RU2663443C2 - Многогранная композитная труба (варианты) - Google Patents
Многогранная композитная труба (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2663443C2 RU2663443C2 RU2016148810A RU2016148810A RU2663443C2 RU 2663443 C2 RU2663443 C2 RU 2663443C2 RU 2016148810 A RU2016148810 A RU 2016148810A RU 2016148810 A RU2016148810 A RU 2016148810A RU 2663443 C2 RU2663443 C2 RU 2663443C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composite pipe
- elements
- multifaceted composite
- multifaceted
- paragraphs
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 170
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 7
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 7
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 2
- 239000011381 foam concrete Substances 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 17
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150096674 C20L gene Proteins 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 102220543923 Protocadherin-10_F16L_mutation Human genes 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100445889 Vaccinia virus (strain Copenhagen) F16L gene Proteins 0.000 description 1
- 101100445891 Vaccinia virus (strain Western Reserve) VACWR055 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленному и гражданскому строительству. Многогранная композитная труба (варианты) большого диаметра и высокой прочности предназначена для строительства трубопроводов, водопропускных труб, коллекторов, колодцев, камер, резервуаров. Многогранная композитная труба собирается из поперечных элементов (1), нарезанных из прямых композитных профилей швеллерного или коробчатого сечения, изготовленных способом пултрузии, экструзии или прессования. Поперечные элементы (1) соединены своими концами и (или) через угловые элементы в форму правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу. Данная труба может иметь от трех до любого требуемого количества граней. Для увеличения продольной прочности и кольцевой жесткости многогранная композитная труба может быть дополнена продольными элементами из прямых композитных профилей различного сечения (варианты). Многогранная композитная труба обладает большой прочностью при минимальной массе и высокой коррозионной стойкостью. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению и строительным конструкциям и может быть использовано в качестве трубопроводов, водопропускных труб, канализационных и коммуникационных коллекторов, колодцев и камер, кессонов, туннелей и каналов, элементов мостовых конструкций, мачт, дымовых труб, баков, цистерн, резервуаров, опалубки и т.д.
Известны армированные стекловолокном трубы на основе полиэфирной смолы, изготовленные способом непрерывной намотки на оправку стекловолоконной нити, пропитанной полиэфирной смолой, по технологии FLOWTECH™. Максимальный диаметр таких труб 3 метра, кольцевая жесткость SN10000 (Н/м2), толщина стенки 59,17 мм, вес 1 метра трубы 1095,20 кг, согласно таблице №4 «Толщина стеклопластиковых труб FLOWTECH» и таблице №5 «Вес стеклопластиковых труб FLOWTECH», стр. 9, 10 (Брошюра «Стеклопластиковые трубы», 2012 г. ООО «Промышленная компания «Стеклокомпозит». Редакция 01010212, ссылка: http://files.s-kompozit.ru/getFile.php?type=pdf&file=flowtech-general.pdf).
Известны трубы фирмы HOBAS, изготовленные из полиэфирной смолы, армированной рубленным стекловолокном, изготовленные способом центробежного литья. Максимальный диаметр таких труб 3,6 метра, кольцевая жесткость SN20000 (Н/м2), толщина стенки 95 мм, вес 1 метра трубы 2265 кг, согласно таблице «Безнапорные трубы DN 1100-3600», стр. А01, (Брошюра «HOBAS. Технические данные. Безнапорные системы трубопроводов». Публикация: 11/2010. Обновление: 03/2012. Ссылка: http://hobas.ru/ fileadmin/Daten/PUBLIC/Brchures_World_pdf/RU/Gravity_pipes_RU.pdf).
Оба способа изготовления труб, перечисленные выше, позволяют изготавливать композитные трубы с монолитной стенкой, которая в продольном сечении представляет собой плоский элемент, обеспечивающий лишь минимальную прочность на изгиб, что приводит к большой толщине стенки и большому весу трубы для обеспечения требуемой кольцевой жесткости композитной трубы большого диаметра. Большой вес композитной трубы и способ ее изготовления, требующий вращать трубу и оправку, на которой она изготавливается, ограничивают максимальные диаметры изготавливаемых труб.
Известна труба или емкость, которая «имеет многослойный ячеистый корпус из композиционного материала на основе органического и/или неорганического связующего, содержащий основную стенку определенного диаметра и слои из полых кольцевых ребер жесткости, намотанных в виде спирали, отделенные один от другого сплошной перегородкой, уложенной на спираль вдоль оси трубы или емкости, при этом спираль первого ряда ребер намотана на сплошную перегородку, отделяющую его от предыдущего слоя слева направо, а второго ряда - справа налево с образованием, в целом, ячеистой структуры корпуса» (патент RU 2333412 С1, 31.01.2007).
Известна «Труба-шпангоут, состоящая из скрепленных между собой кольцевых замкнутых поясов, отличающаяся тем, что, с целью повышения удельной прочности и жесткости конструкции, ее пояса выполнены в виде пакета цельномотанных полых торовых оболочек фасонного профиля в плане, совмещенных и скрепленных между собой по боковым поверхностям» (авторское свидетельство СССР №855320, 16.05.1979).
В двух вышеуказанных изобретениях стенки трубы представляют собой профильный элемент, обеспечивающий большую прочность и жесткость трубы, но оба вышеуказанных способа изготовления жесткой трубы с рядами полых кольцевых или спиральных ребер жесткости очень сложны в производстве, трудоемки и также не позволяют получать трубы большого диаметра из-за ограничений по размеру тела вращения.
Известен «способ изготовления спиральновитых труб из термопласта с полой стенкой замкнутого профиля, включающий изготовление замкнутого полого профиля в виде трубы с прямоугольным поперечным сечением методом непрерывной шнековой экструзии с последующей навивкой и экструзионной сваркой навитых профилей между собой на цилиндрической оправке, отличающийся тем, что экструзионную сварку навитых профилей между собой ведут по всей высоте прямоугольного профиля» (патент RU 2383810 С2, 16.11.2007).
В спиральновитых трубах с полой стенкой замкнутого профиля, даже из полиэтилена, менее прочного материала, чем композитные материалы, высокая кольцевая жесткость обеспечивается за счет оптимальной конструкции стенки трубы, собранной из небольшой трубы (профиля) с прямоугольным коробчатым поперечным сечением, позволяющей обеспечить значительную экономию материала при высокой жесткости конструкции. Этот способ также не позволяет получать жесткие трубы очень большого диаметра из-за ограничений по размеру тела вращения. Кроме этого этот способ не подходит для композитных материалов, так как жесткую прямоугольную трубу из композитного материала невозможно намотать на оправку.
Все вышеперечисленные способы изготовления труб большого диаметра определяются созданием элементов тела вращения, для чего необходимо вращать всю конструкцию, на которой изготавливается труба, что при большом диаметре и длине трубы невозможно.
Известна многогранная деревянная труба из шпунтовых досок, соединенных в углах в полдерева, где «каждый ее элемент, образующий, одну грань угла, соединен с двумя элементами, образующими другую грань угла, посредством штифтов и уплотняющих брусков ромбического сечения, вгоняемых в соответствующие выемки в торцевых частях соединяемых досок» (авторское свидетельство СССР №28382, 22.10.1932).
Многогранные деревянные трубы имеют в сечении форму правильного многоугольника. Поперечные элементы, образующие стороны многоугольника - прямые, одинаковые по размерам и форме. Продольные элементы также прямые, одинаковые по размерам и форме. Сборка многогранной деревянной трубы не требует ее вращения в процессе сборки.
Стенки деревянной трубы в продольном сечении представляют собой плоский элемент, обеспечивающий лишь минимальную прочность на изгиб. Материал деревянных труб не имеет достаточной прочности и долговечности, требуемой от современных труб техническими нормами.
Наиболее близким аналогом предлагаемого технического решения является «многогранная деревянная труба» (авторское свидетельство СССР №28382, 22.10.1932), которая выбрана в качестве прототипа.
Основной технической проблемой является создание многогранной трубы из композитных материалов, в которой устранены вышеуказанные недостатки.
Основная прочностная характеристика полимерных труб - это величина кольцевой жесткости трубы. Класс кольцевой жесткости показывает максимально допустимую нагрузку на единицу площади поверхности трубы при 4%-й деформации ее вертикального диаметра без учета бокового отпора, стенки трубы при такой нагрузке работают на изгиб. В круглых и многогранных трубах со сплошной стенкой кольцевую жесткость обеспечивает прочность материала и толщина стенки, чем больше диаметр трубы, тем толще стенка, для обеспечения той же кольцевой жесткости. Стенки такой трубы представляют собой плоский элемент, который не дает большую прочность на изгиб, из-за этого при больших диаметрах труб толщина стенки достигает очень большой величины и массы, что ограничивает диаметр производимых труб.
Прямой композитный элемент коробчатого и швеллерного сечения имеет во много раз большую прочность на изгиб, чем плоский элемент при той же массе. Стенка трубы из полого профиля, во много раз прочнее на изгиб, чем монолитная стенка из такого же материала той же массы, т.е. при одной и той же кольцевой жесткости труба из композитного профиля во много раз легче трубы из композита со сплошной стенкой.
Композитные материалы в сотни раз более прочны, чем доски и термопласты, и в тысячу раз более долговечны, чем доски.
Многогранность трубы не является помехой, известны и широко применяются железобетонные трубы прямоугольного сечения (ГОСТ 26067.0-83, ГОСТ 26067.1-83, 1983 г.), производятся стальные и стеклянные многогранные трубы. В международной патентной классификации указано, что «"труба" - канал замкнутого поперечного сечения, который специально предназначен для перемещения текучих сред, материалов или изделий» (МПК-2016.01, F16L, примечание №1), т.е. к этому подклассу относятся и многогранные трубы.
Технической проблемой является создание трубы любого большого диаметра, любой требуемой кольцевой жесткости и продольной прочности, используя для производства труб композитные прямые элементы коробчатого, швеллерного, круглого, трубчатого и других сечений любого требуемого размера. Прямые поперечные и продольные элементы многогранной композитной трубы изготовлены из прямых композитных профилей, полученных способом пултрузионного формования, экструзии, прессования или любыми другими способами производства, из композитных материалов, имеющих в своем составе высокомодульные волокна (стеклянные, базальтовые, органические, угольные, борные и т.п.) и полиэфирные, эпоксидные и другие синтетические смолы.
Техническим результатом изобретения является создание многогранной композитной трубы высокой кольцевой жесткости и продольной прочности при минимальной массе, практически любого большого диаметра и длины, используя при этом прямые элементы, изготовленные из прямых композитных профилей и не нуждаясь во вращении трубы при ее производстве.
Основная техническая проблема решена и технический результат достигнут за счет того, что:
Вариант 1. Многогранная композитная труба, состоящая из прямых поперечных элементов швеллерного и (или) коробчатого сечения, которые соединены своими концами, и (или) через угловые элементы в форме правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу.
Поперечным расположением прямых элементов швеллерного или коробчатого сечения мы получаем максимальную кольцевую жесткость многогранной композитной трубы.
Минимальное количество граней многогранной композитной трубы равна трем граням, количество граней может быль любым. Увеличение количества граней ведет к удорожанию производства многогранной композитной трубы, поэтому количество граней должно быть оптимально для каждого конкретного случая. Длина производимой многогранной композитной трубы может быть любой, удобной для транспортировки и монтажа.
Вариант 2. Многогранная композитная труба, состоящая из прямых поперечных элементов швеллерного и (или) коробчатого сечения, которые соединены своими концами, и (или) через угловые элементы в форме правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу, сквозь отверстия в боковых сторонах элементов вставлены и соединены с ними, прямые продольные элементы круглого и (или) трубчатого сечения.
Добавляя прямые продольные элементы внутри граней многогранной композитной трубы, мы увеличиваем ее продольную и поперечную прочность без увеличения толщины стенок многогранной композитной трубы.
Вариант 3. Многогранная композитная труба, состоящая из прямых поперечных элементов швеллерного и (или) коробчатого сечения, которые соединены своими концами, и (или) через угловые элементы в форме правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу, снаружи и (или) изнутри многогранной композитной трубы ее грани соединены с прямыми продольными элементами швеллерного, и (или) коробчатого, и (или) уголкового, и (или) плоского сечения.
Прямые продольные элементы могут быть соединены с поперечными и угловыми элементами и между собой, без пропусков или с пропусками некоторых элементов, на всех или на некоторых гранях. Взаимно пересекающиеся слои поперечных и продольных элементов могут повторяться несколько раз. Данное решение позволяет получить многогранную композитную трубу любой большой кольцевой жесткости и продольной прочности с любыми характеристиками каждой грани.
Поперечные элементы многогранной композитной трубы могут быть уложены так, что концы поперечных элементов одной грани пересекаются с концами поперечных элементов другой грани.
Для соединения поперечных элементов в стыке граней многогранной композитной трубы могут использоваться угловые элементы, которые вставлены в прорези в поперечных элементах и соединены с ними.
Для соединения поперечных элементов в стыках граней многогранной композитной трубы могут использоваться продольные плоские угловые элементы.
Для соединения поперечных элементов в стыках граней многогранной композитной трубы могут использоваться продольные угловые элементы с выступами и (или) впадинами для фиксации поперечных элементов.
Вышеперечисленные решения увеличивают прочность соединения поперечных элементов в углах (ребрах) многогранной композитной трубы.
Для соединения поперечных элементов многогранной композитной трубы могут использоваться угловые элементы, в том числе со скругленным углом снаружи и (или) изнутри многогранной композитной трубы.
Данное решение величивает прочность соединения поперечных элементов в углах (ребрах) многогранной композитной трубы и позволяет скруглить углы многогранной композитной трубы.
На углы многогранной композитной трубы снаружи и (или) изнутри может быть наклеена ткань из высокомодульных волокон, пропитанная синтетической смолой.
На грани многогранной композитной трубы снаружи и (или) изнутри может быть наклеена ткань из высокомодульных волокон, пропитанная синтетической смолой.
Многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри может быть обклеена тканью из высокомодульных волокон, пропитанной синтетической смолой.
Вышеперечисленные решения увеличивают прочность и герметичность многогранной композитной трубы.
Многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри может быть обклеена полимерными листовыми и (или) пленочными материалами.
Многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри может быть покрыта резиноподобными материалами.
Покрытия могут быть из каучука, силиконов, полиуретанов и т.п. материалов.
Данные решения повышают прочность и герметичность многогранной композитной трубы.
Многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри может быть покрыта материалами, обеспечивающими огнезащитные, и (или) антифрикционные, и (или) антистатические свойства.
На углы многогранной композитной трубы снаружи и (или) изнутри могут быть прикреплены продольные элементы уголкового сечения.
Это увеличивает продольную прочность многогранной композитной трубы.
Элементы многогранной композитной трубы могут иметь выступы и впадины, которые при сборке многогранной композитной трубы вошли друг в друга.
Такое решение упрощает сборку элементов и усиливает их соединение.
В элементах многогранной композитной трубы могут быть отверстия и (или) выборки.
Для облегчения веса многогранной композитной трубы отверстия и выборки материала элементов могут быть сделаны в местах, не несущих нагрузку.
Элементы многогранной композитной трубы могут быть соединены между собой клеевым и (или) механическим соединением.
В углы граней изнутри многогранной композитной трубы могут быть установлены продольные элементы уголкового сечения со скругленным углом.
В углах граней многогранной композитной трубы могут быть отформовано скругление углов из композитного материала.
Скругление углов может потребоваться для улучшения характеристик потока в многогранной композитной трубе.
Полости элементов многогранной композитной трубы могут быть закрыты пробками.
Пробки могут вставляться во все или в некоторые элементы до сборки многогранной композитной трубы. После сборки многогранной композитной трубы пробки могут вставляться в концы элементов, полости которых оказались открыты снаружи многогранной композитной трубы, при ее сборке по схеме, указанной в п. 4 формулы.
Закрытие концов элементов до сборки многогранной композитной трубы увеличивает площадь склеивания, т.е. прочность соединения элементов. Закрытие полостей элементов пробками увеличивает герметичность многогранной композитной трубы.
Полости элементов многогранной композитной трубы могут быть заполнены полимерной пеной, и (или) пенобетоном, и (или) бетоном, и (или) армированным бетоном.
Можно получить теплоизолированную, утяжеленную или особо прочную многогранную композитную трубу и увеличить ее герметичность и надежность.
К торцам многогранной композитной трубы могут быть прикреплены концевые детали для соединения многогранных композитных труб между собой - встык, в раструб, с помощью надвижных муфт, с помощью фланцев.
Многогранные композитные трубы могут собираться в трубопроводы так же, как и круглые стеклопластиковые трубы.
К многогранной композитной трубе могут быть прикреплены вспомогательные элементы для укладки, установки, присоединения многогранных композитных труб к опорам и (или) строительным конструкциям.
Многогранные композитные трубы могут собираться в трубопроводы такими же способами, как и круглые трубы.
Указанные отличительные признаки изобретения являются существенными, каждый из них по отдельности и совместно с другими обеспечивает получение нового технического результата.
Могут быть различные комбинации выполнения многогранной композитной трубы в отношении формы, размеров и расположения отдельных элементов.
Кроме прямых композитных профилей коробчатого, швеллерного, трубчатого, круглого, уголкового, плоского и других полых и сплошных сечений для изготовления поперечных и продольных элементов могут использоваться специально разработанные для многогранных композитных труб композитные профили специальных сечений, с впадинами и выемками, со специальными формами, с разным количеством и разными толщинами внутренних перегородок и наружных стенок. Могут применяться различные комбинации форм профилей в одной конструкции многогранной композитной трубы. Материал профилей может быть различным и комбинироваться в конструкции многогранной композитной трубы в зависимости от требуемых характеристик.
Изготовленная многогранная композитная труба любого большого диаметра, с использованием рассмотренных решений обладает минимальной массой, при любой требуемой кольцевой жесткости и продольной прочности, высокой коррозионной стойкостью, технологичностью, универсальностью и относительно низкой себестоимостью.
Новое техническое решение производства многогранных композитных труб, не требует вращения трубы во время ее изготовления, воспроизводимо в условиях производства и даже вне его при сборке многогранной композитной трубы из готовых элементов на объекте строительства. Это позволяет экономить большие средства на перевозке готовых труб, обеспечивает решение технической проблемы и достижение нового технического результата, в предложенной совокупности признаков соответствует критерию «промышленная применимость», то есть уровню изобретения.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена многогранная композитная труба из поперечных элементов 1 (коробчатого сечения). Поперечные элементы 1 склеены концами в правильные выпуклые многоугольники, а боковыми сторонами в многогранную композитную трубу. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 2 представлена многогранная композитная труба из поперечных элементов 2 (коробчатого сечения с отверстиями в боковых стенках) и продольных элементов 3 (круглого сечения), проходящих сквозь отверстия в поперечных элементах 2. Поперечные элементы 2 склеены между собой в таком порядке, что концы поперечных элементы 2 одной грани чередуются с концами поперечных элементов 2 другой грани в ребрах многогранной композитной трубы. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 3 представлена многогранная композитная труба, собранная из поперечных элементов 1 (коробчатого сечения), снаружи на грани многогранной композитной трубы вторым слоем наклеены продольные элементы 4 (коробчатого сечения), поверх продольных элементов 4 третьим слоем наклеены поперечные элементы 5 (швеллерного сечения). Второй слой элементов имеет пропуски продольных элементов 4 на некоторых гранях. Третий слой набран из поперечных элементов 5 с заданным шагом. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 4 представлена многогранная композитная труба из поперечных элементов 6 (швеллерного сечения). Поперечные элементы 6 собраны в многогранную композитную трубу с помощью плоских угловых элементов 7 и механических болтовых соединений 8. Поперечные элементы 6 дополнительно проклеены между собой. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 5 представлена многогранная композитная труба, склеенная из поперечных элементов 6 (швеллерного сечения с отверстиями в боковых стенках) и продольных элементов 3 (круглого сечения) проходящих сквозь отверстия в поперечных элементах 6. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 6 представлена многогранная композитная труба из поперечных элементов 2 (коробчатого сечения с отверстиями в боковых стенках) и продольных элементов 3 (круглого сечения), проходящих сквозь отверстия в поперечных элементах 2. Полости поперечных элементов 2 при изготовлении закрыты пробками 9, после чего поперечные элементы 2 с вклеенными пробками 9 были просверлены для прохода через отверстия продольных элементов 3. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 7 представлена многогранная композитная труба из поперечных элементов 10 (коробчатого сечения). Поперечные элементы 10 собраны в правильные выпуклые многоугольники с помощью угловых элементов 11, вклеенных в поперечные элементы 10. Боковыми сторонами поперечные элементы 10 и угловые элементы 11 склеены в многогранную композитную трубу. Угловые элементы 11 имеют внутреннее скругление и наружную фаску. Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
На фиг. 8 представлена многогранная композитная труба из поперечных элементов 2 (коробчатого сечения с отверстиями в боковых стенках) и продольных элементов 3 (круглого сечения), проходящих сквозь отверстия в поперечных элементах 2. На углы многогранной композитной трубы наклеены продольные элементы 12 (уголкового сечения). Внутри многогранной композитной трубы на углы в стыках граней наклеены продольные элементы 13 (уголкового сечения со скругленным углом). Для наглядности в многогранной композитной трубе выполнен прямоугольный вырез.
Осуществление изобретения
Многогранная композитная труба изготовлена для использования в качестве подземной камеры на напорном трубопроводе. Труба имеет 12 одинаковых граней, наружный размер между противоположными гранями составляет 3,5 метра, высота трубы 5 метров. Многогранная композитная труба собрана из поперечных элементов коробчатого сечения, изготовленных из пултрузионного стеклопластикового профиля марки ST101B размером 101×101 мм, с толщиной стенки 5 мм. Поперечные элементы склеены между собой с поочередным чередованием концов элементов одной грани с концами элементов другой грани. Поперечные элементы склеены полиэфирной смолой. Данная многогранная композитная труба имеет высокую кольцевую жесткость от давления грунта по периметру конструкции.
Claims (24)
1. Многогранная композитная труба, состоящая из прямых поперечных элементов швеллерного и (или) коробчатого сечения, которые соединены своими концами, и (или) через угловые элементы в форму правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу.
2. Многогранная композитная труба, состоящая из прямых поперечных элементов швеллерного и (или) коробчатого сечения, которые соединены своими концами, и (или) через угловые элементы в форму правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу, сквозь отверстия в боковых сторонах элементов вставлены и соединены с ними, прямые продольные элементы круглого и (или) трубчатого сечения.
3. Многогранная композитная труба, состоящая из прямых поперечных элементов швеллерного и (или) коробчатого сечения, которые соединены своими концами, и (или) через угловые элементы в форму правильного выпуклого многоугольника, а боковыми сторонами соединены в многогранную композитную трубу, снаружи и (или) изнутри многогранной композитной трубы ее грани соединены с прямыми продольными элементами швеллерного, и (или) коробчатого, и (или) уголкового, и (или) плоского сечения.
4. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что поперечные элементы многогранной композитной трубы уложены так, что концы поперечных элементов одной грани пересекаются с концами поперечных элементов другой грани.
5. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что для соединения поперечных элементов в стыке граней многогранной композитной трубы используются угловые элементы, которые вставлены в прорези в поперечных элементах и соединены с ними.
6. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что для соединения поперечных элементов в стыках граней многогранной композитной трубы используются продольные плоские угловые элементы.
7. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что для соединения поперечных элементов в стыках граней многогранной композитной трубы используются продольные угловые элементы с выступами и (или) впадинами для фиксации поперечных элементов.
8. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что для соединения поперечных элементов используются угловые элементы, в том числе со скругленным углом снаружи и (или) изнутри многогранной композитной трубы.
9. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что на углы многогранной композитной трубы снаружи и (или) изнутри наклеена ткань из высокомодульных волокон, пропитанная синтетической смолой.
10. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что на грани многогранной композитной трубы снаружи и (или) изнутри наклеена ткань из высокомодульных волокон, пропитанная синтетической смолой.
11. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри обклеена тканью из высокомодульных волокон, пропитанной синтетической смолой.
12. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри обклеена полимерными листовыми и (или) пленочными материалами.
13. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри покрыта резиноподобными материалами.
14. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что многогранная композитная труба снаружи и (или) изнутри покрыта материалами, обеспечивающими огнезащитные, и (или) антифрикционные, и (или) антистатические свойства.
15. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что на углы многогранной композитной трубы снаружи и (или) изнутри прикреплены продольные элементы уголкового сечения.
16. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что элементы многогранной композитной трубы имеют выступы и впадины, которые при сборке многогранной композитной трубы вошли друг в друга.
17. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что в элементах многогранной композитной трубы имеются отверстия и (или) выборки.
18. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что элементы многогранной композитной трубы соединены между собой клеевым и (или) механическим соединением.
19. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что в углы граней изнутри многогранной композитной трубы установлены продольные элементы уголкового сечения со скругленным углом.
20. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что в углах граней многогранной композитной трубы отформованы скругления углов из композитного материала.
21. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что полости элементов многогранной композитной трубы закрыты пробками.
22. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что полости элементов многогранной композитной трубы заполнены полимерной пеной, и (или) пенобетоном, и (или) бетоном, и (или) армированным бетоном.
23. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что к торцам многогранной композитной трубы прикреплены концевые детали для соединения многогранных композитных труб между собой - встык, или в раструб, или с помощью надвижных муфт, или с помощью фланцев.
24. Многогранная композитная труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что к многогранной композитной трубе прикреплены вспомогательные элементы для укладки, и (или) установки, и (или) присоединения многогранных композитных труб к опорам и (или) строительным конструкциям.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016148810A RU2663443C2 (ru) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | Многогранная композитная труба (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016148810A RU2663443C2 (ru) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | Многогранная композитная труба (варианты) |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016148810A3 RU2016148810A3 (ru) | 2018-06-14 |
| RU2016148810A RU2016148810A (ru) | 2018-06-14 |
| RU2663443C2 true RU2663443C2 (ru) | 2018-08-06 |
Family
ID=62619459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016148810A RU2663443C2 (ru) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | Многогранная композитная труба (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2663443C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2711137C1 (ru) * | 2018-10-23 | 2020-01-15 | Михаил Георгиевич Жданов | Многогранная композитная труба |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2334846A (en) * | 1942-07-02 | 1943-11-23 | American Rolling Mill Co | Wooden culvert construction |
| SU867611A1 (ru) * | 1979-11-06 | 1981-09-30 | Украинский Филиал Центрального Опытно-Конструкторского Технологического Бюро Государственного Всесоюзного Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательского Технологического Института Ремонта И Эксплуатации Машино-Тракторного Парка | Защитный кожух |
| SU890005A1 (ru) * | 1979-07-23 | 1981-12-15 | За витель | Труба многогранной формы |
| SU1281803A1 (ru) * | 1985-05-16 | 1987-01-07 | Московский Институт Радиотехники,Электроники И Автоматики | Стеклопластикова труба-оболочка |
| RU2229654C2 (ru) * | 2001-12-29 | 2004-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии" | Сборная теплоизоляционная конструкция |
| EP2180220A2 (en) * | 2008-10-23 | 2010-04-28 | Shonan Gosei-Jushi Seisakusho K.K. | Method for linking segments and linking tool |
| US20150075664A1 (en) * | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Timothy J. Cormier | Corrugated metal plate assembly system and method |
-
2016
- 2016-12-12 RU RU2016148810A patent/RU2663443C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2334846A (en) * | 1942-07-02 | 1943-11-23 | American Rolling Mill Co | Wooden culvert construction |
| SU890005A1 (ru) * | 1979-07-23 | 1981-12-15 | За витель | Труба многогранной формы |
| SU867611A1 (ru) * | 1979-11-06 | 1981-09-30 | Украинский Филиал Центрального Опытно-Конструкторского Технологического Бюро Государственного Всесоюзного Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательского Технологического Института Ремонта И Эксплуатации Машино-Тракторного Парка | Защитный кожух |
| SU1281803A1 (ru) * | 1985-05-16 | 1987-01-07 | Московский Институт Радиотехники,Электроники И Автоматики | Стеклопластикова труба-оболочка |
| RU2229654C2 (ru) * | 2001-12-29 | 2004-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии" | Сборная теплоизоляционная конструкция |
| EP2180220A2 (en) * | 2008-10-23 | 2010-04-28 | Shonan Gosei-Jushi Seisakusho K.K. | Method for linking segments and linking tool |
| US20150075664A1 (en) * | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Timothy J. Cormier | Corrugated metal plate assembly system and method |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2711137C1 (ru) * | 2018-10-23 | 2020-01-15 | Михаил Георгиевич Жданов | Многогранная композитная труба |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016148810A3 (ru) | 2018-06-14 |
| RU2016148810A (ru) | 2018-06-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9404234B2 (en) | Building block system | |
| US9441367B2 (en) | Supporting element for pipes in buildings and application method of a pipe supporting element in a flagstone | |
| RU2663443C2 (ru) | Многогранная композитная труба (варианты) | |
| JP7125419B2 (ja) | 螺旋巻きされるパイプライン、螺旋巻きされるパイプラインの巻取機及び巻取方法 | |
| KR100500913B1 (ko) | Ｇｒｐ 맨홀구조 및 ｇｒｐ 맨홀의 본체와 연결관의제조공정 | |
| JP4515806B2 (ja) | 既設管の更生方法 | |
| EP2754987A1 (en) | Pipe, pipeline section and pipeline | |
| CN103485338A (zh) | 一种预应力抗拔桩及其施工方法 | |
| RU144392U1 (ru) | Колодец кабельной канализации с каркасом | |
| RU2658444C1 (ru) | Многогранная фигурная композитная труба (варианты) | |
| EP3088617B1 (en) | Wall with a passageway and a method for the production thereof | |
| RU156148U1 (ru) | Линейный элемент сборно-разборного трубопровода | |
| WO2015001365A1 (en) | Thermoplastic pipe with reinforced spiral and it's production procedure | |
| KR101129676B1 (ko) | 다중 복합구조용 다각형 맨홀의 제조방법 및 그 장치 | |
| US20150276095A1 (en) | Multi-section length of pipe and associated methods for making the same | |
| KR101511172B1 (ko) | Cft 합성기둥과 rc 와이드 보의 접합부 구조 | |
| RU2287106C2 (ru) | Труба-оболочка из композиционных материалов (варианты) | |
| RU2244083C2 (ru) | Башенное сооружение и способ изготовления его секций | |
| KR200342335Y1 (ko) | 일체형으로 조립되는 조립식 프리캐스트 콘크리트 오수맨홀 | |
| KR101034517B1 (ko) | 결속부재가 구비된 합성수지 코로게이트관 | |
| KR200378341Y1 (ko) | Ｇｒｐ 맨홀구조 | |
| RU2711137C1 (ru) | Многогранная композитная труба | |
| WO2015015031A1 (es) | Sistema de andamiaje | |
| RU220607U1 (ru) | Основание колодца | |
| WO2016155743A1 (en) | Semimanufacture and construction element made thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201213 |