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Mehrteiliger, doppelt bewehrter gelenkloser Eisenbetonring zum Ausbau von Gruben- räumen.
Der Eisenbetonausbau für Grubenräume (Strecken, Aufbrüche, Schäehte u. dgl. ) hat folgenden
Anforderungen zu entsprechen. Er muss unschwer in Formstücken herstellbar sein, sich auf Hunten ohne
Umladung transportieren und leicht und rasch einbauen lassen, nach dem Einbauen sofort tragfähig sein, Starrheit, Dichtheit und für wachsenden Gebirgsdruck Festigkeit in der Quer-und Längsrichtung aufweisen, die Verstärkung im eingebauten Zustand ermöglichen, sowie die Abtragung und Wieder- verwendung an einer andern Stelle zulassen.
Grubenausbauten aus Eisenbetonpolygonen,-bogen oder-ringen, die mehr als zwei-bis dreiteilig und dabei gelenkig sind, lassen sich unschwer herstellen, ohne Umladung transportieren, leicht und rasch einbauen, sind sofort nach dem Einbau tragfähig, lassen sieh abtragen und wieder verwenden, haben aber gegen wechselnden Gebirgsdruck nur begrenzte Festigkeit, sind insbesondere nicht starr und dicht.
Die bekannten Grubenausbauten aus Eisenbetonbögen und-ringen, die aus zwei bis drei Teilen bestehen, sind zwar nach dem Einbauen sofort tragfähig, können starr und dicht sein, haben Festigkeit gegen wechselnden Gebirgsdruck, haben aber sehr grosse Stückgewichte, so dass schon die Herstellung erschwert, der Transport durch Schächte ohne Umladung nicht möglich und durch Strecken sehr erschwert, und die Aufstellung vor Ort ohne Hebezeuge nicht möglich ist. Das Gleiche gilt für Abtragung und Wieder- verwendung.
Von den bekannten Eisenbetonausbauten entspric ht keines vollkommen den gestellten Anforderungen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Art von Eisenbetonausbau für Grubenräume, bei dem sowohl die inneren als auch die äusseren Bewegungen der Ringteile in Hohlräumen enden, die durch Ausnehmungen an den Druckflächen der aneinanderstossenden Enden der Ringteile gebildet werden, wobei die Bewehrungen an dieser Stelle miteinander verspannt werden, so dass der mehrteilige Ring Zug-und Druckkräfte wechselnder Richtung und Grösse aufzunehmen vermag und der allen genannten
Anforderungen zugleich entspricht. Diese Eisenbetonringe werden obertags oder an einem geeigneten
Orte in der Grube mehrteilig angefertigt, so dass deren Teile sich beim Zusammenbauen in der Grube zu einem gelenklosen Ring rasch und leicht vereinigen lassen.
Auf der Zeichnung stellen dar : Fig. 1 einen Querschnitt eines Grubenraumes in Eisenbeton aus- geführt, Fig. 2 einen Längsschnitt desselben, Fig. 3 eine Verbindungsstelle zweier Eisenbetonringteile im Aufriss, Fig. 4 eine solche Stelle im Grundriss.
Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Grubenrau1l1 a stellt z. B. eine Förderstrecke dar, in der die Grubenwagen b auf Schienen c, die auf dem Unterbaue d gelagert sind, befördert werden. Der Grubenraum a, soll mit einem Eisenbetonbau ausgekleidet werden. Dazu bedient man sich z. B. bei Kreisprofilen eines
Eisenbetonringes e, der aus beliebig vielen Teilen besteht.
Zwecks leichteren Transportes wird die Grösse der einzelnen Ringteile auf ein praktisch zulässiges
Gewicht beschränkt und danach die Anzahl der Ringteile bestimmt. Der in Fig. 1 dargestellte Eisenbetonring besteht beispielsweise aus sechs Teilen. Diese Teile werden vorteilhafterweise obertags her- gestellt und erst in der Grube am Orte der Verwendung zusammengesetzt. Die Herstellung obertags ermöglicht infolge besserer Überwachung eine sorgfältigere Anfertigung als in der Grube und ein schnelleres und vollständigeres Erhärten vor der Verwendung. Um bei einseitiger oder wechselnder Belastung Zug und Druck wechselnd aufzunehmen, sind die Ringteile in bekannter Weise durch Eiseneinlagen f, g doppelt 'bewehrt.
Die Verbindung der einzelnen Teile zu einem Ring erfolgt derartig, dass die Enden der Ring- teile aneinander gefügt werden, worauf die Enden der Bewehrungen/, miteinander verbunden werden.
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Umfang Deekkörper h aufgelegt, die den Druck des Gebirges t auf die Tragringe e übertragen.
Mit Hilfe dieser Erfindung ist es möglich, die Verbindung der Ringteile e so zu gestalten. dass dieselbe zug-und druckfest ist, so zwar, dass auch äussere Kräfte wechselnder Richtung und Grösse aufgenommen werden können, wie bei einem einteiligen Ring.
Gemäss der Erfindung münden sowohl die inneren, als auch die äusseren Bewehrungen j, g der Ringteile in Aussparungen k, in denen die Bewehrungen mit Verspannung verbunden werden. Nach der Verspannung der Bewehrungen j, g werden die Aussparungen k mit einem tragfähigen Material. am besten mit einem rasch abbindenden Zement ausgefüllt. Der so entstandene Ring besitzt dann eine ringsumlaufende doppelte Bewehrung. Er vermag daher äussere Drücke wechselnder Richtung und Grösse aufzunehmen, wie ein einteiliger fester Ring.
In den Fig. 3 und 4 ist eine besondere Art einer solchen Verbindung dargestellt. Die Aussparungen k an den Enden m der Ringteile e für die freien Enden der inneren und äusseren Bewehrungen j, g liegen hier zentral an der neutralen Achse. Die zusammengesetzten Enden m der einzelnen Ringteile e bilden dann einen hohlen Kern k, der in der Ebene des Ringes ringsherum von Beton umschlossen ist. In diese Kammer k ragen die freien Enden der inneren und äusseren Bewehrungen/, j. g hinein und werden hier verbunden und verspannt.
Nachher wird der Hohlraum k mit geeignetem Mörtel ausgefüllt. Diese Ausführung besitzt den Vorzug, dass die Druckflächen weit hinausgerückt sind, so dass bei einer angestrebten Deformation die an den Ringenden wirkenden Zug-und Druckwiderstände an grösseren Hebellängen wirken und grössere Widerstandsmomente ergeben, was die Steifigkeit der Verbindung wesentlich verbessert.
Die Verbindung der Enden der Bewehrungen t. g kann z. B. auch mittels Verschraubung oder Versehweissung erfolgen. Eine weitere Verbesserung dieser Erfindung betrifft eine Verbindung. die sehr handlieh ist, keiner weiteren Zubereitung bedarf, sich sehr rasch schliessen und auch lösen lässt. Zu
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so lang bemessen, dass die Schlingen der einander gegenüberliegenden Enden im zusammengesetzten Zustande übereinander greifen. Damit wird eine, von dem äusseren Schlingenbogen o umschlossene Öffnung gebildet ; die Verspannung der Bewehrungen g, t erfolgt dann dadurch, dass in diese Schlingen- öffnung ein Keil eingetrieben wird. Diese Verbindung ist sehr wirksam, lässt sich rasch herstellen und losen.
Damit die Verspannung auf die inneren und äusseren Bewehrungen gleiehmässig erfolgt, werden vorteilhaft zwischen den zu verbindenden Ösen o und dem spannenden Keil p Einlagen r eingelegt. Die Verspannung kann dann durch Eintreiben einer oder mehrerer Keile p zwischen die Einlagen r erfolgen.
Die gewünschte Raschheit in der Durchführung der Verspannung setzt eine gewisse Handlichkeit und Zugänglichkeit voraus, die am grössten ist, wenn man das Verbinden und Verspannen der Bewehrung von der Stirnseite des Ringes aus durchführen kann. Dieser Vorteil wird erreicht, wenn die Einlagen radial angeordnet werden, wozu aber eine bestimmte Lage der Ösen notwendig ist, die man bei dem Einlegen der Bewehrungen in die Betonstampfform leicht erreichen kann.
Soll der Ausbau nur eine Zeitlang bestehen bleiben und dann seinen Verwendungsort wechseln, so werden die Aussparungen der Verbindungsstellen mit einem leichteren Beton ausgefüllt, ausserdem beschmiert man die Nisehenf lachen vor dem Ausbetonieren der Nische mit Teer oder einem andern, die Bindung behindernden Mittel. Nach Entfernung des Füllmaterial es und Lösen der Verbindung lassen sich die Ringe wieder in Teile zerlegen und an einem andern Verwendungort wieder zusammensetzen.
Die Handlichkeit der Ringteile und die Möglichkeit des raschen Verbindens und Lösens der Verbindung derselben kommt diesem Zweck sehr zu satten.
Durch diese Art der Formgebung der Ringteile und durch diese Art ihrer Verbindung wird der mehrteilige Ring zu einem gelenklosen, so dass der aus solchen Ringen hergestellte Ausbau allen den eingangs genannten Bedingungen entspricht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Mehrteiliger, doppelt bewehrter gelenkloser Eisenbetonring zum Ausbau von Grubenräumen. dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die inneren als'auch die äusseren Bewehrungen der Ringteile in Hohlräumen enden, die durch Ausnehmungen an den aneinanderstossenden Enden der Ringteile gebildet werden, wobei die Bewehrungen an dieser Stelle miteinander verspannt werden, so dass der mehrteilige Ring Zug- und Druckkräfte wechselnder Richtung und Grösse aufzunehmen vermag.