RU122316U1

RU122316U1 - STAINLESS Mesh

Info

Publication number: RU122316U1
Application number: RU2012123019/02U
Authority: RU
Inventors: Христофор Авдеевич Джантимиров; Юрий Иванович Саркисов
Original assignee: Христофор Авдеевич Джантимиров
Priority date: 2012-06-05
Filing date: 2012-06-05
Publication date: 2012-11-27

Abstract

1. Сетка кольчужного плетения, состоящая из соединенных между собой замкнутых ячеек, отличающаяся тем, что ячейки сетки образованы из каната прочностью на растяжение 800-2000 МПа, свитого из 3-19 жгутов, выполненных из пропитанного полимерным связующим ровинга из стекло- или базальто-, или углеродного волокна, при этом ячейки сетки имеют форму окружности, и/или равностороннего треугольника, и/или прямоугольника в зависимости от заданной жесткости на растяжение сетки.2. Сетка по п.1, отличающаяся тем, что ячейки сетки соединены между собой с возможностью деформации ее при растяжении на 10-50%.3. Сетка по п.1, отличающаяся тем, что канат каждой ячейки имеет защитное покрытие.1. A chain mail mesh, consisting of interconnected closed cells, characterized in that the mesh cells are formed of a rope with a tensile strength of 800-2000 MPa, twisted from 3-19 ropes made of glass or basalt roving impregnated with a polymer binder. , or carbon fiber, wherein the mesh cells have the shape of a circle, and / or an equilateral triangle, and / or a rectangle, depending on the specified tensile stiffness of the mesh. 2. The mesh according to claim 1, characterized in that the mesh cells are interconnected with the possibility of deformation during stretching by 10-50%. 3. The mesh according to claim 1, characterized in that the rope of each cell has a protective coating.

Description

Полезная модель относится к геотехническому строительству и может быть использована в качестве ограждения и армирующего элемента грунтовых насыпей.The utility model relates to geotechnical construction and can be used as a fence and reinforcing element of soil embankments.

Известны геотехнические конструкции (сетки, решетки и т.п.), выполненные из полимерных материалов /1/.Known geotechnical structures (grids, gratings, etc.) made of polymeric materials / 1 /.

Сетки используются для армирования грунтовых насыпей и оснований дорог. Недостатком известных конструкций является их высокая деформативность (растяжимость) и слабое сцепление с грунтом (скользкость).Nets are used for reinforcing soil embankments and road bases. A disadvantage of the known structures is their high deformability (extensibility) and poor adhesion to the ground (slippiness).

Известны металлические заградительные сетки кольчужного плетения. /2/.Known metal barrier netting chain weaving. / 2 /.

Сетки изготовлены по ТУ-1275-001-75212412-04 «Сетки стальные заградительные кольчужного плетения» из пружинной или канатной, черной или оцинкованной проволоки по ГОСТ 9389-75. Прочность проволоки на разрыв - 1000-2000 МПа. Проволоку свивают в замкнутые кольца и соединяют между собой в виде кольчужной сетки. Сетки используют в качестве ограждения и камнепадной защиты. Ячейки сетки могут соединяться между собой в четырех или шести точках.The nets are made in accordance with TU-1275-001-75212412-04 "Steel barrage chain mail mesh" from spring or rope, black or galvanized wire according to GOST 9389-75. The tensile strength of the wire is 1000-2000 MPa. The wire is twisted into closed rings and interconnected in the form of chain mail. Nets are used as fencing and stone fall protection. The grid cells can be interconnected at four or six points.

Недостатками известной конструкции сетки являются - большой вес изделия, низкая коррозионная стойкость, из-за повреждения цинкового покрытия проволок, сетки недостаточно долговечны и не могут использоваться как армирующие элементы в агрессивной среде грунтовых оснований.The disadvantages of the known mesh design are the large weight of the product, low corrosion resistance, due to damage to the zinc coating of the wires, the mesh is not durable enough and cannot be used as reinforcing elements in an aggressive environment of soil bases.

Известные сетки являются наиболее близкой конструкцией к заявляемой.Known grids are the closest design to the claimed.

Технической задачей является снижение веса сеток, повышение коррозионной стойкости и долговечности, исключение их электропроводности, возможность регулирования энергопоглощающей способности за счет изменения жесткости на растяжение сеток.The technical task is to reduce the weight of the nets, increase the corrosion resistance and durability, eliminate their electrical conductivity, the ability to control energy absorption by changing the stiffness of the tensile nets.

Поставленная задача решается таким образом, что в сетке кольчужного плетения, состоящей из соединенных между собой замкнутых ячеек, согласно полезной модели, ячейки сетки образованы из каната, прочностью на растяжение 800-2000 МПа, свитого из 3-19 жгутов, выполненных из пропитанного полимерным связующим ровинга из стекло- или, базальто-, или углеродного волокна, при этом ячейки сетки имеют форму окружности, и/или равностороннего треугольника, и/или прямоугольника в зависимости от заданной жесткости на растяжение сетки. Причем ячейки сетки соединены между собой с возможностью деформации при растяжении сетки соответственно на 10-50%. Кроме того, канат каждой ячейки может иметь защитное покрытие.The problem is solved in such a way that in the chain-mail mesh, consisting of interconnected closed cells, according to the utility model, the mesh cells are formed of a rope, tensile strength 800-2000 MPa, twisted from 3-19 bundles made of impregnated with a polymer binder roving made of glass- or basalt- or carbon fiber, while the mesh cells are in the form of a circle, and / or an equilateral triangle, and / or rectangle, depending on the specified mesh tensile stiffness. Moreover, the mesh cells are interconnected with the possibility of deformation by stretching the mesh, respectively, by 10-50%. In addition, the rope of each cell may have a protective coating.

На фиг.1 представлена сетка кольчужного плетения из круглых колец с четырьмя контактами; фиг.2 - то же что и на фиг.1 вариант сцепления с шестью контактами; фиг.3 - сетка кольчужного плетения с треугольными ячейками; фиг.4 - сетка кольчужного плетения с квадратными (прямоугольными) ячейками; фиг.5 - сечение композитной канатной арматуры; фиг.6 - сетка с треугольными и круглыми ячейками.Figure 1 presents the grid of chain mail weaving from round rings with four contacts; figure 2 is the same as in figure 1 option clutch with six contacts; figure 3 - mesh chain mail weaving with triangular cells; figure 4 - mesh chain mail weaving with square (rectangular) cells; 5 is a cross section of a composite cable reinforcement; 6 is a grid with triangular and round cells.

Основу сетки 1 составляет кольцевая замкнутая ячейка 2, выполненная из свитой из жгутов 3 композитного каната 4. Жгут 3 изготавливается из ровинга пропитанного твердеющим связующим, например, эпоксидной смолой. Ровинг состоит из отдельных стеклянных, базальтовых или углеродных волокон толщиной 5-25 мкм. После пропитки, термообработки и полимеризации связующего (матрицы), ровинг превращается в гибкий композитный жгут 3. В зависимости от назначения и особенностей окружающей среды, поверхность каната 4 может иметь защитное покрытие 5 из песка, стеклянной крошки, втопленной в матрицу, или покрываться защитным гель-коутом, краской и т.п. Прочность на растяжение композитного материала составляет 800-2000 МПА, т.е. не уступает прочности стальной высокопрочной проволоки. При этом, эффективность работы композитного материала на растяжение достигается при условии, что предельные деформации матрицы больше, чем волокон.The basis of the mesh 1 is an annular closed cell 2 made of a composite rope 4 twisted from bundles 3. The bundle 3 is made of roving impregnated with a hardening binder, for example, epoxy resin. Roving consists of individual glass, basalt or carbon fibers with a thickness of 5-25 microns. After impregnation, heat treatment and polymerization of the binder (matrix), the roving turns into a flexible composite tow 3. Depending on the purpose and environmental features, the surface of the rope 4 may have a protective coating 5 of sand, glass chips embedded in the matrix, or coated with a protective gel scout, paint, etc. The tensile strength of the composite material is 800-2000 MPA, i.e. not inferior to the strength of high-strength steel wire. In this case, the tensile efficiency of the composite material is achieved provided that the ultimate deformation of the matrix is greater than the fibers.

Сечение каната 4 обычно состоит из 3-19 жгутов 3. Сетки 1 для ограждений или противокамнепадной защиты проектируются с заданной энергопоглощающей способностью (ЭПС), которая в значительной мере зависит от жесткости сетки.The cross-section of the rope 4 usually consists of 3-19 bundles 3. The grids 1 for fences or anti-rockfall protection are designed with a given energy absorption capacity (EPS), which largely depends on the rigidity of the mesh.

Предлагаемая конструкция сетки отличается от известной тем, что ячейки сетки образованы из каната, прочностью на растяжение 800-2000 МПа, свитого из 3-19 жгутов, выполненных из пропитанного полимерным связующим стекло- или, базальто-, или углеродного волокна, при этом ячейки сетки имеют форму окружности, и/или равностороннего треугольника, и/или прямоугольника в зависимости от заданной жесткости сетки, что позволяет обеспечить возможность деформации ее при растяжении соответственно на 10-50%. Для повышения сцепления сетки с грунтом или коррозионной стойкости канат каждой ячейки может быть покрыт защитным покрытием, например, гель-коутом, или вкраплениями песка, или стеклянной крошки и др.The proposed mesh design differs from the known one in that the mesh cells are formed of a rope with a tensile strength of 800-2000 MPa, twisted from 3-19 bundles made of glass or carbon fiber or carbon fiber impregnated with a polymer binder, while the mesh cells they have the shape of a circle, and / or an equilateral triangle, and / or rectangle, depending on the specified stiffness of the mesh, which allows it to be deformed under tension by 10-50%, respectively. To increase the mesh adhesion to the ground or corrosion resistance, the rope of each cell can be coated with a protective coating, for example, gel coat, or interspersed with sand, or glass chips, etc.

Выбранный для изготовления сеток композитный канат с указанными параметрами и форма ячеек, обеспечивающая жесткость сцепления ячеек между собой разной степени, дают возможность получить долговечную сетчатую конструкцию с заданными свойствами в зависимости от области ее использования. Ячейки выполнены различной формы с возможностью влиять на жесткость на растяжение и энергопоглощающую способность заграждения. Количество и толщина жгутов в канате обусловлены заданной расчетной прочностью и размером ячейки.The composite rope selected for the manufacture of meshes with the indicated parameters and the shape of the cells, which provides cell adhesion to each other to varying degrees, make it possible to obtain a durable mesh construction with desired properties depending on the area of its use. The cells are made of various shapes with the ability to influence the stiffness of the tensile and energy-absorbing ability of the boom. The number and thickness of bundles in the rope are determined by the specified design strength and cell size.

Сетки проектируются с заданной энергопоглощающей способностью (ЭПС). Для случая низкой ЭПС, а также для армирования грунтовых насыпей, сетки целесообразно выполнять из ячеек треугольной или квадратной формы, обеспечивающих более высокую жесткость на растяжение. Сетка с круглыми ячейками и шестью зацеплениями с соседними более податлива чем треугольная; наиболее растяжима сетка с круглыми ячейками с четырьмя зацеплениями.Grids are designed with a given energy absorption capacity (EPS). For the case of low EPS, as well as for reinforcing soil embankments, it is advisable to make the mesh from cells of a triangular or square shape, providing higher tensile stiffness. A grid with round cells and six links with neighboring ones is more pliable than triangular; the most extensible mesh with round mesh with four gears.

Жесткость на растяжение (податливость) сетки зависит от формы ячеек и способа соединения их между собой. Наиболее жесткими являются сетки с треугольными ячейками. Далее следуют круглые с шестью контактами, круглые с четырьмя контактами и квадратные. Промежуточное положение занимают сетки с ячейками смешанной формы, т.е. треугольные с круглыми или квадратные с круглыми.The tensile rigidity (compliance) of the grid depends on the shape of the cells and the way they are connected together. The most rigid are grids with triangular cells. Followed by round with six contacts, round with four contacts and square. An intermediate position is occupied by meshes with cells of mixed shape, i.e. triangular with round or square with round.

Сетки изготавливают из связанных между собой ячеек, причем ячейки выполнены из замкнутого отрезка каната, свитого из композитных жгутов, состоящих из минеральных, например стекло-, базальто- или углеродных волокон, пропитанных полимерным связующим, стойким к кислотной и щелочной среде, например, эпоксидной смолой ЭД-20.The nets are made of interconnected cells, the cells being made of a closed segment of a rope twisted from composite bundles consisting of mineral, for example glass, basalt or carbon fibers, impregnated with a polymer binder, resistant to acid and alkaline environments, for example, epoxy resin ED-20.

Сетки с круглыми ячейками изготавливают на станках из отрезков готовых композитных жгутов, одновременно свивая жгуты в канат и, сцепляя ячейки друг с другом. Ячейки треугольной и квадратной формы изготавливают из жгутов соответствующей формы, которую придают ей в процессе формования после пропитки путем намотки на шаблон и последующего процесса термообработки (сушки или полимеризации).Grids with round cells are made on the machines of the segments of the finished composite bundles, at the same time twisting the bundles into a rope and meshing the cells with each other. The triangular and square cells are made of bundles of the corresponding shape, which is attached to it during molding after impregnation by winding on a template and the subsequent heat treatment process (drying or polymerization).

Для случая низкой ЭПС, а также для армирования грунтовых насыпей, сетки целесообразно выполнять из ячеек треугольной формы, обеспечивающих более высокую жесткость на растяжение.For the case of low EPS, as well as for reinforcing soil embankments, it is advisable to make the mesh of the cells of a triangular shape, providing higher tensile stiffness.

Сетки из композитного материала (стекло-, базальто- или углепластика) можно использовать для защиты склонов от камнепадов и селей, для изготовления габионов, в качестве ограждений лесов и пастбищ, виноградников и хранилищ, для подводной защиты пляжей от акул и других хищников, для защиты бухт и проливов от торпед и субмарин.Nets made of composite material (glass, basalt or carbon fiber) can be used to protect slopes from rockfalls and mudflows, for the manufacture of gabions, as fences for forests and pastures, vineyards and storage, for underwater protection of beaches from sharks and other predators, for protection bays and straits from torpedoes and submarines.

Сетки можно использовать для армирования грунтовых насыпей, оснований и покрытий автодорог, в качестве элемента противокарстовой защиты строящихся зданий и сооружений, а также в качестве элемента антисейсмической защиты в грунте. Стекло- и базальтопластики имеют объемный вес около 2 т/куб.м, что почти в 4 раза легче металла, прочность на растяжение - 800-2000 МПа, они не корродируют на воздухе, в морской воде и в грунте.Nets can be used for reinforcing soil embankments, foundations and road surfaces, as an element of anti-karst protection of buildings and structures under construction, and also as an element of antiseismic protection in soil. Glass and basalt plastics have a bulk density of about 2 tons / cubic meter, which is almost 4 times lighter than metal, tensile strength is 800-2000 MPa, they do not corrode in air, in sea water and in the ground.

Источники информации:Information sources:

1. Щербина Е.В. «Геосинтетические материалы в строительстве». АСВ, М, 2004.1. Scherbina E.V. "Geosynthetics in construction." DIA, M, 2004.

2. ТУ-1275-001-75212412-04 «Сетки стальные заградительные кольчужного плетения», (прототип).2. TU-1275-001-75212412-04 "Steel mesh barrage chain weaving", (prototype).

Claims

1. Chain-mail mesh consisting of interconnected closed cells, characterized in that the mesh cells are formed of a rope with a tensile strength of 800-2000 MPa, twisted from 3-19 bundles made of glass-or basalt-impregnated polymer binder roving , or carbon fiber, while the mesh cells have the shape of a circle, and / or an equilateral triangle, and / or rectangle, depending on the specified tensile strength of the mesh.

2. The mesh according to claim 1, characterized in that the mesh cells are interconnected with the possibility of deformation of it under tension by 10-50%.

3. The grid according to claim 1, characterized in that the rope of each cell has a protective coating.