Пневматическая арка Советский патент 1982 года по МПК E04B1/345 

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ АРКА

1

Изобретение относится к строительству, в частности к пневматическим строительным конструкциям.

Известна пневматическая арка, выполненная в виде полой цилиндрической оболочки из эластичного материала, торцы которой образованы жесткими заглушками и соединены между собой гибкой связью, например тросом, размещенным внутри оболочки 1.

Недостатками этого технического решения являются конструктивная сложность и нетехнологичность узла стыковки торца оболочки с жесткой заглушкой. Кроме того, в стыковочных узлах, являющихся своего рода концентраторами, возникают большие напряжения, что сказывается на работоспособности и надежности арки. В пневмостержневых строительных конструкциях с увеличением перекрываемого пролета резко увеличивается и диаметр самих арок, что понижает их работоспособность. Такие конструкции металлоемки и требуют массу крепежных деталей типа болт-гайка и пр.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является пневматическая арка, выполненная в виде полой цилиндрической оболочки с торцами из эластичного материала 2.

Недостатками этого решения являются также сложность изготовления и невысокая эксплуатационная надежность.

Цель изобретения - упрощение изготовления и повышение эксплуатационной надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматической арке, выполненной в виде полой цилиндрической оболочки с торцами из эластичного материала, последние выполнены по форме полутора вращения, внутренняя часть которого объединена с образованием верщины и закреплена на внутренней поверхности арки посредством точечных гибких связей, при этом арка снабжена установочными опорными башмаками, поверхность которых соответствует части тора вращения.

На фиг. 1 изображена пневматическая арка; на фиг. 2 - торец арки; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Пневматическая арка содержит полую цилиндрическую оболочку 1 из эластичного материал-а. Торцы 2 арки выполнены в форме полутора вращения, внутренняя часть которого соединена с образованием вершины 3, которая посредством точечных гибких связей 4 и накладных шайб 5 закреплена к внутренней поверхности арки. Изготовление арки начинают с обоих торцов и заканчивают соединением их с цилиндрической оболочкой. Торцы склеиваются из унифицированных лепестков, имеющих один типоразмер. В качестве гибких связей можно использовать капроновый шнур. Рабочая (накачанная до расчетного давления) арка устанавливается на опорные башмаки 6, -поверхность которых соответствует части тора вращения. Башмаки могут быть изготовлены способом формования из бетонной и тому подобной смеси. Из арок можно сконструировать различного рода мембрано-пневмокаркасные и пневмопанельные сооружения широкого назначения. Преимущество пневматической арки заключается в технологичности изготовления горообразных торцов, а именно, машинный раскрой и .механизации клеепрошивочных работ позволяют уменьшить трудозатраты и себестоимость продукции. С точки зрения механической прочности напряжения, возникающие в гибких оболочках, прямо пропорциональны внутреннему давлению и радиусу кривизны. Отсюда еле-дует, что напряжения, возникающие в торцовых участках арки, в два раза меньще, чем в диаметральном сечении самой арки, так как радиус тора вращения равен 1/2 радиуса цилиндрической оболочки. В отличие от известных технических решений в предлагаемо.й пневматической арке отсутсутствуют концентраторы напряжения, что способствует повышению эксплуатационной надежности и работоспособности арки в целом. Установка арок на профильные башмаки обеспечивает их относительную фиксацию и быстрый монтаж сооружения из набора таких арок. Отсутствие металлических частей делают арку абсолютно транспортабельной и легкой. Формула изобретения Пневматическая арка, выполненная в виде полой цилиндрической оболочки с торцами из эластичного материала, отличающаяся тем, что, с целью упрощения изготовления и повышения эксплуатационной надежности, ее торцы выполнены по форме полутора вращения, внутренняя часть которого объединена с образованием вершины и закреплена на внутренней поверхности арки посредством точечных гибких связей, при этом арка снабжена установочными опорными башмаками, поверхность которых соответствует части тока вращения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе , 1.Авторское свидетельство СССР № 400677, кл. Е 04 В 1/345, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 548691, кл. Е 04 В 1/345, 1975.

0Ut.3

Фиг,. 2