ОРТОТРОПНАЯ КОМПОЗИТНАЯ ПЛИТА

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.
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.
Прототип имеет ряд недостатков, в числе которых высокий вес и низкая стойкость к коррозии.
Задачей полезной модели является снижение веса плиты и повышение коррозионной стойкости.
Поставленная задача решается за счет новой конструкции ортотропной плиты и применения полимерного композиционного материала, устойчивого к влиянию коррозии.
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.
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.
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.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 схематично изображен поперечный профиль плиты, состоящей из двух поясов;
на фиг. 2 изображена плита, уложенная на несущие элементы сооружения.
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.
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.
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.
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.