СБОРНАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ КРЕПЬ Российский патент 1994 года по МПК E21D11/14 

Изобретение относится к горному делу и может использоваться в горнодобывающей промышленности для крепления выработок, преимущественно капитальных, а также в подземном строительстве.

Известные железобетонные крепи, которые состоят из тюбингов или плит, включающих каркас из арматурной стали в бетонной обделке и соединенных с несущими элементами смежной рамы посредством болтов с гайками, имеют недостаточную работоспособность, трудоемки в изготовлении и монтаже.

В известной крепи с безболтовыми соединительными устройствами в виде штыря с поперечными пазами и выполненного под него захвата, снабженного специальным шплинтом, не предусмотрено ее защиты, нет упрочненной основной арматуры элементов с непосредственным взаимодействием ее как в раме, так и между смежными рамами. Поэтому несущая способность и срок службы такой крепи являются недостаточными при длительной эксплуатации выработок, особенно в условиях сильного горного давления.

Цель изобретения - повышение эффективности работы крепи.

Сборная железобетонная крепь состоит из несущих элементов, снабженных поперечными поясами, имеющими форму их стыка в раме, и продольными поясами. При этом несущие элементы установлены в смежных рамах с возможностью контактирования продольных поясов в виде двутавра с одной стороны и размещенного в нем швеллера с полками, обращенными внутрь несущего элемента, с другой. Связанные между собой стержнем штырь с пазами и захват с U-образным шплинтом дополнительно закреплены на продольных поясах, причем захват - на швеллере с внутренней стороны, а штырь - в двутавре, не выходя за пределы его полки с наружной стороны элемента.

Кроме того, захват, который представляет собой отрезок трубы с прорезями по обеим сторонам перпендикулярно ее оси, в которых размещен U-образный шплинт, защищен кожухом с крышкой.

На фиг. 1 изображена сборная железобетонная крепь в виде рамы кольцевой формы, общий вид; на фиг. 2 и 3 - разрез А-А на фиг. 1, соответственно с перевязкой и без перевязки стыков несущих элементов; на фиг. 4 - узел I на фиг. 2; на фиг. 5 - узел II на фиг. 3; на фиг. 6 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 7 - крепежное устройство (сечение В-В на фиг. 6).

Сборная железобетонная крепь состоит из несущих элементов 1, собранных в рамы, установленные вдоль выработки всплошную. Рама с перевязкой стыков 2 является жесткой, а без перевязки стыков 3 может быть шарнирной. Элементы снабжены продольными поясами 4 и 5, выполненными соответственно из двутавра и швеллера, а также поперечными поясами 6 и 7, которые в зависимости от формы стыка их в раме могут быть плоскими, цилиндрическими и др. Предусмотрены стальная решетка 8 и стержни 9 в бетонном заполнении 10, помещенном между продольными и поперечными поясами несущих элементов. Швеллер обращен полками внутрь элемента и входит в двутавр с контактированием продольных поясов. Несущие элементы со смежными рамами соединены крепежными устройствами. В стенке двутавра снаружи закреплен штырь 11 с клиновым концом 12 и прорезями 13, а в швеллере с внутренней стороны - захват, состоящий из отрезка трубы 14 с поперечными прорезями 15, в которых размещен U-образный шплинт 16 с возможностью взаимодействия его пружинящих концов 17 с пазами штыря. В несущем элементе стержнями 9 попарно связаны штыри и захваты; последние имеют защитный кожух 18 с крышкой 19 над петлей шплинта 16 со стороны выработки. Для такелажно-монтажных операций или подачи при необходимости тампонажного раствора за крепь предназначены отверстия 20, которые могут быть армированными.

Крепление выработки осуществляют известными крепеустановщиками согласно инструкциям по их применению при возведении кольцевой (или соответственно другой формы) крепи из железобетонных несущих элементов с учетом того, что элементы устанавливаемой рамы с предшествующей имеют автоматическое соединение.

Поверхности металлических поясов в случае необходимости защищают от коррозии.

Демонтаж крепи с целью повторного использования производят в обратном порядке, для чего предварительно вскрывают крышку 19 и извлекают шплинт 16, рассоединяя захват, после чего крепеустановщиком снимают несущий элемент.

Использование: в горном деле для крепления выработок. Крепь имеет рамы из несущих элементов, установленных встык и соединенных со смежными рамами крепежными устройствами. Каждый несущий элемент снабжен поперечными поясами по форме их стыков и продольными поясами 4 и 5 соответственно в виде двутавра и швеллера, обращенного полками внутрь. Между поясами расположены решетка 8, стержни 9 и бетонное заполнение 10. Один конец стержня 9 связан с закрепленным в двутавре штырем 11, имеющим клиновидный конец 12 и поперечные пазы 13, а другой - с закрепленным на внутренней стороне швеллера захватом. Последний состоит из отрезка трубы 14 с поперечными прорезями 15, в которых размещен U-образный шплинт 16 с пружинящими концами 17. Захват имеет кожух 18 с крышкой 19 над петлей шплинта. Несущие элементы установлены в смежных рамах с возможностью контактирования продольных поясов, причем швеллер размещен в двутавре. 1 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. СБОРНАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ КРЕПЬ, включающая рамы, состоящие из несущих элементов, установленных в раме встык между собой и соединенных в смежных рамах вдоль выработки крепежным устройством, имеющим связанные между собой стержнем штыри с клиновидным концом и пазами и захваты с U-образным шплинтом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы, несущие элементы снабжены поперечными поясами, имеющими форму стыка несущих элементов в раме, и продольными поясами, при этом несущие элементы установлены в смежных рамах с возможностью контактирования продольных поясов в виде двутавра с одной стороны и размещенного в нем швеллера с полками, обращенными внутрь несущего элемента - с другой, причем захваты крепежного устройства закреплены на швеллере с внутренней стороны, а штыри - в двутавре. 2. Крепь по п.1, отличающаяся тем, что захваты снабжены кожухом с крышкой и выполнены в виде отрезка трубы с прорезями по обеим сторонам перпендикулярно к ее оси, в которых размещен U-образный шплинт.