Металлическая арочная крепь Советский патент 1980 года по МПК E21D11/14 

струбцинами 5, захватывающими полки 6 соединяемых желобчатых профилей, контактные поверхности 7 которых снабжены пазами 8. Шпонки 9 установлены в пазы 8 и препятствуют проскальзыванию верхняка 1 и отрезка 4, что обеспечивает их совместную работу. Отрезок 4 спецпрофиля имеет кривизну, отличную от кривизны усиливаемого верхняка 1.

Работает металлическая арочная крепь следуюп1им образом.

Нагруженный элемент крепи, например верхняк 1, заранее, либо в начальный период деформации, снабжается узлом усиления из зеркально перевернутого отрезка 4 спецпрофиля, закрепленного па верхпяке 1 винтовыми струбцииами 5. Поскольку отрезок 4 спецпрофиля выполнен с кривизной, отличной от кривизны усиливаемого участка, то при закреплении узла усиления в крепи создаются предварительные напряжения, обратные по знаку напряжениям, вызванным нагрузкой.

Шпонки 9 устанавливаются в в пазах 8 и работают на срез, обеспечивая совместную работу обоих профилей в узле соединения, что способствует повышению момента инерции сечения крепи в 5-6 раз. Под действием неравномерных нагрузок происходит деформация элементов крепи н возникают изгибающие моменты. Последние компенсируются предварительно созданными напряжениями, а на перенапряженных участках прочность крепи оказывается увеличенной в 2,5-3 раза, что повышает ее общую грузонесущую способность.

Формула йзЬёретения

1.Металлическая арочная крепь, содержащая верхняк, стойки из желобчатого

профиля и узлы соединения между ними, отличающаяся тем, что, с целью повышения общей грузонесущей способности, крепь снабжена узлами усиления, выполненными из отрезков желобчатого профиля, зеркально перевернутого по отношению к профилю усиливаемого участка и закрепленного к нему посредством дополнительных соединительных узлов.

2.Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью обесиечеиия совместной работы узла усиления с основным профилем креии, доиолнительные узлы соединения выполнены в виде винтовых струбцин, захватывающих боковые полки соединяемых

желобчатых профилей, а контактные боковые поверхности указанных боковых нолок выполнены с пазами, в которых установлены ЩНОНКИ.

3.Крепь поп. 1, отличающаяся тем, что, с целью создания предварительного напряжения на заданном участке крепи с знаком, противоположным знаку напряжений, вызванных нагрузкой, узел усиления выполнен с кривизной, отличной от кривизны усиливаемого участка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1199721, кл. 5с 9/10, опубл. 02.09.66.

2. Гелескул М. Н. и др. Справочник по креплеиию горных выработок. М., «Недра, 1972, с. 26, рис. 7.