PL199698B1 - Płyta kratkowa ze wspornikami w różnych odstępach - Google Patents

Abstract

P lyta kratkowa, s luzaca do wytwarzania trójwymiarowej struktury, takiej jak skrzynka, przy czym p lyta kratkowa ma obwodow a ram e z wieloma naro zami i z obrze zami, usytuowa- nymi pomi edzy s asiaduj acymi naro zami, a we- wn atrz ramy umieszczone s a wsporniki prze- biegaj ace od jednego obrze za do drugiego obrze za, charakteryzuje si e tym, ze odst epy dwóch s asiednich wsporników wzd lu z obrze za (3), poczynaj ac od pierwszego naro za (2) naj- pierw s a coraz mniejsze, a w kierunku do dru- giego naro za (2) s a ponownie coraz wi eksze lub wsporniki wzd lu z obrze za (3) poczynaj ac od pierwszego naro za (2), maj a najpierw coraz wi eksz a obciazalno sc na sciskanie w ich wzd lu znym kierunku wskutek stabilniejszej geometrii przekroju poprzecznego lub wi ekszej grubo sci materia lu, przy czym obci azalno sc wsporników na sciskanie ponownie maleje w kierunku do drugiego naro za (2). PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest płyta kratkowa do wytwarzania trójwymiarowej struktury, takiej jak skrzynka, przy czym płyta kratkowa ma obwodową ramę z wieloma narożami i z obrzeżami usytuowanymi każdorazowo pomiędzy dwoma sąsiadującymi narożami, a wewnątrz ramy umieszczone są wsporniki przebiegające od jednego obrzeża do drugiego obrzeża.

Tego rodzaju płyty kratkowe znane są z DE 39 03 265A1, i służą do tworzenia trójwymiarowych struktur w postaci składanych koszy transportowych. Tego rodzaju kosze poddawane są tylko niewielkim obciążeniom mechanicznym, i przede wszystkim przejmują wewnętrzny nacisk pochodzący od transportowanego materiału, wywierany na dno i płyty kratkowe.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie tego rodzaju płyt kratkowych umożliwiających tworzenie struktur trójwymiarowych o dużej wytrzymałości na ściskanie pochodzące od nacisku wywieranego z zewną trz.

Zadanie to zostało rozwiązane za pomocą płyty kratkowej, która według wynalazku charakteryzuje się tym, że odstępy dwóch każdorazowo sąsiednich wsporników wzdłuż obrzeża, poczynając od pierwszego naroża, najpierw są coraz mniejsze, a w kierunku do drugiego naroża są ponownie coraz większe, lub wsporniki wzdłuż obrzeża, poczynając od pierwszego naroża, mają kolejno coraz większą obciążalność na ściskanie w ich wzdłużnym kierunku wskutek stabilniejszej geometrii przekroju poprzecznego lub większej grubości materiału, przy czym obciążalność wsporników na ściskanie ponownie kolejno maleje w kierunku do drugiego naroża.

Według wynalazku proponuje się, aby poprawić t.zn. wzmocnić obciążalność na nacisk wzdłuż obrzeża ramy w kierunku od obu naroży do obszaru środkowego tego obrzeża.

Wzmocnienie to można uzyskać przez węższe odstępy sąsiednich wsporników, lub za pomocą stabilniejszych wsporników.

Stabilniejsze wsporniki można uzyskać przez większą grubość materiału, t.zn. za pomocą rozmiarów ich przekroju poprzecznego przy zachowaniu zasadniczo takiego samego ukształtowania, lub za pomocą geometrii przekroju poprzecznego bardziej odpornej na nacisk.

Według wynalazku zakłada się, że tego rodzaju płyty kratkowe stosuje się jako pionowo usytuowane ściany czołowe skrzynkowej struktury trójwymiarowej, lub jako dodatkowe płyty wsporcze umieszczone wewnątrz takich struktur. Obciążenie ściskające następuje więc z zewnątrz, a siły ściskające przejmowane są w obrębie płaszczyzny wyznaczonej przez samą płytę kratkową.

Punktem wyjścia jest to, że najmniejsza stabilność na nacisk występuje w tym miejscu obrzeży, gdzie mają one największy odstęp od ich obu naroży. Na samych narożach powstaje działanie wsporcze powodowane drugim obrzeżem ramy przylegającym do naroża tak, że występuje tu wystarczająco dobra obciążalność na nacisk, nawet gdy odstęp sąsiednich wsporników jest tu stosunkowo duży lub przekroje poprzeczne wsporników są mniej odporne na nacisk, np. wskutek mniejszej grubości materiału, albo wskutek geometrii przekroju poprzecznego stosunkowo mniej korzystnej na obciążenia ściskające.

Wskutek układu wsporników według wynalazku uzyskuje się możliwie dużą obciążalność na nacisk dla obrzeża również w odstępie od naroży płyty kratkowej. Uzyskuje się przy tym możliwie dużą oszczędność materiału, podczas gdy w kierunku do naroży obciążalność obrzeży na nacisk ulega zmniejszeniu.

Oznacza to możliwości tańszego wytwarzania ze względu na oszczędność materiału, a ponadto łatwiejszą manipulację przy zastosowaniu, montażu i rozkładaniu, wskutek mniejszego ciężaru, oraz zależnie od celu zastosowania struktur wytwarzanych przy użyciu płyt kratkowych zapewnia optymalne własności tych struktur. Jeżeli np. za pomocą płyt kratkowych utworzone są zamknięte ze wszystkich stron skrzynkowe struktury służące do przejmowania cieczy, np. jako zbiorniki buforowe w celach drenażowych gruntu, to wskutek dużej obciążalności na ściskanie stwarzają bezproblemową przejezdność po powierzchni gruntu nawet dla ciężkich pojazdów, a z drugiej strony tworzą możliwie dużą wolną wewnętrzną przestrzeń drenażowego zbiornika umieszczonego w gruncie i przeznaczonego do przejmowania maksymalnej ilości wody.

Korzystne jest, jeżeli dodatkowo do wsporników przebiegających równolegle do obrzeży stosuje się wsporniki przebiegające przekątnie. Przy zmieniających się względem siebie odstępach wsporników przebiegających równolegle do obrzeży uzyskuje się wielokątny prawie wygięty przebieg tych przekątnych wsporników, a tym samym boczne odprowadzenie pionowo działających sił nacisku tak,

PL 199 698 B1 że uzyskuje się szczególnie korzystne, wielkopowierzchniowe rozkładanie obciążenia, a tym samym szczególnie wysoką stabilność na ściskanie.

Dodatkowo do optymalnego ukształtowania wsporników przy obrzeżach ramy można uzyskać dalszą oszczędność materiału w płycie kratkowej w jej powierzchni środkowej przez to, że stosuje się tam mniej materiału płyty kratkowej, np. nie stosuje się tam żadnych wsporników lub mniej wsporników, lub wsporniki o mniejszym przekroju poprzecznym. Zwłaszcza, gdy ze względu na wielokątny lub wygięty przebieg odprowadzania sił środkowych obszar płyty kratkowej zasadniczo wolny jest od obciążeń ściskających, można tu uzyskać znaczne oszczędności materiału, a przy tym stworzyć dużą wolną przestrzeń.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia płytę kratkową według wynalazku, w widoku perspektywistycznym, fig. 2 - płytę kratkową do tworzenia struktury trójwymiarowej, takiej jak np. skrzynka drenażowa, fig. 3 - miejsce połączenia ze sobą wielu płyt kratkowych, a fig. 4 - przedstawia schematycznie, perspektywistyczny widok struktury trójwymiarowej, jako zbiornika drenażowego.

Na fig. 1 przedstawiona jest płyta kratkowa 1 o kształcie zbliżonym do kwadratu, zawierająca cztery naroża 2, przy czym pomiędzy narożami 2 przebiegają obrzeża 3, które razem tworzą czterokątną, prawie kwadratową ramę 4. Wewnątrz ramy 4 przebiegają wsporniki 5.

Jedne z tych wsporników 5 przebiegają równolegle do obrzeży 3 i zwane są wspornikami 5a równoległymi do obrzeży. Krzyżujące się wsporniki 5a równoległe do obrzeży tworzą komory, poprzez które przebiegają skośnie usytuowane wsporniki nazwane wspornikami ukośnymi 5b.

W miejscach krzyżowania się wsporników 5a równoległych do obrzeży znajdują się przelotowe otwory 6, w celu uniknięcia gromadzenia się materiału, które ponadto korzystnie rozkładają siły nacisku, działające w kierunku płaszczyzny płyty.

Na zewnętrznej stronie ramy 4 znajdują się czopy 7 służące do łączenia z następnymi płytami kratkowymi. Czopy mają podstawę o kolistym przekroju poprzecznym oraz swobodny koniec 9 skierowany przeciwnie do podstawy 8, na którym usytuowany jest pazur 10. W celu umożliwienia elastyczności i odkształcalności czopa 1, w podstawie 8 znajduje się rowek 11.

Płyta kratkowa 1 zawiera przykładowo cztery komory, przez które nie przechodzą wsporniki ukośne 5b, lecz które wypełnione są płytami 12. Płyty 12 służą do łatwego wyjmowania płyty kratkowej 1 z formy, za pomocą np. podnośników ssących, a mogą być wykorzystane do umieszczania oznaczeń.

Na fig. 2 przedstawiona jest płyta kratkowa 1 odpowiadająca płycie kratkowej 1 z fig. 1 i z nią połączalna, zawierająca również cztery płyty 12. Płyta kratkowa 1 z fig. 2 posiada również przelotowe otwory 6 w celu uniknięcia gromadzenia się materiału, a ponadto ma większe otwory przelotowe w postaci tulei 14, które w połowie swej wysokości mają wewnątrz obwodowy kołnierz 15 służący do współpracy z czopami 7, jak to przedstawiono na fig. 3.

Dolna płyta kratkowa 1u przedstawiona jest w obszarze swej ramy 4u. Podobna płyta kratkowa przedstawiona jest u góry, a jej oznaczenia zaznaczone jest dodaniem o, tak więc widoczna jest tu rama 4o płyty kratkowej 1o, przy czym z tej górnej płyty kratkowej 1o wystaje czop 7o wchodzący w tuleję 15m ś rodkowej pł yty kratkowej 1m (oznaczenie z dodanym m). Koł nierz 15m tulei 14m może służyć jako zaczepienie dla obu czopów 7o i 7u górnej i dolnej płyty kratkowej 1o i 1u tak, że wskutek tego możliwe jest łatwe i dowolnie rozległe dobudowywanie wielu płyt kratkowych, a tym samym tworzenie bardzo dużych struktur.

Na fig. 4 przedstawiony jest zbiornik drenażowy, który np. znajduje się w gruncie jako zasobnik wody. Płyty kratkowe zgodne z fig. 2 - są tu nazywane jako płyty podłużne 1b, a płyty kratkowe zgodne z fig. 1 nazywane są płytami poprzecznymi 1a, przy czym płyty poprzeczne 1a stanowią zarówno obie płyty czołowe zasobnika wody jak również znajdują się wewnątrz zasobnika jako dodatkowe płyty wsporcze w celu zwiększenia stabilności zasobnika na naciski.

Jak widać to zwłaszcza z fig. 2, płyty podłużne 1b mają dużą liczbę tulei 14 tak, że wewnątrz takiego zbiornika drenażowego można umieścić dużą liczbę płyt poprzecznych 1a, zależnie od żądanej wytrzymałości na ściskanie.

Siły nacisku działające od góry na zbiornik drenażowy działają więc w płaszczyźnie, w której ustawione są płyty poprzeczne 1a. Poprzez górne obrzeże 3 ramy 4 płyty poprzecznej 1a siły te kierowane są na wsporniki 5 płyty poprzecznej.

Na podstawie fig. 1 widać, że odstępy sąsiednich wsporników 5a równoległych do obrzeży, poczynając od jednego naroża 2 obrzeża zwiększają się najpierw w kierunku środka obrzeża, a następnie

PL 199 698 B1 ponownie maleją w kierunku do następnego naroża 2. W ten sposób uwzględnia się efekt oporowy jaki istnieje wskutek sąsiadowania obrzeży 2 ramy 4. Wskutek istnienia w obszarach narożnych większych odstępów pomiędzy sąsiednimi wspornikami i można uzyskać zatem oszczędność materiału i odpowiednio większą objętość zbiornika drenaż owego dla wody.

Ponieważ odstępy wsporników 5a równoległych do obrzeży przy każdych dwóch sąsiednich obrzeżach 3 poczynając od naroża stają się mniejsze, to ze względu na różniące się i nie zawsze kwadratowe wielkości komór dla wsporników ukośnych od środka obrzeża 3 wychodząc powstaje wygięty przebieg przenoszący krzywiznowe na zewnątrz, aż do sąsiadującego obrzeża 3 usytuowanego na prawo lub na lewo od danego obrzeża 3. Natomiast wsporniki 5a równoległe do obrzeży kierują siły nacisku do dołu. W punktach krzyżowania się różnych wsporników następuje dalszy rozdział i rozgałęzienie się sił nacisku tak, ż e powstaje bardzo stabilne i wysokoobciążalne ukształtowanie płyt poprzecznych 1a, a tym samym całego zbiornika drenażowego.

Claims (3)

1. Płyta kratkowa do wytwarzania trójwymiarowej struktury, takiej jak skrzynka, przy czym płyta kratkowa ma obwodową ramę z wieloma narożami i z obrzeżami usytuowanymi każdorazowo pomiędzy dwoma sąsiadującymi narożami, a wewnątrz ramy umieszczone są wsporniki przebiegające od jednego obrzeża do drugiego obrzeża, znamienna tym, że odstępy dwóch każdorazowo sąsiednich wsporników (5) wzdłuż obrzeża (3), poczynając od pierwszego naroża (2), najpierw są coraz mniejsze, a w kierunku do drugiego naroż a (2) są ponownie coraz wię ksze, lub wsporniki (5) wzdł u ż obrzeż a (3), poczynając od pierwszego naroża (2), mają kolejno coraz większą obciążalność na ściskanie w ich wzdłużnym kierunku wskutek stabilniejszej geometrii przekroju poprzecznego lub większej grubości materiału, przy czym obciążalność wsporników (5) na ściskanie ponownie kolejno maleje w kierunku do drugiego naroża (2).

2. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że ma wsporniki (5a) przebiegające równolegle do obrzeży (3), oraz wsporniki (5b) przebiegające skośnie względem obrzeży (3), które usytuowane są każdorazowo przekątnie w komorze utworzonej przez krzyżujące się wsporniki (5a) równoległe do obrzeży.

3. Płyta według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że w kierunku do środka powierzchni płyty kratkowej (1, 1a) obciążalność na ściskanie w kierunku wzdłużnym wsporników (5) jest mniejsza wskutek mniejszej liczby wsporników (5) na jednostkę powierzchni lub wskutek przekroju poprzecznego wspornika o mniejszej grubości materiału.