UA76119C2 - Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції - Google Patents

Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції Download PDF

Info

Publication number
UA76119C2
UA76119C2 UA2003032021A UA2003032021A UA76119C2 UA 76119 C2 UA76119 C2 UA 76119C2 UA 2003032021 A UA2003032021 A UA 2003032021A UA 2003032021 A UA2003032021 A UA 2003032021A UA 76119 C2 UA76119 C2 UA 76119C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
panel
metal layer
reinforcing metal
metal
reinforcing
Prior art date
Application number
UA2003032021A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Стефен Дж. Кеннеді
Original Assignee
Інтелліджент Інжінірінг (Багамас) Лімітед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB0022072A external-priority patent/GB2366543B/en
Priority claimed from GB0107803A external-priority patent/GB0107803D0/en
Application filed by Інтелліджент Інжінірінг (Багамас) Лімітед filed Critical Інтелліджент Інжінірінг (Багамас) Лімітед
Publication of UA76119C2 publication Critical patent/UA76119C2/uk

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D22/00Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B71/00Designing vessels; Predicting their performance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B81/00Repairing or maintaining vessels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/14Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B5/00Hulls characterised by their construction of non-metallic material
    • B63B5/24Hulls characterised by their construction of non-metallic material made predominantly of plastics
    • B63B2005/242Hulls characterised by their construction of non-metallic material made predominantly of plastics made of a composite of plastics and other structural materials, e.g. wood or metal
    • B63B2005/245Hulls characterised by their construction of non-metallic material made predominantly of plastics made of a composite of plastics and other structural materials, e.g. wood or metal made of a composite of plastics and metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14Hull parts
    • B63B3/16Shells
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14Hull parts
    • B63B3/48Decks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14Hull parts
    • B63B3/56Bulkheads; Bulkhead reinforcements
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D2101/00Material constitution of bridges
    • E01D2101/30Metal
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D2101/00Material constitution of bridges
    • E01D2101/40Plastics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції включає операції розміщення зміцнювального металевого шару на панелі металевої конструкції з рознесенням між ними для формування щонайменше однієї порожнини між внутрішніми поверхнями металевої панелі і зміцнювального металевого шару, нагнітання проміжного шару, що складається з невулканізованого пластмасового матеріалу, у щонайменше одну порожнину, та отвердіння пластмасового матеріалу таким чином, щоб він зчіплювався з внутрішніми поверхнями панелі металевої конструкції і зміцнювального металевого шару з достатньою силою для передачі зсувних навантажень між панеллю та зміцнювальним металевим шаром.

Description

Опис винаходу
Даний винахід відноситься до способу зміцнення і/або відновлення, і/або ремонту існуючої металевої 2 конструкції, зокрема, існуючих металевих панелей крупніших існуючих конструкцій. Конкретніше, спосіб стосується зміцнення і/або відновлення металевих панелей, товщина яких зменшилася Через корозію і/або зносу при роботі і які, таким чином, слід замінити або зміцнити.
Металеві панелі, що використовуються для палубних настилів поромів трейлерного навантаження і розвантаження Ко-Ко (або Ко-Рах), піддаються корозії або зносу з інтенсивністю в межах від 0,1 до 0,Змм на 70 рік і з типовою інтенсивністю 0,15мм на рік. Відповідно до норм і положень класифікуючих асоціацій, таких як
Регістр Ллойда, панелі настилу мають замінятися, коли початкова товщина зменшується на 3095, через що механічні характеристики істотно знижуються. Вимоги по заміні панелей і відповідні зменшені товщини панелей, виражені як функція початкової товщини панелі для типових секцій судів і елементів конструкцій, визначені технічним документом Регістра Ллойда, названим "Вимірювання товщини і детальний огляд суден відповідно до 12 норм і положень Регістра Ллойда по класифікації морських суден, редакція 2, січень 1997р.и" ("Тпіскпеззв
Меазигетепі апа Сіозе-ир Зигмеу ої ЗПпірв іп Ассогдапсе м/йй ПІсудз Кедівіег Кшез апі Кедшацйопе ог (Ше
Сіаззійсаноп ої Зпірв - Кемізіоп 2, дапцагу 1997"). Зменшення пружного моменту опору перетину й моменту інерції викликають напругу і деформації, що перевищують критичні значення. Панелі та інші деталі судна також мають замінятися, коли їхня зменшена товщина досягає значень, визначених класифікуючими товариствами.
Відповідно до існуючої практики необхідні видалення і заміна панелей палубного настилу для продовження, таким чином, терміну служби судна. Цей спосіб відомого рівня техніки потребує великих робіт і може включати: заміну первинних елементів жорсткості; від'єднання трубопроводів і кабелів; видалення протипожежного матеріалу і таке інше з нижньої сторони панелей палубного настилу; зведення лісів і велику зварку. Спосіб у цілому дуже дорогий, трудомісткий і може навіть призводити до утворення схильних до утоми дефектів у зварних с швах, оскільки ці шви важко виконувати на місці. Ге)
Задачею винаходу є створення способу структурного зміцнення або відновлення металевих панелей з елементами жорсткості без необхідності видалення елементів жорсткості та інших деталей.
Даний винахід забезпечує спосіб зміцнення існуючої металевої конструкції, що включає такі операції: розміщення зміцнювального металевого шару на згаданій панелі з рознесенням між ними для формування о щонайменше однієї порожнини між внутрішніми поверхнями цієї панелі та зміцнювальним металевим шаром; «- нагнітання проміжного шару, що складається з невулканізованого пластмасового матеріалу, у щонайменше одну порожнину; -- і отвердіння пластмасового матеріалу таким чином, щоб він зчіплювався із внутрішніми поверхнями згаданої Ге) панелі і зміцнювальним металевим шаром з достатньою силою для передачі зсувних навантажень між згаданою панеллю і зміцнювальним металевим шаром. -
Нижчеописаний спосіб переважно забезпечує зміцнення металевої панелі існуючої конструкції, термін служби якої добіг кінця, без її видалення із невеликою підготовкою. Це призводить до скорочення часу простою конструкції протягом відновлення. Одержувана укріплена конструкція лише в мінімальному ступені важча за нову « металеву панель, що заміняє стару панель. Цей спосіб забезпечує відновлення корпусів судів без необхідності З 50 використання сухого доку. Зміцнення забезпечує властиве йому демпфірування і звукоізоляцію. Пластмасовий с матеріал може бути таким, що самоотверджується, і просто піддається отвердінню або, наприклад, з» стверджується теплом і нагрівається для його отвердіння.
Даний винахід, звичайно, може застосовуватися з будь-якою існуючою конструкцією, старою або новою, для її вдосконалення, захисту або зміцнення, як необхідно.
Конструкція, отримана при використанні даного винаходу, подібна тим, що описані в патенті США Мо5778813, і публікації Великобританії МосВ-А-2337022 і заявці на патент Великобританії Мо9926333.7. Матеріали і способи,
Ге») описані в цих документах, можуть використовуватися при здійсненні даного винаходу, і конструкції виконані відповідно до даного винаходу, можуть мати описані в них переваги. - Далі винахід описуватиметься тільки для приклада з посиланнями на додані креслення, на яких: -к 70 на Фіг.1 зображено вид перетину металевої панелі існуючої конструкції, що укріплена поверх металевої панелі з використанням способу, що відповідає даному винаходу; с на Фіг.2 зображено вид у плані металевої панелі існуючої конструкції в процесі зміцнення з використанням способу, що відповідає даному винаходу; на Фіг.3 зображено поперечний перетин типового судна, на якому може застосовуватися даний винахід; 29 на Фіг4 зображено вид поперечного перетину металевої панелі існуючої конструкції, що укріплена з
ГФ) використанням способу, що відповідає даному винаходу, і який оточує найтовий ящик; юю на Фіг.5 зображено вид перетину металевої панелі існуючої конструкції, що укріплена з внутрішньої сторони металевої панелі з використанням способу, що відповідає даному винаходу; на Фіг.6 зображено вид перетину металевої панелі існуючої конструкції, що укріплена з внутрішньої сторони 60 металевої панелі з використанням способу, що відповідає даному винаходу, для одержання композиційного шаруватого матеріалу конструкційного призначення; та на Фіг.7а, Б і с зображені види перетинів металевих панелей існуючих конструкцій, що укріплені з використанням способу, що відповідає даному винаходу, і в яких зміцнювальні металеві шари оточують несучі елементи (елементи жорсткості) металевих панелей. бо На фігурах подібні деталі позначені однаковими посильними номерами.
На Фіг.1 зображено вид поперечного перетину палуби порома трейлерного навантаження і розвантаження, що укріплена відповідно до способу, що відповідає даному винаходу. Металева панель 10, утворююча початкову палубу, утримується балками 12 і бімсовими рейками 17. До нижньої сторони 16 металевої панелі 10 прикріплені різноманітні труби і кабелі 14, а також протипожежний матеріал 15.
Металева панель 10 має початкову товщину А, що, наприклад, для палуби порома трейлерного навантаження і розвантаження в типовому випадку може складати від 10 до 20мм. Як правило, корозія і знос зменшують товщину металевої панелі 10 приблизно на 0,15мм на рік. За таких умов металева панель 10 може бути замінена або укріплена приблизно через двадцять років використання. 70 Спосіб зміцнення, що відповідає даному винаходу, включає прикріплення зміцнювального металевого шару 20 до металевої панелі 10 існуючої конструкції. Металевий шар 20 розташовано на відстані від металевої панелі для формування порожнини 40 між металевою панеллю 10 і зміцнювальним металевим шаром 20. У порожнину 40 потім нагнітають або заливають проміжний шар заповнювача з невулканізованого пластмасового матеріалу. Коли пластмасовий матеріал стверджують (він може бути самоотверджуючим пластмасовим /5 матеріалом, не потребуючим дій для отвердіння, або може бути, наприклад, пластмасовим матеріалом, що потребує нагрівання для отвердіння), він зчіплюється з внутрішньою поверхнею 18 металевої панелі 10 і з внутрішньою поверхнею 22 зміцнювального металевого шару 20 з достатньою силою для передачі зсувних навантажень, між металевою панеллю 10 і зміцнювальним шаром 20, і таким чином формується композиційний конструкційний елемент, спроможний витримувати навантаження, що значно перевищують власну вагу. Як 2о правило, всі зварювальні шви виконують до нагнітання пластмасового матеріалу.
У варіанті здійснення винаходу, показаному на Фіг.1, між металевою панеллю 10 і зміцнювальним металевим шаром 20 розташовані розпірні елементи 30. Розпірні елементи ЗО можуть мати будь-який поперечний перетин або конфігурацію, але, коли вони прикріплені до внутрішньої поверхні 18 металевої панелі 10 суміжної з нею поверхнею 34, вони в типовому випадку відступають над металевої панеллю 10 на ту ж відстань. Ця відстань сч ов Може змінюватися від порожнини до порожнини, або вона може змінюватися в межах порожнини залежно від варіанта застосування. Потім до іншого кінця 32 розпірних елементів ЗО прикріплюють зміцнювальний металевий і) шар 20 для формування порожнини 40. Таким чином, спосіб може також здійснюватися з деформованими або навіть пожолобленими панелями. Зміцнення буде створювати рівну поверхню на укріпленій стороні. Це особливо корисно для поромів трейлерного навантаження і розвантаження, оскільки забезпечує одержання б зо різної поверхні для прямування транспортних засобів.
Переважно, розпірні елементи 30 виконані з металу, тому можуть бути приварені (з використанням кутових (7-7 зварних швів 35) до початкової металевої панелі 10, а також до зміцнювального металевого шару 20 3 д- використанням стикових зварних швів Зб уздовж природних швів між листами. Розпірні елементи 30 можна зручно використовувати для поділу порожнини 40 між металевою панеллю 10 і зміцднювальним металевим ісе) з5 шаром 20 на множину менших порожнин такого розміру, що припускає заливання в них пластмасового ча матеріалу.
На Фіг.З показана конструкція судна 100, на якому може застосовуватися винахід. Це судно має конструкцію з подвійним корпусом, із внутрішньою і зовнішньою боковими обшивками 101, 102 і внутрішнім і зовнішнім днищами 103, 104. Також показана поперечна переділка 105 і палуба 106. Бортова вилиця позначена номером « 40. 107, планшир позначений номером 108, і рамний шпангоут позначено номером 109. Даний винахід може ств) с застосовуватися на будь-якій з цих частин судна і, звичайно, на інших частинах і інших суднах, включаючи однокорпусні судна. ;» Кращим у даний час відомим заявнику способом підготування існуючої металевої панелі і забезпечення гарного зв'язування між розпірними елементами 30 і існуючою металевою панеллю 10 є дроблеструминне або Ппіскоструминне очищення внутрішньої поверхні 18 металевої панелі 10. Проте можуть використовуватися інші -І способи для одержання необхідного огрубіння поверхні й очищення поверхні від фарби й іржі, необхідних для зв'язування пластмасових матеріалів. У ідеальному випадку, поверхня 18 має бути очищена від бруду, пилюки,
Ме, нафтопродуктів і води. - Заповнювач 40 проміжного шару, переважно, мусить мати модуль міцності Е, що складає щонайменше 5о 220МПа, більш переважно - 275МПа при максимальній очікуваній температурі навколишнього середовища, у - якому буде використовуватися зміцнення. У варіантах застосування в області кораблебудування вона може
Ге) складати 10090,
Міцність на відрив, стиск і розтяг, а також подовження варто максимізувати для надання спроможності укріпленої панелі поглинати енергію при виникненні незвичних навантажень, як-от ударні навантаження.
Зокрема, тривкість на стиск і на розтяг пластмасового матеріалу в оптимальному варіанті має складати щонайменше 2МпПа і переважно - 20МПа. Тривкість на стиск і на розтяг, звичайно, може бути значно вищою за ці іФ) мінімальні значення. ко Пластичність пластмасового матеріалу при найнижчій робочій температурі має бути більшою, ніж у металевої панелі або металевих шарів. Переважне значення пластичності пластмасового матеріалу при найнижчих бо робочих температурах складає 5095. Коефіцієнт теплового розширення або стиску пластмасового матеріалу також має бути в достатньому ступені близьким до цього показника металевої панелі 10 і металевого шару 20, щоб зміни температури в очікуваному робочому діапазоні і при зварюванні не викликали розшарування. Розмір, на якому коефіцієнти теплового розширення або стиски двох матеріалів можуть відрізнятися, залежатиме частково від пругкості пластмаси, але видається, що коефіцієнт теплового розширення або стиску б5 пластмасового матеріалу може бути приблизно в десять разів більше цього показника металевих шарів.
Коефіцієнт теплового розширення можна регулювати за допомогою додавання в пластмасовий матеріал наповнювач.
Міцність зв'язку між пластмасовим матеріалом і внутрішніми поверхнями 18, 22 металевої панелі і шару повинна складати щонайменше О0,5МПа, переважно - б6МПа в усьому робочому діапазоні. Переважно, це досягається завдяки власній спроможності пластмасового матеріалу зв'язуватися з металом, але можуть також застосовуватися додаткові зв'язувальні речовини.
Додаткові вимоги, якщо металева панель 10 є частиною корпуса судна (як схематично показано на Фіг.3), включають те, що міцність зв'язку при розтягу на контактній поверхні має бути достатньою для опору негативному гідростатичному тиску і силам, що розшаровують, вихідним від металевих з'єднань. Пластмасовий /о матеріал має бути гідролітично стійким як до морської, так і до прісної води, і якщо елемент конструкції використовується на нафтовому танкері, він мусить мати хімічну стійкість до нафтопродуктів.
Переважно, пластмасовим матеріалом може бути еластомер, і зміцнювальний металевий шар 20 може бути зі сталі, що не ржавіє, алюмінієвого сплаву або будь-якого іншого металу, звичайно використовуваного в стандартних конструкціях. Таким чином, еластомер може по суті містити поліол (наприклад, складний або простий поліефір) разом із ізоціанатом або диізоціанатом, подовжувачем ланцюга і наповнювачем. Наповнювач застосовують за необхідністю для зменшення термічного коефіцієнта проміжного шару, зниження його вартості і регулювання інших фізичних властивостей еластомера. Можуть бути також включені інші добавки, наприклад, для зміни механічних властивостей або інших характеристик (наприклад, клейкості, стійкості до води і нафтопродуктів) і антипірени.
Розмір необхідних нагнітальних отворів і їхніх місць розташування залежатимуть від доступного устаткування для нагнітання компонентів пластмасового матеріалу й орієнтації порожнини. Як правило, буде достатньо одного нагнітального отвору на порожнину. Отвори можуть знаходитися або у зміцнювальному шарі 20, або в металевій панелі 10, і повинні розташовуватися так, щоб мінімізувати або виключати виплеск.
Нагнітальні отвори в ідеальному варіанті є швидкороз'ємними з'єднаннями, можливо, з одноходовими сч об клапанами, і їх можна зашліфовувати після заливання. Їх можна також закривати пробками, що їх зашліфовують о після заливання.
У кожній із множини порожнин є віддушини для того, щоб із порожнини виходило все повітря і не залишалося пустот. Віддушини для повітря можуть мати різьбу для вгвинчування пробок після заповнення або містити клапани або інші механічні засоби, що закриваються після заповнення. Віддушини для повітря і будь-яку пробку Ге! зо або клапан можна зашліфовувати після затвердіння пластмасового матеріалу.
Пробки, розміщені в нагнітальних отворах або у віддушинах для повітря, повинні бути виконані з матеріалу, -- що має електрохімічні характеристики, сумісні з металевим шаром 20. Якщо металевий шар 20 виконаний із де сталі, пробки можуть бути виконані з латуні. Металеві пробки для віддушин або нагнітальних отворів можуть мати, за необхідності, терморегулюючі клапани скидання тиску. ісе)
Процес нагнітання необхідно контролювати для забезпечення рівномірного заповнення порожнини без ча створення якого-небудь протитиснення, що могло б викликати вспучування й одержання нерівномірної товщини панелі, і для підтримки в заданих межах точності розмірів (товщини шару заповнювача).
Після виконання зміцнення і протягом його терміну служби може бути необхідно пересвідчитися в тому, що еластомер належним чином зчіплюється з металевими шарами. Це можна здійснювати з використанням « 70 акустичних, ультразвукових або рентгенівських технічних засобів. в с Таким чином, металева панель 10 існуючої конструкції може бути укріплена без видалення і без відділення від нижньої сторони 18 таких компонентів, як несучі балки 12, труби або кабелі 14 і протипожежний матеріал. ;» Металеві або еластомерні опорні елементи 50 будь-якої заданої конфігурації з плоскими рівнобіжними торцевими поверхнями також можуть бути розміщені на внутрішній поверхні 18 металевої панелі 10 або прикріплені до неї між розпірними елементами 30 перед прикріпленням зміцнювального металевого шару 20 до -І розпірних елементів 30. Ці опорні елементи 50 утримують зміцнювальний металевий шар 20 і забезпечують точність розмірів (товщину шару еластомеру і плоскопаралельність зміцнювального металевого шару).
Ме, На Фіг.2 показані в плані типові розпірні елементи ЗО і опорні елементи 50, що можуть використовуватися - відповідно до даного винаходу. Найбільш переважно, розпірні елементи ЗО мають прямокутний поперечний перетин, завдяки чому вони можуть легко з'єднуватися для формування порожнин необхідного розміру для - нагнітання еластомеру. Плоска поверхня 32 розпірного елемента 30 утворює ідеальну опорну поверхню для
Ге) зміцнювального металевого шару 20 і для виконання стикових зварних швів або швів 36 між листами.
Товщина В зміцнювального металевого шару 20, переважно, складає більше імм, але він може мати будь-яку товщину, що забезпечує одержання необхідних конструкційних характеристик і полегшує монтаж, дв Маніпулювання і зварювання, наприклад, бмм. Товщина Змм забезпечує додаткові десять років використання зі збереженням конструкційного стану панелі палубного настилу, що еквівалентно або краще, ніж стан власне
Ф) існуючої металевої панелі 10. Товщина С пластмасового матеріалу в оптимальному варіанті складає від 1О0мм до ка 25мм, але може бути більшою, залежно від варіанта застосування і конструкційних вимог. Наприклад, для верхньої частини резервуара балктанкерів середня товщина шару заповнювача може складати 100мм. во Завершений настил палуби з розміром В, рівний Змм, і розміром С, рівним 15мм при розмірі у плані 149 метрів на 19 метрів (типова палуба порома трейлерного навантаження і розвантаження) приблизно еквівалентний за вагою одному вантажному автомобілю. Така палуба може забезпечувати мінімум додаткові десять років використання порома. Така укріплена палуба має статичне навантаження, що складає приблизно 2,БКН/м2, у порівнянні зі статичним навантаженням початкового палубного настилу, що має товщину 12,5мм, що 65 складає 2,2кКН/м2.
На Фіг.4 показано, як спосіб може застосовуватися на палубі, що оточує найтовий ящик. У такому випадку (і в будь-якому випадку, коли існуюча панель 10 не примикає до металевого елемента під прямим кутом або близьким до нього, наприклад, у кришок люків), розпірний елемент ЗО може використовуватися для формування бічної стінки між порожниною 40 і простором зовні від укріпленої конструкції. Кутові зварні шви 35 можуть
Використовуватися для прикріплення розпірних елементів З0 до існуючої панелі 10, а також до найтового ящика і для прикріплення зміцнювального шару 20 до розпірного елемента 30.
На Фіг.5 показане альтернативне розташування зміцнювального шару 20 щодо існуючої панелі. У показаному варіанті здійснення способу зміцнювальний шар прикріплений до існуючої укріпленої панелі на відстані від неї на тій же стороні, де розташовані несучі елементи 12 (наприклад, подовжні ригелі і поперечні балки) і /о елементи 17 жорсткості. Цей варіант здійснення винаходу забезпечує зміцнення корпуса і бортових конструкцій, у яких поверхня зовнішнього листа стикається з рідиною (морською водою, нафтопродуктами тощо). Цей же спосіб зміцнення можна застосовувати з іншими зміцнюючими панелями, коли це можна застосувати, для збільшення терміну служби або для підвищення стійкості до навантажень і міцності на удар.
У прикладі, показаному на Фіг.б, зміцнювальна панель приварена безпосередньо до прилеглих нижніх кінців 7/5. 19 існуючих елементів 17 жорсткості з використанням стикових зварних швів 36. При такому пристрої, через велику глибину порожнини, може бути переважним розміщати в порожнині пінні форми 60 для зменшення загальної ваги зміцнення. Хоча це не показано докладно на Фіг.б, простір порожнини між панелями 10 і 20 може також містити комунікації (труби, кабелі), як описано в заявці на патент Великобританії Мо9926333.7.
На Фіг.7а показане альтернативне розташування зміцнювального металевого шару 20 відносно існуючої
Конструкції. У показаному варіанті здійснення винаходу зміцнювальний металевий шар 20 прикріплений до існуючої панелі з елементами жорсткості на відстані від неї на тій стороні, де розташовані існуючі несучі конструкції 17. Зміцнювальний шар 20 огинає бімсові рейки таким чином, що бімсові рейки будуть розташовані між існуючою металевою панеллю 10 і зміцнювальним металевим шаром 20. У варіанті здійснення винаходу, показаному на Фіг.7а, зміцнювальний металевий шар 20 приварений до розпірних елементів 31, що також сч г приварені до поверхні бімсових рейок 17, протилежної поверхні бімсових рейок, що прикріплена до металевої панелі 10. Розпірні елементи можуть бути безперервними або переривчастими і допускаючими вільне і) проходження невулканізованого пластмасового матеріалу навколо бімсових рейок 17 або для утворення порожнин обмеженого обсягу, що містять одну або більше бімсових рейок. На Фіг.7р показано варіант здійснення винаходу, у якому розпірні елементи 31 не використовуються для прикріплення зміцнювальної металевої панелі Ге! зо 20 до бімсових рейок 17. У варіанті здійснення винаходу на Фіг.75 також показано, що шви між панелями, що з'єднують зміцнювальні металеві шари 20, виконані на кожній бімсовій рейці вздовж довжини фланця цієї -- бімсової рейки 17. У варіанті здійснення винаходу, показаному на Фіг.7с, металевий шар 20 прикріплений до «- кутових елементів жорсткості або, у крайньому випадку, до поперечних балок або подовжнім ригелям 12 подібно прикріпленню зміцнювального металевого шару 20 до бімсової рейки 17, показаному на Фіг.7а і 706. В усіх ісе) варіантах здійснення винаходу, показаних на Фіг.7, зміцнювальний металевий шар 20 вигнутий так, що ї- металевий шар 20 більш віддалено від металевої панелі 10 поблизу балок 12 або бімсових рейок 17, ніж у інших точках. Металевий шар 20 може бути вигнутим у будь-якій конфігурації (наприклад, хвилястій, плоскій тощо), і може бути множина панелей, наприклад, по одній між бімсовими рейками 17, або це може бути безупинний лист.
Перевага варіантів здійснення винаходу, показаних на Фіг.7, складається в тому, що зміцнювальний металевий « шар 20 спрощує внутрішню поверхню, полегшуючи нанесення якісних покриттів, зменшує локалізоване згинання 7-5) с панелі у зварному з'єднанні елемента жорсткості і панелі, зменшує можливість утомного розтріскування сполучних зварних швів і забезпечує додаткове посилення для стабілізації або зміцнення існуючих елементів ;» жорсткості, що можуть бути ушкоджені або послаблені з іншої причини.
В усіх варіантах здійснення винаходу проміжний шар 40 можна нагнітати або через металеву панель 10, або через зміцнювальний металевий шар 20 у такій кількості точок, як потрібно для забезпечення заповнення -І порожнин.
Варіанти здійснення винаходу, показані на Фіг.7, ідеально підходять для конструкцій, де існують значні
Ме, кількості перешкод, як-от палубна арматура, трубопроводи, люки тощо на зовнішній поверхні металевої панелі - 10, що можуть заважати монтажу металевого шару, показаного на Фіг.1. Крім того, цей варіант здійснення винаходу може застосовуватися на конструкціях, що постраждали від ушкодження елемента жорсткості - (коробління або осідання) від локального перевантаження.
Ге) У іншому варіанті здійснення винаходу існуючі елементи жорсткості обрізають для вкорочування їхньої довжини і залишають короткі стійки, Ї зміцнювальний шар прикріплюють до існуючої панелі на відстані від неї за допомогою коротких стійок. У такому пристрої проміжний шар має бути товстішим для надання необхідної дв жорсткості. Цей варіант здійснення винаходу придатний, якщо елементи жорсткості були деформовані або ушкоджені, або існуючі зварні шви між елементами жорсткості і панеллю зруйновані.
Ф) В усіх варіантах здійснення винаходу перед прикріпленням зміцнювального шару тріщини у зварному шві ка можуть бути відремонтовані і може бути виконана інша відновлювальна робота.
Даний винахід був описаний щодо палуби порома трейлерного навантаження і розвантаження. Проте винахід бо також може використовуватися в інших варіантах застосування, особливо в тих, де очікуються високі навантаження в площині або поперечні навантаження, наприклад, навантаження слемінга, або де необхідна висока тривкість на розірвання, висока утомна міцність або висока стійкість до поширення тріщин. Прикладами таких конструкцій є оздоби тунелю, ортотропні настили мостів, вантажні трюми, верхні частини резервуарів балктанкерів, корпуси, зовнішні конструкції судів, морські конструкції, вертольоти, перекриття стадіонів і 65 Герметизуючі оболонки.

Claims (17)

Формула винаходу
1. Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції, що містить такі операції: 2 розміщення зміцнювального металевого шару на згаданій панелі з рознесенням між ними для формування щонайменше однієї порожнини між внутрішніми поверхнями згаданої панелі та зміцнювального металевого шару; нагнітання проміжного шару, що складається з невулканізованого пластмасового матеріалу, у щонайменше одну порожнину; та 70 отвердіння пластмасового матеріалу таким чином, щоб він зчіплювався із внутрішніми поверхнями згаданої панелі та зміцнювального металевого шару з достатньою силою для передачі зсувних навантажень між згаданою панеллю і зміцнювальним металевим шаром.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що операція розміщення зміцнювального металевого шару містить такі операції: 12 прикріплення розпірних елементів одним кінцем до внутрішньої поверхні згаданої панелі, та прикріплення внутрішньої поверхні зміцнювального металевого шару до інших кінців розпірних елементів.
З. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані з металу, при цьому операції прикріплення включають приварювання.
4. Спосіб за п. 2 або 3, який відрізняється тим, що розпірними елементами є смугові розпірні елементи, розпірні елементи, виконані з пластмаси, пояси найтових ящиків або підкладні штанги.
5. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що розпірні елементи розташовані у щонайменше одній порожнині в контакті із внутрішньою поверхнею згаданої панелі та внутрішньою поверхнею зміцнювального металевого шару.
6. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перед операцією розміщення с внутрішню поверхню металевої конструкції піддають дробоструминній обробці або піскоструминній обробці й (3 очищенню.
7. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що зміцнювальний металевий шар має товщину, меншу за 20 мм.
8. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що проміжний шар має товщину, що о складає щонайменше 10 мм. «-
9. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що пластмасовим матеріалом є еластомер. --
10. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що згаданою панеллю існуючої «о металевої конструкцієї є панель оздоби тунелю, настил моста, вантажний трюм, корпус судна, палуба судна, Зо переділка, зовнішня конструкція судна, герметизуюча оболонка, будівельна конструкція, морська конструкція або - трубопровід або менша металева частина такої існуючої конструкції.
11. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 9, який відрізняється тим, що існуючою металевою конструкцією є існуюча металева частина більшої існуючої конструкції. «
12. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що згадана металева панель З утримується балками, ригелями або бімсовими рейками, а зміцнювальний металевий шар розташований так, що с балки, ригелі або бімсові рейки знаходяться між металевою панеллю і зміцднювальним металевим шаром. з»
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що зміцнювальний металевий шар вигнутий так, що він знаходиться на більшій віддалі від металевої панелі поблизу балок або бімсових рейок, ніж у інших точках.
14. Спосіб за п. 12 або 13, який відрізняється тим, що зміцнювальний металевий шар прикріплений до балок 49 або бімсових рейок на поверхні, протилежній поверхні, на якій балки або бімсові рейки прикріплені до 7 металевої панелі. Ге»!
15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що зміцнювальний металевий шар прикріплений до балок або бімсових рейок за допомогою розпірного елемента. -
16. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що використовується на суднах для -к 70 укріплення існуючої панелі.
17. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 15, який відрізняється тим, що використовується для зміцнення укріпленої с металевої конструкції. Ф) іме) 60 б5
UA2003032021A 2000-09-08 2001-08-21 Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції UA76119C2 (uk)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0022072A GB2366543B (en) 2000-09-08 2000-09-08 Method of reinforcing stiffened metal plates
GB0107803A GB0107803D0 (en) 2001-03-28 2001-03-28 Method of reinforcing an existing metal structure, method of reinforcing pipes and method of addition of spur lines to pipelines
PCT/GB2001/003754 WO2002020341A2 (en) 2000-09-08 2001-08-21 Method of reinforcing an existing metal structure, method of reinforcing pipes and method of addition of spur lines to pipelines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA76119C2 true UA76119C2 (uk) 2006-07-17

Family

ID=26244986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2003032021A UA76119C2 (uk) 2000-09-08 2001-08-21 Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції

Country Status (32)

Country Link
US (1) US7524387B2 (uk)
EP (1) EP1392557B1 (uk)
JP (1) JP4949598B2 (uk)
KR (1) KR100865977B1 (uk)
CN (1) CN1263976C (uk)
AR (1) AR030626A1 (uk)
AT (1) ATE282546T1 (uk)
AU (2) AU2001279981B2 (uk)
BG (1) BG65054B1 (uk)
BR (1) BR0113753B1 (uk)
CA (1) CA2420088C (uk)
CZ (1) CZ299174B6 (uk)
DE (1) DE60107298T2 (uk)
EE (1) EE04807B1 (uk)
EG (1) EG22889A (uk)
ES (1) ES2233668T3 (uk)
HK (1) HK1059069A1 (uk)
HR (1) HRP20030266B1 (uk)
HU (1) HU226625B1 (uk)
IL (2) IL154672A0 (uk)
MX (1) MXPA03001990A (uk)
MY (1) MY128454A (uk)
NO (1) NO334993B1 (uk)
NZ (1) NZ524436A (uk)
PA (1) PA8526901A1 (uk)
PL (1) PL202597B1 (uk)
PT (1) PT1392557E (uk)
RU (2) RU2307043C2 (uk)
SK (1) SK287790B6 (uk)
TW (1) TW508331B (uk)
UA (1) UA76119C2 (uk)
WO (1) WO2002020341A2 (uk)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004038106A1 (en) * 2002-10-28 2004-05-06 Intelligent Engineering (Bahamas) Limited Reinforcement of tubular structures
GB2413987B (en) 2004-05-11 2008-05-21 Intelligent Engineering A method of reinforcing a structure
GB2420365B (en) * 2004-11-18 2009-11-11 Intelligent Engineering Method of reinforcing a bridge
GB2421471B (en) 2004-12-23 2009-12-23 Intelligent Engineering Improved structural sandwich plate members
WO2012135639A2 (en) * 2011-03-30 2012-10-04 P. E. Valve, Llc Mechanical piping system and method of manufacture
CN102191647B (zh) * 2011-05-13 2012-08-22 邹纯哲 一种纺织机械上的大超喂辊
CN103485797A (zh) * 2013-09-06 2014-01-01 中国矿业大学(北京) 钢管混凝土支架的注浆口与排气孔的补强结构
US9132892B2 (en) * 2013-12-06 2015-09-15 Gva Consultants Ab Floating vessel with tunnel
JP6497957B2 (ja) * 2015-02-12 2019-04-10 株式会社湘南合成樹脂製作所 更生管の位置調整用スペーサ
CN106239029B (zh) * 2016-08-23 2018-06-01 郑州荣奇热电能源有限公司 一种高温过热器进出口集箱修复方法
GB2555776A (en) 2016-09-05 2018-05-16 Intelligent Engineering Bahamas Ltd Tubular structure repair
RU2674390C1 (ru) * 2018-04-13 2018-12-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Способ ремонта корпуса судна
RU2683904C9 (ru) * 2018-06-09 2019-04-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Способ ремонта корпуса судна

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2069722A (en) * 1936-02-27 1937-02-02 M B Skinner Company Pipe leak sealing gasket
US3907049A (en) * 1973-05-15 1975-09-23 George J Baffas Lined pipe and method of making same
US3935632A (en) * 1973-07-02 1976-02-03 Continental Oil Company Method of preparing an insulated negative buoyancy flow line
CH596488A5 (uk) * 1975-10-31 1978-03-15 Bbc Brown Boveri & Cie
US4011652A (en) * 1976-04-29 1977-03-15 Psi Products, Inc. Method for making a pipe coupling
US4133158A (en) * 1977-10-07 1979-01-09 H. H. Robertson Company Non-composite impact-resistant structure
SU1011440A1 (ru) 1981-12-04 1983-04-15 Simkhes Aron Способ ремонта корпуса судна
GB8813036D0 (en) * 1988-06-02 1988-07-06 Seamark Systems Marine antifouling
US5079824A (en) * 1988-09-02 1992-01-14 Lopez Jesus S Method for the installation of a jacket reinforcement for piping
US5281919A (en) * 1988-10-14 1994-01-25 Alliedsignal Inc. Automotive battery status monitor
YU212089A (en) * 1989-11-06 1992-05-28 Lazarevic Bogdan Pipeline for gas under high pressure
FR2736989B1 (fr) * 1995-07-19 1997-08-22 Gec Alsthom Stein Ind Dispositif destine a etre fixe de facon etanche sur au moins un element cylindrique
US6050208A (en) * 1996-11-13 2000-04-18 Fern Investments Limited Composite structural laminate
US5778813A (en) * 1996-11-13 1998-07-14 Fern Investments Limited Composite steel structural plastic sandwich plate systems
CA2194198A1 (en) * 1996-12-31 1998-06-30 Joseph Delanty Hot tap connection and method for production thereof
US6036235A (en) * 1998-07-28 2000-03-14 Ico P&O, Inc. Two piece reusable coupling for fiberglass resin lined metal tubing sections having a cement mortar backing
JP2000186786A (ja) * 1998-12-22 2000-07-04 Sekisui Chem Co Ltd 管の敷設構造およびその敷設方法ならびに同敷設構造にて用いられるインバート部材

Also Published As

Publication number Publication date
ATE282546T1 (de) 2004-12-15
KR100865977B1 (ko) 2008-10-29
US7524387B2 (en) 2009-04-28
MXPA03001990A (es) 2003-06-24
RU2433936C2 (ru) 2011-11-20
HRP20030266B1 (en) 2006-02-28
RU2007114880A (ru) 2008-10-27
ES2233668T3 (es) 2005-06-16
EE04807B1 (et) 2007-04-16
MY128454A (en) 2007-02-28
BG107616A (en) 2003-11-28
CA2420088A1 (en) 2002-03-14
SK287790B6 (sk) 2011-10-04
BG65054B1 (bg) 2007-01-31
PL366145A1 (en) 2005-01-24
KR20030034173A (ko) 2003-05-01
BR0113753B1 (pt) 2010-10-19
AU7998101A (en) 2002-03-22
CN1263976C (zh) 2006-07-12
PL202597B1 (pl) 2009-07-31
SK2542003A3 (en) 2003-10-07
IL154672A0 (en) 2003-09-17
NZ524436A (en) 2005-05-27
HUP0301918A3 (en) 2007-07-30
WO2002020341A2 (en) 2002-03-14
PA8526901A1 (es) 2002-02-21
HUP0301918A2 (hu) 2003-09-29
IL154672A (en) 2007-06-17
DE60107298T2 (de) 2005-11-03
CZ299174B6 (cs) 2008-05-07
DE60107298D1 (de) 2004-12-23
HU226625B1 (en) 2009-04-28
AU2001279981B2 (en) 2007-01-04
CA2420088C (en) 2009-12-22
US20030230375A1 (en) 2003-12-18
CN1551963A (zh) 2004-12-01
AR030626A1 (es) 2003-08-27
NO334993B1 (no) 2014-08-18
BR0113753A (pt) 2003-07-29
JP4949598B2 (ja) 2012-06-13
TW508331B (en) 2002-11-01
WO2002020341A3 (en) 2003-12-11
EE200300091A (et) 2005-02-15
HRP20030266A2 (en) 2004-12-31
EP1392557A2 (en) 2004-03-03
JP2004517766A (ja) 2004-06-17
NO20031058D0 (no) 2003-03-07
NO20031058L (no) 2003-05-08
RU2307043C2 (ru) 2007-09-27
PT1392557E (pt) 2005-03-31
EG22889A (en) 2003-10-30
HK1059069A1 (en) 2004-06-18
CZ2003585A3 (cs) 2004-09-15
EP1392557B1 (en) 2004-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4477234B2 (ja) 複合構造積層板
JP5258132B2 (ja) 複合構造の積層プレート構成
UA76119C2 (uk) Спосіб зміцнення панелі існуючої металевої конструкції
JP2006507984A (ja) 船舶構造および船舶の構造
AU2001279981A1 (en) Method of reinforcing an existing metal structure, method of reinforcing pipes and method of addition of spur lines to pipelines
GB2366543A (en) Method of reinforcing metal panels
WO2018100350A1 (en) Composite structural laminate
MXPA00010772A (en) Composite structural laminate