close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY3206

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 3206
(13)
C1
(51)
(12)
6
B 32B 7/00,
B 32B 7/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ
(21) Номер заявки: 961103
(22) 1996.12.03
(46) 1999.12.30
(71) Заявитель: Белорусский
государственный
дорожный
научно-исследовательский
и
проектно-технологический
институт
''Дорстройтехника'' Научно-производственного
предприятия "Белавтодорпрогресс" (BY)
(72) Авторы: Яромко В.Н., Штабинский В.В. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский
государственный дорожный научно-исследовательский
и
проектно-технологический
институт
"Дорстройтехника"
Научно-производственного
предприятия "Белавтодорпрогресс" (BY)
(57)
Строительный материал, содержащий два нетканых синтетических соединенных между собой волокнистых слоя с расположенным между ними сетчатым армирующим слоем, отличающийся тем, что ширина
армирующего слоя превышает половину ширины волокнистого слоя, а масса волокнистых слоев превышает
массу армирующего слоя в 2-4 раза, при этом волокнистые слои соединены между собой по меньшей мере
через каждую вторую ячейку армирующего слоя, причем точки соединения расположены в шахматном порядке.
(56)
1. GB 2 259 048, МПК E01C 11/16, B32B 5/02, 5/26, 7/04, 1993.
2. SU 1 301 885, МПК D04H 3/07, 1987 (прототип).
BY 3206 C1
Фиг. 1
Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к производству волокнистых
материалов, используемых в строительстве в качестве изолирующих, разделяющих, фильтрующих или армирующих прослоек при создании фундаментов зданий, строительстве дорог, возведении гидротехнических
сооружений, выполнении укрепительных работ на поверхности земляных сооружений и т.п.
Применяемые в настоящее время в строительстве волокнистые материалы обладают невысокой прочностью под действием прилагаемой нагрузки. Удлинение таких материалов при разрыве доходит до 130-150 %,
что не позволяет использовать их в конструкциях с малыми допустимыми деформациями. Поэтому назрела
необходимость в производстве нетканого материала, обладающего при малой деформативности большими
прочностными показателями.
BY 3206 C1
Известен геотекстильный материал, содержащий нетканый волокнистый холст, наложенный на сетку из
прядей пропилена или полиэфира с размерами ячейки 40-75 мм и скрепленный с ней методом термоскрепления [1].
Недостатком данного материала является сложность и трудоемкость изготовления, т.к. требуется иметь
два производства: по изготовлению нетканого волокнистого холста и по его термоскреплению с прядями полимера. При этом расход сетки по массе соизмерим с расходом холста при получении материала, что значительно удорожает стоимость материала.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является синтетический нетканый волокнистый материал,
состоящий из двух слоев нетканого волокнистого холста, между которыми расположен армирующий слой,
скрепленный со слоями нетканого волокнистого холста и выполненный из непрерывных химических нитей,
уложенных в виде спирали из колец, перекрывающих друг друга как в продольном, так и в поперечном направлениях [2].
По сравнению с аналогом данный материал позволяет уменьшить массу армирующих нитей при одновременном уменьшении трудоемкости получения холста. Однако недостатком известного материала является тот факт, что невозможно обеспечить равномерное распределение колец нитей по поверхности холста и
их перекрытие друг с другом, что снижает прочностные и увеличивает деформативные характеристики материала.
Задачей изобретения является повышение прочности и уменьшение деформативности материала при
приложении нагрузки.
Указанная задача решается таким образом, что в известном строительном материале, содержащем два
нетканых синтетических соединенных между собой волокнистых слоя с расположенным между ними сетчатым армирующим слоем, ширина армирующего слоя превышает половину ширины волокнистого слоя, а
масса волокнистых слоев превышает массу армирующего слоя в 2-4 раза (соотношение масс армирующего
слоя и волокнистых слоев составляет 1:2-1:4), при этом волокнистые слои соединены между собой по меньшей мере через каждую вторую ячейку армирующего слоя, причем точки соединения расположены в шахматном порядке.
На фиг. 1-4 показан предлагаемый материал, поперечный разрез: фиг. 1 - расположение армирующего
слоя на всю ширину волокнистых слоев; фиг. 2 - симметричное расположение армирующего слоя относительно оси материала, при котором армирующий слой не доходит до его краев; фиг. 3, 4 - асимметричное
расположение армирующего слоя; на фиг. 5 - схема расположения армирующего сетчатого слоя и точек
скрепления слоев.
Предлагаемый материал состоит, например, из двух нетканых синтетических волокнистых слоев 1 и 2,
между которыми расположен армирующий слой 3. Армирующий слой 3 располагается по всей ширине материала или по ее части, однако ширина расположения армирующего слоя больше половины ширины материала.
Армирующий слой и волокнистые слои скреплены между собой иглопробивкой или термоскреплением в
точках 4. Точки скрепления 4 расположены в шахматном порядке в местах нахождения ячеек сетчатого армирующего слоя не реже чем на каждой второй ячейке.
В зависимости от назначения материала армирующий слой 3 может располагаться симметрично или
асимметрично относительно продольной оси.
Материал с армирующим слоем на всю ширину (фиг. 1) используют для устройства армирующих, защитных и других конструктивных прослоек в тех случаях, когда не предусмотрено перекрытие полос материала
по ширине, а также при укладке материала в строительную конструкцию отдельными (одиночными) полосами, например при укладке полос материала под ленточными фундаментами или под стыками плит.
Материал с армирующим слоем, расположенным симметрично или асимметрично относительно оси материала, но не доходящим до его края (фиг. 2, 3), используют при устройстве сплошных защитноармирующих прослоек, когда предусматривается укладка и соединение смежных полос материала внахлест,
например при устройстве защитно-армирующих прослоек в основании насыпей на болотах, а также в слоях
дорожной одежды автодорог, аэродромов, под балластной призмой железных дорог.
Материал с армирующим слоем, совпадающим с одной из кромок (фиг. 4), применяют при укладке в
конструкции, где действующие нагрузки на материал по его ширине неодинаковы и максимальны с одного края, например на обочинах автомобильных дорог при их укреплении и т.д.
Ширина армирующего слоя, превышающая половину ширины холста материала, принимается из расчета
того, что при приложении к материалу внецентренной растягивающей нагрузки не должно происходить его
неравномерное удлинение по ослабленной (без арматуры) части, т.е. материал должен воспринимать нагрузку всем поперечным сечением.
Расположение сетчатого армирующего слоя между слоями холста позволяет использовать материал в конструкциях, работающих как на основе растяжение, так и на растяжение при изгибе. При этом при иглоскреплении слоев материала происходит взаимопроникание волокон из верхнего слоя в нижний и из нижнего в верхний
2
BY 3206 C1
с прохождением их через ячейки армирующего слоя, что придает материалу прочность, превышающую прочность армирующего слоя.
Соотношение масс армирующего и волокнистых слоев принято из следующих соображений. Во-первых, материал должен обладать достаточной фильтрующей способностью, во-вторых, прочностью. Фильтрующая способность материала зависит от массовой доли волокнистых слоев. Чем больше доля волокнистых слоев, тем
больше фильтрующая способность материала. Однако увеличение массы волокнистых слоев больше чем в 2-4
раза по сравнению с массой армирующего слоя нецелесообразно как по техническим соображениям (фильтрующая способность материала в поперечном направлении уменьшается, прочность материала увеличивается
незначительно), так и по причине экономии материала волокнистых слоев выше приведенного соотношения не
приводит к росту физико-механических характеристик материала. Кроме того, при большем чем 1:2-1:4 соотношении наблюдаются технологические трудности формирования материала, так как не происходит надежное
соединение верхнего волокнистого слоя с нижним.
Соотношение 1:2, как правило, соответствует сплошному армированию материала, а 1:4 - тому случаю,
когда армирующий слой расположен в материале не на всю ширину.
Кроме того, меньшее чем 1:4 соотношение масс армирующего и волокнистых слоев нецелесообразно
также по техническим соображениям, так как при этом не достигается требуемый эффект упрочнения материала за счет присутствия волокнистых слоев, а также не обеспечивается надежная защита сетчатого армирующего слоя от механических повреждений, так как не происходит качественная заделка армирующего
слоя между волокнистыми слоями.
Соединение между собой волокнистых слоев осуществляется в местах расположения ячеек сетчатого армирующего слоя, что исключает повреждение элементов сетки и приводит к приданию материалу прочностных и деформативных характеристик, превышающих собственные характеристики армирующего слоя. При
этом, чтобы волокнистые слои были соединены между собой и представляли вместе с армирующим слоем
одно целое, точки соединения волокнистых слоев должны быть расположены между собой не реже чем на
каждой второй ячейке, при этом точки скрепления в плане должны быть расположены в шахматном порядке,
что обеспечит равномерность характеристик материала по площади.
Пример. Строительный материал, состоящий из армирующего слоя из стеклосетки с прочностью 160
Н/см, относительным удлинением 7 % и массой 130 г/м2, расположенного между двумя слоями из волокон
полипропилена поверхностной плотностью 130-140 г/м2 каждый, имеющих разрывную нагрузку 80-90 Н/см
и относительное удлинение 130 %, скрепленных между собой иглопрокалыванием, имеет относительное удлинение 5-8 % при разрывной нагрузке 175-180 Н/см.
Аналогичный нетканый волокнистый материал, изготовленный в соответствии с прототипом и принятый
нами для сравнения, имеет относительное удлинение 30-35 % при поверхностной плотности 220-275 г/м2,
что обусловливает его большие деформативные характеристики.
Таким образом, заявляемое изобретение по сравнению с прототипом позволяет повысить прочность материала и уменьшить его деформативность под действием нагрузок, прикладываемых непосредственно к материалу или к конструкции, в которую уложен материал. Применение строительного нетканого волокнистого материала с армирующим сетчатым слоем позволит уменьшить объем земляных работ, снизить расход
каменных материалов, бетонных элементов, повысить устойчивость слабых оснований.
Фиг. 2
3
BY 3206 C1
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 5
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
130 Кб
Теги
патент, by3206
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа