Намечается идея: вместо двух аппаратов — кислородного и холодильного — иметь один. Б этом аппарате будет использоваться жидкий кислород. Испарение и нагревание кислорода обеспечат холодильное действие; нагретый до нормальной температуры кислород пойдет на дыхание. Весить такой прибор может 12 -г + 9 = 21 кг.

Первый шаг

Новой сущностью нашего аппарата является работа на сжиженном кислороде. Кислорп

защитных костюмов, впервые в мире созданных в Советском Союзе.

Интересно отметить, что другие проекты, поданные на конкурс, предусматривали отдельные аппараты для дыхания; изобретатели находились в плену старой схемы. Комитет по делам изобретений выдал авторское свидетельство на комплексный газотеплозащит. ный костюм. Второе авторское свидетельство было выдано на ком бинированный сварочный аппарат, созданный с использованием то го же принципа.

Другая задача, решение которой интересно проследить, связана с изготовлением предварительно напряженного железобетона.

Бетон, как известно, плохо работает на растяжение. Впрочем, «плохо» — это не то слово. Чрезвычайно, исключительно плохо — в 15 раз хуже, чем на сжатие. В железобетоне этот недостаток устраняется введением стальной арматуры. Однако и в этом случае еще задолго до разрушения арматуры в бетоне появляются трещины. Поэтому за последние десятилетия начали широко применять предварительно напряженный железобетон.

Идея предварительно напряженных конструкций может быть выражена в четырех словах: «уничтожение растягивающих напряжений в бетоне». При бетонировании укладывают предварительно растянутую арматуру. Специальные захваты держат арматуру в растянутом состоянии. Когда захваты отпускают, арматура укорачивается и сжимает бетон.

Если такое изделие подвергнуть растяжению, то растягивающим усилиям придется сначала нейтрализовать предварительное сжатие. И только после этого бетон начнет испытывать растяжение.

Предварительно напряженные железобетонные конструкции легки, экономичны, долговечны. Но, чтобы создать предварительное напряжение, арматуру. надо растянуть. Для этого используют гидравлические домкраты. К сожалению, домкраты эти отнюдь не похожи на те простые и портативные механизмы, которыми поль зуются шоферы. Гидравлический домкрат — сложное и громоздкое сооружение. Рабочее давление в гидродомкратах достигает 300, а в отдельных случаях и 500 атмосфер.

Изобретатели не раз предлагали различные механические натяжные устройства. Однако такие устройства обладают очень невысокой производительностью.

В последние годы начали применять новый способ натяжения — электротермический. Идея его проста. Арматуру нагревают до 300". От нагревания металл расширяется. В таком состоянии арматуру укладывают в форму и закрепляют захватами. После бетонирования захваты открывают, и арматура, охлаждаясь, укорачивается, напрягая бетон.

Остроумно? Да, остроумно, однако с первых же дней применения нового способа обнаружилось некое «но». Чтобы натянуть арматуру из низкопрочной стали, достаточно температуры в 300°. Но в предварительно напряженных конструкциях выгодно применять арматуру из высокопрочной проволоки. Для натяжения эту проволоку потребовалось бы нагреть до 600°, а при такой температуре изменяется микроструктура стали и механические качества проволоки катастрофически падают.

Задача, на первый взгляд, неразрешимая: один и тот же стержень нужно нагревать до 60(Г и в то же время нельзя нагревать до этой температуры...

Ход решения

Логические

операции

Ход размышлений при решении задачи

Аналитическая стадия 'Первый шаг

Поставить зада- Предложить способ электротермического на-чу в общем ьиде.