. Армирующий элемент 7 опирается нижней горизонтальной полкой 10 на

плоскость 6 основания выступов 3 заполнителя 2 и бочкообразную опору 11.

Пример. Изготовлена многослойная ячеистая панель размером 1000 х X 1000 мм. Обшивки, заполнитель, армирующий элемент и бочкообразные опоры изготовлены из стеклопластика на основе стеклоткани Т-10 и связующего ЭФ-32-301. Заполнитель отформован с применением прессформы. Высота выступов составляет 15 мм, а высота бочкообразной опори - 30 мм. Обшивки соединены с заполнителем армирующим элементом и бочкообразной опорой при помощи клеевой композиции на основе эпоксидной смолы.

Предлагаемая конструкция многослойной панели обладает высокими физико-механическими характеристиками. Создание локального подкрепления збшивки между выступами способствует не только ее подкреплению, но и усиливает панель армирующими элементами типа стрингеров.

Вочкообр&знне .опоры способны перемещаться по горизонтальной нижней полке двутавра, что способствует необходимому размещению их с заданным шагом. Наличие Т-образного паза способствует механическому соединению двутавра с бочкообразной опорой.

Формула изобретения

Многослойная ячеистая панеЛь, включающая наружные обшивки, средний слой, выполненный из листового материала в виде структуры ячеистого типа, смежные выступы которой.направлены в противоположные стороны,и армирующие элементы, расположенные между выступами и соединенные с обшивками и боковой поверхностью выступов, о т л ичающаяся тем, что, с целью повыгиения прочности, армирующие элементы выполнены двутаврового сечения и снабжены вдоль нижней горизонтальной полки бочкообразными опорами, закрепленными на ней с возможностью 1:1родольного перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3876492, кл. 428-130, опублик. 1975.

2,Авторское свидетельство СССР

609852, кл. Е04 С 2/24, 1976 (прототип) .