RU173490U1

RU173490U1 - ORTHOTROPIC COMPOSITE PLATE

Info

Publication number: RU173490U1
Application number: RU2017113594U
Authority: RU
Inventors: Глеб Александрович Аверченко; Александр Владимирович Квитко
Priority date: 2017-04-19
Filing date: 2017-04-19
Publication date: 2017-08-29

Abstract

Ортотропная композитная плита относится к области строительства мостов, эстакад, путепроводов и других сооружений для перехода или пропуска через препятствия людей и транспортных средств. Полезная модель может быть использована для перекрытий пролетов мостов и покрытий проезжей части на них, требующих восприятия различных нагрузок, и их передачи на несущие элементы сооружения. Ортотропная плита выполнена из полимерного композиционного материала, содержит жестко соединенные между собой верхний и нижний пояса, состоящие из оснований, в виде листов с зигзагообразным профилем, образованным треугольными трубами, с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника уложенными плотно друг к другу и жестко присоединенными к основанию, причем верхний и нижний пояса соединены между собой таким образом, что вершины зигзага каждого из поясов опираются в основание другого пояса. Указанная конструкция и применение полимерных композитных материалов обеспечивают достаточную прочность при существенном снижении веса плиты и повышенную коррозионную стойкость.Orthotropic composite plate refers to the field of construction of bridges, overpasses, viaducts and other structures for the passage or passage of people and vehicles through obstacles. The utility model can be used for overlapping spans of bridges and covering the roadway on them, requiring the perception of various loads, and their transmission to the bearing elements of the structure. The orthotropic plate is made of a polymer composite material, contains upper and lower belts rigidly interconnected, consisting of bases, in the form of sheets with a zigzag profile formed by triangular pipes, with an equilateral triangle cross section laid tightly to each other and rigidly attached to the base moreover, the upper and lower zones are interconnected in such a way that the zigzag vertices of each of the zones rest on the base of the other belt. The specified design and use of polymer composite materials provide sufficient strength with a significant reduction in the weight of the plate and increased corrosion resistance.

Description

Полезная модель относится к области строительства мостов, эстакад, путепроводов и других сооружений для перехода или пропуска через препятствия людей и транспортных средств. Полезная модель может быть использована для перекрытий пролетов мостов и покрытий проезжей части на них, требующих восприятия различных нагрузок, и их передачи на несущие элементы сооружения. The utility model relates to the field of construction of bridges, overpasses, viaducts and other structures for crossing or passing people and vehicles through obstacles. The utility model can be used for overlapping spans of bridges and covering the roadway on them, requiring the perception of various loads, and their transmission to the bearing elements of the structure.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип является металлическая ортотропная плита пролетного строения моста с несущими главными балками (авт. св. СССР №1268658, опубл. 07.11.1986 МПК E01D 7/02, E01D 19/12), представляющая собой поперечно расположенные относительно главных балок пространственные П-образные блоки с чередующимися с ними по длине с блоками-вставками, выполненными в виде покрывающего листа, подкрепленными ребрами жесткости и диафрагмами.The closest analogue adopted for the prototype is a metal orthotropic bridge span with load-bearing main beams (ed. St. USSR No. 1268658, publ. 11/07/1986 IPC E01D 7/02, E01D 19/12), which is transversely located relative to the main beams spatial U-shaped blocks with alternating lengths with them, inserts made in the form of a covering sheet, reinforced with stiffeners and diaphragms.

Прототип имеет ряд недостатков, в числе которых высокий вес и низкая стойкость к коррозии.The prototype has several disadvantages, including high weight and low resistance to corrosion.

Задачей полезной модели является снижение веса плиты и повышение коррозионной стойкости.The objective of the utility model is to reduce the weight of the plate and increase corrosion resistance.

Поставленная задача решается за счет новой конструкции ортотропной плиты и применения полимерного композиционного материала, устойчивого к влиянию коррозии.The problem is solved due to the new design of the orthotropic plate and the use of a polymer composite material resistant to corrosion.

Ортотропная плита содержит жестко соединенные верхний и нижний пояса, состоящие из оснований, выполненных в виде прямоугольных листов с зигзагообразным профилем с одной стороны поверхности каждого листа, при этом вершины зигзага каждого из поясов опираются в основание другого пояса, причем зигзагообразный профиль каждого пояса образован профильными трубами с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, уложенными плотно друг к другу на основание и жестко соединенные с ним.The orthotropic plate contains rigidly connected upper and lower belts, consisting of bases made in the form of rectangular sheets with a zigzag profile on one side of the surface of each sheet, while the zigzag vertices of each of the belts rest on the base of the other belt, moreover, the zigzag profile of each belt is formed by profile pipes with a cross section in the form of an equilateral triangle, laid tightly to each other on the base and rigidly connected to it.

Профильные трубы с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника жестко соединенные с плитой, выполняют функцию ребер жесткости, обеспечивая тем самым жесткость всей конструкции. Все элементы плиты изготовлены из полимерного композиционного материала.Profile pipes with a cross section in the form of an equilateral triangle rigidly connected to the plate, perform the function of stiffeners, thereby ensuring the rigidity of the entire structure. All elements of the plate are made of polymer composite material.

Технический результат полезной модели заключается в снижении веса ортотропной плиты на 35-40% с сохранением прочностных характеристик, а так же в существенном повышении ее коррозионной стойкости.The technical result of the utility model is to reduce the weight of the orthotropic plate by 35-40% while maintaining the strength characteristics, as well as a significant increase in its corrosion resistance.

Полезная модель поясняется чертежами, где:The utility model is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 схематично изображен поперечный профиль плиты, состоящей из двух поясов;in FIG. 1 schematically shows a transverse profile of a plate consisting of two belts;

на фиг. 2 изображена плита, уложенная на несущие элементы сооружения.in FIG. 2 shows a plate laid on the supporting elements of the structure.

Ортотропная композитная плита состоит из жестко соединенных верхнего 1 и нижнего 2 поясов. Каждый пояс 1 и 2 состоит из основания 3, выполненного в виде прямоугольного листа с зигзагообразным профилем, образованным трубами треугольного сечения. Вершины зигзагообразных профилей поясов опираются в основание другого пояса, причем зигзагообразный профиль каждого пояса образован профильными трубами 4 с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, уложенными плотно друг к другу на основание 3 и жестко присоединенными к нему.An orthotropic composite plate consists of rigidly connected upper 1 and lower 2 belts. Each belt 1 and 2 consists of a base 3 made in the form of a rectangular sheet with a zigzag profile formed by pipes of a triangular section. The vertices of the zigzag profile of the belts rest on the base of another belt, the zigzag profile of each belt being formed by profile pipes 4 with a cross section in the form of an equilateral triangle, laid tightly to each other on the base 3 and rigidly attached to it.

Плиту изготавливают следующим образом, основания 3 получают путем нарезки прямоугольных листов необходимого размера из полимерного композиционного материала. После этого на нарезанные листы-основания укладывают плотно друг к другу профильные трубы 4 с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, изготовленные из полимерного композитного материала, их жестко соединяют с основанием 3, например, клеевыми составами. Таким образом, формируют верхний 1 и нижний 2 пояса композитного настила.The plate is made as follows, the base 3 is obtained by cutting rectangular sheets of the required size from a polymer composite material. After that, on the cut base sheets, profile pipes 4 are laid tightly to each other with a cross section in the form of an equilateral triangle made of a polymer composite material, they are rigidly connected to the base 3, for example, with adhesive compositions. Thus, the upper 1 and lower 2 zones of the composite flooring are formed.

Сформированные верхний 1 и нижний 2 пояса укладывают друг на друга таким образом, чтобы вершины профильных труб 4, образующих зигзагообразный профиль основания 3 верхнего пояса 1, опирались в пазы между профильными трубами 4 основания 3 нижнего пояса 2. После укладки верхнего пояса 1 на нижний пояс 2 их плотно прижимают друг к другу и жестко соединяют между собой, например, с помощью клеевых составов. Полученная ортотропная композитная плита представляет собой единую конструкцию с высокими показателями прочности, жесткости, легкости конструкции и коррозионной стойкости.The formed upper 1 and lower 2 belts are stacked on top of each other so that the tops of the profile pipes 4, forming a zigzag profile of the base 3 of the upper belt 1, rest in the grooves between the profile pipes 4 of the base 3 of the lower belt 2. After laying the upper belt 1 on the lower belt 2 they are pressed tightly against each other and rigidly connected to each other, for example, using adhesive compositions. The resulting orthotropic composite plate is a single structure with high strength, stiffness, lightweight construction and corrosion resistance.

При формировании перекрытий пролетов или проезжей части мостов ортотропную композитную плиту укладывают таким образом, чтобы зигзагообразный профиль был направлен перпендикулярно осям симметрии главных балок 5 моста. За счет этого достигается наибольшая жесткость и несущая способность конструкции.When forming the overlapping spans or the carriageway of bridges, the orthotropic composite plate is laid so that the zigzag profile is directed perpendicular to the axis of symmetry of the main beams 5 of the bridge. Due to this, the greatest rigidity and bearing capacity of the structure are achieved.

Claims

An orthotropic composite plate consisting of upper and lower belts rigidly interconnected, each of which consists of a base made in the form of a rectangular sheet with a zigzag profile on one of its surfaces, characterized in that the zigzag profile is formed by pipes with a cross section in the form of an equilateral triangle, laid tightly to each other on the base and rigidly attached to it, and the upper and lower zones are rigidly interconnected so that the zigzag vertices of each about from the belts rest on the base of another belt.