CH644432A5

CH644432A5 - REMOVAL FRAME, ESPECIALLY FOR COUNTERS AND TUNNELS.

Info

Publication number: CH644432A5
Application number: CH1144179A
Authority: CH
Inventors: Gerhard Dr Dipl Ing Ritter; Klaus Dipl Ing Ritter; Wilhelm Dr Ing Boyer; Klaus Dr Dipl Ing Matz
Original assignee: Evg Entwicklung Verwert Ges
Priority date: 1978-12-27
Filing date: 1979-12-21
Publication date: 1984-07-31
Also published as: PL123250B1; HU182953B; GB2036829A; ATA928578A; DE2951874A1; PL220606A1; AT362739B; GB2036829B; DE7936189U1

Description

Die Erfindung betrifft einen Ausbaurahmen, insbesondere für Stollen und Tunnel, der aus Segmenten zusammengesetzt ist, in welchen insgesamt mindestens drei Gurtstäbe einen Aussen- und einen Innengurt bilden, wobei diese Gurte durch Ausfachungen miteinander verbunden sind. The invention relates to an expansion frame, in particular for tunnels and tunnels, which is composed of segments in which a total of at least three belt bars form an outer and an inner belt, these belts being connected to one another by infills.

Bekannte Ausbaurahmen werden aus einzelnen, vollwan-digen, bogenförmigen Segmenten aus Stahl mit im wesent-5 liehen U- oder rinnenförmigen Querschnitt zusammengesetzt. Durch kraftschlüssiges Verbinden der Enden von jeweils zwei benachbart angeordneten Rahmensegmenten werden diese zu einem tragfähigen Rahmen vereinigt. Derartige Rahmen werden in Abständen in den Stollen eingebaut. In die Zwischenräume zwischen zwei benachbarten Rahmen werden meist Bewehrungsgitter, sogenannte Grubengitter, eingefügt und schliesslich wird der ganze Ausbau mit Spritzbeton verkleidet. Known expansion frames are composed of individual, full-walled, arch-shaped segments made of steel with a substantially U-shaped or trough-shaped cross-section. By frictionally connecting the ends of two adjacent frame segments, they are combined into a load-bearing frame. Such frames are installed at intervals in the gallery. Reinforcement grids, so-called pit grids, are usually inserted into the spaces between two adjacent frames and finally the entire expansion is covered with shotcrete.

Da die bekannten Rahmen den hinter ihnen liegenden 15 Fels abdecken, entsteht beim Spritzen des Betons im Bereich der Rahmen ein Spritzschatten. Der fertige Ausbau stellt sich also, in Längsrichtung der Stollen betrachtet, als eine Reihe von hinsichtlich ihrer Tragwirkung nicht zusammenhängender und nicht zusammenwirkender, abwechselnd angeordne-20 ter Beton- und Stahlrahmen dar, wobei die Betonrahmen durchwegs satt an dem hinter ihnen befindlichen Fels anliegen, wogegen die Stahlrahmen den Fels nur an einzelnen Stellen berühren. Im Gegensatz zu den Betonrahmen stützen die Stahlrahmen den Fels daher nur unvollständig an einzelnen 25 Punkten ab. Zwischen den beiden unterschiedlichen Rahmentypen besteht keinerlei kraftschlüssige Verbindung. Since the known frames cover the 15 rock behind them, a splash shadow is created in the area of the frame when the concrete is sprayed. The finished expansion, viewed in the longitudinal direction of the tunnels, presents itself as a series of alternatingly arranged concrete and steel frames that are not connected and do not interact with each other with regard to their load-bearing capacity, whereby the concrete frames consistently fit snugly against the rock behind them. whereas the steel frames only touch the rock at individual points. In contrast to the concrete frames, the steel frames therefore only partially support the rock at 25 individual points. There is no non-positive connection between the two different frame types.

Weiters sind auch schon als Fachwerke ausgebildete, bogenförmige Ausbauelemente für Streckenausbau, Tunnel-und sonstige Untertagebauwerke bekanntgeworden, die aus 30 miteinander verschweissten Gurt- und Verbindungselementen als Bewehrung für eine Betonauskleidung gebildet werden. Bei diesen bekannten Ausbauelementen dienen als Verbindungselemente der Gurte einzelne, gleichartige, zu Vielecken gebogene, mit einer Trennfuge versehene Bügel, die zickzack-35 förmig aneinandergesetzt und unter Schliessung der Trennfuge mit den Gurtstäben verschweisst sind. Furthermore, arch-shaped expansion elements for track construction, tunnels and other underground structures, which are formed as half-timbered structures and are formed from 30 welded-together belt and connecting elements as reinforcement for a concrete lining, have also become known. In these known expansion elements serve as connecting elements of the straps individual, similar, bent to polygons, provided with a parting line, which are zigzag-35 put together and welded to the belt bars with closing the parting line.

Die aus solchen Elementen zusammengefügten Rahmen werden von dem Spritzbeton völlig umschlossen und bilden im einbetonierten Zustand eine Bewehrung für die Betonaus-40 kleidung. Die Verbindung der einzelnen Elemente, aus welchen ein Rahmen zusammengebaut wird, erfolgt durch ineinanderpassende Kupplungsteile an den Enden der zu verbindenden Elemente. Die Kupplungsteile werden durch Federn, Keile, Exzenter u.dgl. Verbindungsmittel zusammengehalten. 45 Diese Art der Verbindung gestattet lediglich, aus den einzelnen Elementen Rahmen einer ganz bestimmten Grösse, d.h. auch mit ganz bestimmter Querschnittsform, herzustellen. Da die Ausbruchquerschnitte unbearbeitet und unregelmässig sind und die in der eben geschilderten Weise zusam-50 mengesetzten Rahmen keine Anpassung ihrer Grösse bzw. ihrer Durchmesser an den Ausbruchquerschnitt gestatten, muss der Rahmen stets kleiner als der kleinste Ausbruchquerschnitt gewählt werden. Die Rahmen können also, ohne besondere Hilfsmittel, keine, und sei es auch nur eine provisorische Ab-55 Stützung des Gesteins bieten. The frames assembled from such elements are completely enclosed by the shotcrete and form a reinforcement for the concrete lining when concreted in. The connection of the individual elements, from which a frame is assembled, takes place by mating coupling parts at the ends of the elements to be connected. The coupling parts are by springs, wedges, eccentrics and the like. Lanyards held together. 45 This type of connection only allows frames of a certain size, i.e. also with a very specific cross-sectional shape. Since the excavation cross sections are unprocessed and irregular and the frames assembled in the manner just described do not allow their size or diameter to be adapted to the excavation cross section, the frame must always be selected to be smaller than the smallest excavation cross section. Without special aids, the frames cannot provide any, even if only temporary, support of the rock.

Gerade eine solche Abstützung des Gesteins, möglichst unmittelbar nach erfolgtem Ausbruch, ist aber nach neueren Erkenntnissen äusserst wichtig, weil die Kräfte, die auf die endgültige Auskleidung des Stollens wirken, umso geringer 60 sind, je kürzer die Zeit war, die zwischen dem Ausbruch und dem Aufbringen einer eine Verformung des Gesteins behindernden oder möglichst sogar verhindernden, gewissermassen die Wirkung des ausgebrochenen Gesteins ersetzenden Gegenkraft verstrichen ist. Die günstigste Wirkung ergibt sich, 65 wenn nach einem anderweitigen Vorschlag unmittelbar nach dem Ausbrechen des Tunnelquerschnitts die einzelnen Segmente eines aus solchen Segmenten zusammensetzbaren Ausbaurahmens mittels hydraulischer Pressen gegen den Aus- Such a support of the rock, as soon as possible after the excavation has taken place, is extremely important according to newer knowledge because the forces that act on the final lining of the gallery are less 60 the shorter the time between the excavation and the application of an opposing force that hinders or possibly even prevents a deformation of the rock, to a certain extent replaced the effect of the broken rock. The most favorable effect is obtained if, according to another proposal, immediately after the tunnel cross-section has been broken out, the individual segments of an expansion frame that can be assembled from such segments are pressed against the expansion using hydraulic presses.

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bruch gepresst werden, wobei die Endteile benachbarter Segmente ihre Relativlage in Umfangsrichtung der Rahmen ändern, und wenn am Ende des Anpressvorganges in dem so erhaltenen vorgespannten Zustand des Rahmens die Enden benachbarter Segmente starr miteinander verbunden werden. be pressed, the end parts of adjacent segments change their relative position in the circumferential direction of the frame, and if at the end of the pressing process in the prestressed state of the frame thus obtained, the ends of adjacent segments are rigidly connected to one another.

Die Erfindung befasst sich mit der Aufgabe, einen aus ausgefachten Segmenten zusammensetzbaren Ausbaurahmen zu schaffen, der es gestattet, eine dem Ausbruchquerschnitt anpassbare und gegen diesen anpressbare, zur vorläufigen und unmittelbaren Abstützung des Ausbruches bis zum Einbringen der Betonauskleidung geeignete Stützkonstruktion im Stollen zu erstellen, welche nach Ummantelung mit dem Beton schliesslich auch die Funktion einer in Umfangrichtung des Stollens verlaufenden Betonbewehrung übernimmt. The invention is concerned with the task of creating an assembly frame which can be assembled from recessed segments and which allows a support structure to be created in the tunnel which is adaptable to the excavation cross section and can be pressed against it, for preliminary and immediate support of the excavation until the concrete lining is introduced after coating with the concrete, it also finally takes on the function of a concrete reinforcement running in the circumferential direction of the tunnel.

Bei einem gemäss der Erfindung ausgebildeten, ausgefachten Ausbaurahmen der einleitend angegebenen Gattung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Ausfachungsstäbe der Segmente mit den Gurtstäben derselben an allen Rahmenseiten zumindest angenähert dreieckige Flächen ein-schliessen und dass an mindestens einem Endteil jedes Segmentes Einrichtungen zur Führung des Endteiles des Nachbarsegmentes in peripherer Richtung und zur festen Verbindung der benachbarten Segmente in wählbarer Relativlage vorgesehen sind. In the case of a fully developed expansion frame of the type specified in the introduction, this object is achieved in that the reinforcing bars of the segments with the belt bars of the same include at least approximately triangular surfaces on all sides of the frame and that devices for guiding the End part of the neighboring segment in the peripheral direction and for the fixed connection of the adjacent segments in a selectable relative position are provided.

Zufolge ihres geringen Gewichtes und ihrer hohen Elastizität bei Biegebeanspruchungen sind Rahmensegmente nach der Erfindung wesentlich leichter zu handhaben und für das vorstehend erläuterte neue Ausbauverfahren wesentlich besser verwendbar als die bisher gebräuchlichen vollwandigen Grubenprofile. Im Gegensatz zu den schon erwähnten bekannten ausgefachten Rahmensegmenten eignen sich die er-findungsgemässen für das neue Ausbauverfahren zufolge ihrer durch die besondere Art der Ausfachung gesicherten Tor-sionssteifigkeit und zufolge ihrer durch die besondere Ausbildung ihrer Endteile gesicherten, in peripherer Richtung variable Kopplungsmöglichkeit mit Nachbarsegmenten. As a result of their low weight and their high elasticity in the case of bending stresses, frame segments according to the invention are much easier to handle and can be used much better for the new expansion method explained above than the previously used full-walled pit profiles. In contrast to the well-known well-known frame segments already mentioned, the inventions are suitable for the new expansion method due to their torsional stiffness secured by the special type of infill and due to their variable coupling option with neighboring segments secured by the special design of their end parts.

Nach Aufstellen der Rahmen gemäss der Erfindung und nach Aufbringen der Betonauskleidung liegt der Beton überall satt am Fels an und stützt diesen daher durchgehend und gleichmässig ab. Dabei bilden auch jene Stellen keine Ausnahme, an welchen die Rahmensegmente durch Verbindungsstücke miteinander verbunden sind, weil die Verbindungsstücke in Umfangsrichtung der Rahmen betrachtet eine so begrenzte Längenausdehnung haben, dass ein Hinterfüllen dieser Abschnitte mit Beton von den Enden der Verbindungsstücke her ohne Schwierigkeiten möglich ist. After setting up the frame according to the invention and after applying the concrete lining, the concrete lies well against the rock everywhere and therefore supports it continuously and evenly. The places where the frame segments are connected to one another by connecting pieces are also no exception, because the connecting pieces have such a limited length dimension in the circumferential direction of the frame that backfilling of these sections with concrete from the ends of the connecting pieces is possible without difficulty.

Um ein gleitendes Führen der Endteile benachbarter Segmente in peripherer Richtung zu ermöglichen, sowie um eine Möglichkeit zur festen Verbindung der Endteile benachbarter Elemente in wählbarer Relativlage mit besonders einfachen Mitteln zu schaffen, sind die einander zugekehrten Endteile benachbarter Segmente vorteilhaft komplementär zusammenpassend ausgebildet, in peripherer Richtung gegeneinander verschiebbar und durch zumindest eine Klemmeinrichtung miteinander verbindbar. Zweckmässig werden für jede Verbindungsstelle zwei im Abstand voneinander angeordnete Klemmeinrichtungen verwendet. In order to allow the end parts of adjacent segments to slide in the peripheral direction and to provide a possibility for firmly connecting the end parts of adjacent elements in a selectable relative position with particularly simple means, the mutually facing end parts of adjacent segments are advantageously designed to complement each other, in the peripheral direction displaceable against one another and connectable to one another by at least one clamping device. Two clamping devices arranged at a distance from one another are expediently used for each connection point.

Um möglichst grosse, zusammenwirkende Flächen zu schaffen, längs welcher Kräfte durch Reibungsschluss übertragen werden können, ist es vorteilhaft, die Endteile so auszubilden, dass sie sich satt ineinander schmiegen können. Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind zu diesem Zweck die einander zugekehrten Endteile benachbarter Segmente als vollwandige, rinnenförmige Formstücke mit annähernd U-förmigen Querschnitt ausgebildet, die in jedem parallel zu ihrer Symmetrieachse geführten Schnitt gleiche Wanddicke haben. Um nach erfolgtem Einbetonieren Tangentialkräfte in der Bewehrung übertragen zu können, ohne auf die längs der Wandungen der Endteile der Segmente herrschenden Reibungskräfte und die dauernde Wirksamkeit der Klemmeinrichtungen angewiesen zu sein, können an die End-5 teile der Segmente, z.B. durch Schweissung, Stäbe angeschlossen werden, durch welche Kräfte mittelbar über den alle Stäbe umhüllenden Beton - nach Art von Steckeisen - in die Gurtstäbe des benachbarten Rahmensegmentes eingeleitet werden. In order to create the largest possible interacting surfaces along which forces can be transmitted by friction, it is advantageous to design the end parts in such a way that they can nestle into one another. According to a further embodiment of the invention, the mutually facing end parts of adjacent segments are designed as full-walled, trough-shaped shaped pieces with an approximately U-shaped cross section, which have the same wall thickness in each cut made parallel to their axis of symmetry. In order to be able to transmit tangential forces in the reinforcement after the concrete has been cast in, without having to rely on the frictional forces existing along the walls of the end parts of the segments and the permanent effectiveness of the clamping devices, the end 5 parts of the segments, e.g. by means of welding, rods are connected, by means of which forces are indirectly introduced into the belt rods of the adjacent frame segment via the concrete enveloping all the rods - in the manner of pegs.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist in diesem 10 Sinne an dem einen der miteinander zu verbindenden Endteile benachbarter Segmente eine sich über das Nachbarsegment erstreckende Verlängerung des Aussengurtes und an dem anderen Endteil eine sich über das Nachbarsegment erstrek-kende Verlängerung des Innengurtes vorgesehen. i5 Vorzugsweise haben alle Ausfachungen Zickzackform. Durch Verwendung langer, zickzackförmig gebogener Stäbe für die Ausfachungen wird die Herstellung der Rahmensegmente erleichtert, weil das zeitraubende Zuführen und exakte Zusammensetzen einer grossen Zahl voneinander unabhängiger Einzelteile vermieden wird. In an advantageous embodiment, an extension of the outer belt extending over the neighboring segment is provided on one of the end parts of adjacent segments to be connected to one another and an extension of the inner belt extending over the neighboring segment is provided on the other end part. i5 Preferably all infills have a zigzag shape. The use of long, zigzag-shaped rods for the infills makes the production of the frame segments easier because the time-consuming feeding and exact assembly of a large number of independent parts is avoided.

Wenn alle Ausfachungen zwischen paarweise benachbarten Gurtstäben aus durchgehenden, zickzackförmig gebogenen Drähten gebildet sind, so ergibt sich ein räumliches Fachwerk mit einem Maximum an Biege- und Torsionssteifigkeit, 25 bei dem jeweils paarweise einander zugeordnete Fachwerkstreben an einen Gurt so angeschlossen sind, dass das Knickverhalten der druckbelasteten Gurte günstig beeinflusst wird. If all the infills between adjacent belt bars are formed from continuous, zigzag-shaped wires, this results in a spatial truss with maximum bending and torsional rigidity, 25 in which the truss struts assigned in pairs are connected to a belt in such a way that the buckling behavior of the pressure-loaded belts is influenced favorably.

Um beim Anpressen der Segmente gegen den Fels möglichst grosse Kräfte möglichst direkt auf den Fels zur Wir-30kung zu bringen, d.h. ohne die erforderlichen grossen Druckkräfte über die Fachwerkdiagonalen einleiten zu müssen, sollen die Ausfachungen, welche zu den den Aussengurt bildenden Stäben verlaufen, anderen Gurtstäben zugekehrte Innenseiten dieser Aussengurtstäbe tangieren, so dass die Aussen-35gurtstäbe freiliegen und die Presswerkzeuge unmittelbar an diesen sich gegen den Fels abstützenden Stäben des Fachwerkes zur Wirkung gebracht werden können. In order to apply the greatest possible forces to the rock as directly as possible when pressing the segments against the rock, i.e. Without having to introduce the necessary large compressive forces via the truss diagonals, the infills, which run to the bars forming the outer chord, should affect the inner sides of these outer chord bars facing other chord bars, so that the outer chord bars are exposed and the pressing tools are directly against them against the rock supporting rods of the truss can be brought into effect.

Im allgemeinen werden für Ausbaurahmen nach der Erfindung bogenförmige, insbesondere kreisbogenförmige Seg-40 mente verwendet, die zusammengesetzt runde, insbesondere kreisrunde Ausbaurahmen ergeben. Es können jedoch auch bogenförmige und gerade Rahmensegmente miteinander kombiniert werden, z.B. um Rahmen in Hufeisenform zu erhalten, oder auch nur gerade Segmente verwendet werden, 45z.B. um Rahmen in Trapezform zu erhalten. Um im Ausbaurahmen erforderlichenfalls eine Eckenverbindung zu erzielen, können die Endteile von zwei Nachbarsegmenten durch ein zwischengeschaltetes, der Form dieser Endteile angepasstes Winkelstück miteinander verbunden sein. In general, arc-shaped, in particular circular-arc segments are used for expansion frames according to the invention, which, when put together, result in round, in particular circular, expansion frames. However, curved and straight frame segments can also be combined with one another, e.g. to get horseshoe-shaped frames, or even just straight segments, 45 e.g. to get trapezoidal frames. In order to achieve a corner connection in the expansion frame if necessary, the end parts of two neighboring segments can be connected to one another by an intermediate angle piece which is adapted to the shape of these end parts.

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Durch Kaltverformen der Gurt- und Ausfachungsstäbe kann eine hohe Festigkeit bei geringen Legierungszusätzen ermöglicht werden, die bei Stäben, bei welchen die erforderlichen hohen Festigkeitseigenschaften durch Legierungszu-55 sätze erreicht werden, nicht in befriedigender Weite durchführbar ist. Die elektrische Widerstandsschweissung hat aber den grossen Vorteil eines sehr geringen Zeitbedarfes für das Verbinden der einzelnen Elemente. Sind grosse Durchmesser für die Gurtstäbe erforderlich, dann ist bei dem heutigen 60 Stande der Technologie eine gleichmässige Kaltverformung nicht mehr oder nur unter unvertretbar hohem Aufwand möglich. In diesem Falle wird es unvermeidbar sein, die Festigkeit der Gurtstäbe durch Legierung, insbesondere durch erhöhten Kohlenstoffgehalt, zu erzielen. Auch in einem sol-65 chen Falle ist jedoch die rationelle Widerstandsschweissung noch anwendbar, wenn die Gurtstäbe aus einem Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,3% und gegebenenfalls anderen Legierungszusätzen, die Ausfachungsstäbe hin By cold-forming the belt and infill bars, high strength can be made possible with low alloy additions, which cannot be carried out to a satisfactory extent in the case of bars in which the required high strength properties are achieved by alloy additions. However, electrical resistance welding has the great advantage of requiring very little time to connect the individual elements. If large diameters are required for the belt rods, then with today's 60 state of the art, uniform cold forming is no longer possible or is only possible at an unacceptably high cost. In this case it will be unavoidable to achieve the strength of the belt rods by alloying, in particular by increasing the carbon content. Even in such a case, however, the rational resistance welding can still be used if the belt rods made of a steel with a carbon content of more than 0.3% and, if appropriate, other alloy additives, the infill rods

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gegen aus Stahl mit geringerem Kohlenstoffgehalt als die Gurtstäbe bestehen und gegebenenfalls kaltverformt sind. against made of steel with a lower carbon content than the belt rods and are optionally cold-formed.

An Hand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer beschrieben. Es zeigen: Using exemplary embodiments, the invention will now be described in more detail with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 den Querschnitt eines Rahmensegmentes mit im Querschnitt in Dreieckform angeordneten Gurtstäben, 1 shows the cross section of a frame segment with belt bars arranged in a triangular cross section,

Fig. 2 den Querschnitt eines Rahmensegmentes mit im Querschnitt in Trapezform angeordneten Gurtstäben, 2 shows the cross section of a frame segment with strap bars arranged in cross section in a trapezoidal shape,

Fig. 3 ein Rahmensegment mit dreieckiger Querschnittsform, jedoch mit gegenüber Fig. 1 geänderter Anordnung der Ausfachungsstäbe, 3 shows a frame segment with a triangular cross-sectional shape, but with a different arrangement of the infill bars compared to FIG. 1,

Fig. 4 ein Rahmensegment ähnlicher Ausführung wie Fig. 3, bei dem jedoch die Gurtstäbe rechteckigen Querschnitt haben, 4 shows a frame segment of a similar design to FIG. 3, but in which the belt rods have a rectangular cross section,

die Fig. 5 und 6 einen Teil eines Rahmensegmentes nach Fig. 3 in Seitenansicht bzw. in Draufsicht, 5 and 6 a part of a frame segment of FIG. 3 in side view and in plan view,

die Fig. 7 und 8 die Verbindung zweier benachbarter Rahmensegmente mit Hilfe ihrer Endteile im Längsschnitt bzw. im Querschnitt und 7 and 8, the connection of two adjacent frame segments with the help of their end parts in longitudinal section and in cross section and

Fig. 9 eine Eckenverbindung benachbarter Rahmensegmente. Fig. 9 shows a corner connection of adjacent frame segments.

Das Rahmensegment nach Fig. 1 lässt im Dreieck angeordnete Gurtstäbe 1,2,3 erkennen. Die beiden Gurtstäbe 1 und 2 haben gleichen Querschnitt und bilden den Obergurt des Rahmensegmentes. Die Querschnittfläche des Gurtstabes 3 ist vorzugsweise gleich der Summe der Querschnittflächen der Gurtstäbe 1 und 2. Alle Gurtstäbe sind paarweise durch zickzackförmig gebogene Ausfachungsstäbe 4, 5,6 verbunden, welche an aufeinanderfolgenden Abbiegestellen jedes Ausfachungsstabes abwechselnd mit dem einen und dem anderen der beiden von diesem Ausfachungsstab verbundenen Gurtstäbe verschweisst sind. The frame segment according to FIG. 1 shows belt rods 1, 2, 3 arranged in a triangle. The two belt bars 1 and 2 have the same cross-section and form the upper belt of the frame segment. The cross-sectional area of the belt rod 3 is preferably equal to the sum of the cross-sectional areas of the belt rods 1 and 2. All the belt rods are connected in pairs by zigzag-shaped infill rods 4, 5, 6, which alternate with the one and the other of the two of them at successive bending points of each infill rod Ausforungsstab connected strap rods are welded.

Das Rahmensegment nach Fig. 2 zeigt im Querschnitt vier in Trapezform angeordnete Gurtstäbe 1,2,7 und 8, die vorzugsweise durchwegs gleiche Querschnittfläche haben. Wieder sind die Gurtstäbe durch Ausfachungsstäbe 4,5,6 und 9 paarweise miteinander verbunden. The frame segment according to FIG. 2 shows in cross section four belt rods 1, 2, 7 and 8 arranged in a trapezoidal shape, which preferably all have the same cross-sectional area. Again, the belt bars are connected in pairs by infill bars 4, 5, 6 and 9.

Das in Fig. 3 dargestellte Rahmensegment hat drei Gurtstäbe 1,2 und 3, deren Anordnung mit jener nach Fig. 1 übereinstimmt, jedoch sind die Ausfachungsstäbe 5,6 an den ineinander zugekehrten inneren Seiten der Aussengurtstäbe 1,2 angeschweisst. Analog ist der Ausfachungsstab 4 an den inneren, zum Innengurt 3 weisenden Seiten der Aussengurtstäbe 1, 2 angeschweisst. Ein Anpresswerkzeug kann daher an den durch die Pfeile P bezeichneten Stellen leicht zur Wirkung gebracht werden, um das Rahmensegment unmittelbar am Aus-sengurt angreifend gegen den Fels zu pressen, ohne dass die Anpresskräfte über die Ausfachungsstäbe 5 und 6 geleitet werden müssten. Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht auf ein Rahmensegment gemäss Fig. 3. The frame segment shown in FIG. 3 has three belt bars 1, 2 and 3, the arrangement of which corresponds to that according to FIG. 1, but the infill bars 5, 6 are welded to the mutually facing inner sides of the outer belt bars 1, 2. Analogously, the infill bar 4 is welded to the inner sides of the outer belt bars 1, 2 facing the inner belt 3. A pressing tool can therefore be easily activated at the points indicated by the arrows P in order to press the frame segment directly against the rock, engaging the outer belt, without the pressing forces having to be passed over the infill bars 5 and 6. 5 and 6 show a side view and a plan view of a frame segment according to FIG. 3.

Die Gurtstäbe müssen nicht, wie bisher angenommen, Kreisform haben, vielmehr sind auch Stäbe mit anderen Querschnittsformen brauchbar, etwa rechteckige, quadratische, sechseckige oder ovale Stäbe. Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch ein Rahmensegment ähnlichen Aufbaues wie The belt bars do not have to have a circular shape, as previously assumed, but bars with other cross-sectional shapes can also be used, for example rectangular, square, hexagonal or oval bars. Fig. 4 shows a cross section through a frame segment similar structure

Fig. 3, nur dass die Gurtstäbe Rechteckform haben, wobei sich, wie dargestellt, auf einfache Weise eine grosse ebene Berührungszone zwischen den Kuppen der zickzackförmigen Ausfachungsstäbe und den Flachseiten der rechteckigen 5 Gurtstäbe erzielen lässt, was besonders für die elektrische Widerstandsschweissung günstig ist. Fig. 3, only that the belt rods have a rectangular shape, which, as shown, can easily achieve a large flat contact zone between the tops of the zigzag-shaped infill rods and the flat sides of the rectangular 5 belt rods, which is particularly advantageous for electrical resistance welding.

Wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich ist, haben die Rahmensegmente Bogenform, z.B. im wesentlichen die Form von Kreisabschnitten, so dass mehrere Segmente zu einem ge-io schlossenen, insbesondere kreisförmigen Rahmen zusammensetzbar sind. As can be seen in particular from Fig. 5, the frame segments have an arch shape, e.g. essentially the shape of circular sections, so that several segments can be assembled to form a closed, in particular circular frame.

Die Verbindung von zwei benachbarten Rahmensegmenten ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. An den Enden der Gurtstäbe 1,2 und 3 eines Rahmensegmentes ist durch Schweiss-i5 Verbindungen ein Endteil 10 in Form eines vollwandigen, im wesentlichen U-förmigen Formstückes angeschlossen, dessen Wandung so geformt ist, dass sie jedem parallel zur Symmetrieebene S-S des Formstückes geführten Schnitt gleiche Wanddicke hat. In einen derartigen Endteil 10 lässt sich ein 20 gleichgeformter Endteil 11, der an den Gurtstäben 1', 2' und 3' eines zweiten Rahmensegmentes gleichfalls durch Schweiss-verbindungen angeschlossen ist, satt einlegen. Wie insbesondere aus Fig. 7 zu ersehen ist, reichen die Gurtstäbe nur so weit in die End teile 10 und 11 hinein, wie dies für die kraft-25 schlüssige Schweissverbindung der Gurtstäbe mit den Endteilen erforderlich ist. Die Mittelbereiche der Endteile sind frei von Gurtstäben und können daher ohne Behinderung ineinandergeschoben werden. The connection of two adjacent frame segments is shown in FIGS. 7 and 8. At the ends of the belt bars 1, 2 and 3 of a frame segment, an end part 10 in the form of a full-walled, essentially U-shaped fitting is connected by welding-i5 connections, the wall of which is shaped in such a way that they each run parallel to the plane of symmetry SS of the fitting Cut has the same wall thickness. In such an end part 10, a 20 end part 11 of the same shape, which is connected to the belt rods 1 ', 2' and 3 'of a second frame segment by welded connections, can be properly inserted. As can be seen in particular from FIG. 7, the belt rods only extend as far into the end parts 10 and 11 as is necessary for the force-locking connection of the belt rods with the end parts. The middle areas of the end parts are free of belt rods and can therefore be pushed into each other without hindrance.

Mit Hilfe von zwei kräftigen Querjochen 15,16, die durch 30 nur angedeutete Schraubenbolzen 17,18 gegeneinander gespannt werden können, werden die Endteile 10 und 11 anein-andergepresst und so durch Reibungsschluss kraftschlüssig miteinander verbunden. Das Querjoch 16 kann dabei so geformt sein, dass es die ineinanderliegenden End teile 10,11 35 teilweise umschliesst. With the help of two strong transverse yokes 15, 16, which can be clamped against each other by 30 only indicated screw bolts 17, 18, the end parts 10 and 11 are pressed against one another and thus frictionally connected to one another. The transverse yoke 16 can be shaped such that it partially encloses the end portions 10, 11, 35 which lie one inside the other.

Gegebenenfalls können an dem Endteil 11 noch Stäbe 12 und 13 angeschweisst sein, welche die Gurtstäbe 1 und 2 des mit dem Endteil 10 verschweissten Rahmensegmentes übergreifen. Ebenso kann auch mit dem Endteil 10 ein Stab 14 40 verbunden sein, welcher den Stab 3' des mit dem Endteil 11 verschweissten Rahmensegmentes übergreift. Im einbetonierten Zustand bilden diese Stäbe - nach Art von Steckeisen -eine unmittelbare Verbindung der Gurte miteinander und entlasten so nach dem Abbinden des Betons die Klemm ver-45 bindung zwischen den beiden Endteilen. If necessary, rods 12 and 13 can also be welded to the end part 11, which overlap the belt rods 1 and 2 of the frame segment welded to the end part 10. Likewise, a rod 14 40 can also be connected to the end part 10, which overlaps the rod 3 'of the frame segment welded to the end part 11. When concreted in, these rods form a direct connection of the belts to one another in the manner of pegs and thus relieve the clamping connection between the two end parts after the concrete has set.

In Fig. 9 ist eine für Rahmen in Trapezform oder in Hufeisenform verwendbare Eckverbindung für die Rahmensegmente dargestellt, wobei gerade Segmente der in Fig. 1 gezeigten Querschnittsform und Bauart angenommen worden sind. 50 Wie erkennbar, ist im Eckbereich der beiden zu verbindenden Rahmensegmente zwischen diesen ein Winkelstück 19 eingefügt, das aus zwei geraden, den Endteilen der Segmente ange-passten und im Winkel miteinander verschweissten Schenkeln besteht. Die Verbindung der Endteile der Segmente mit den 55 Schenkeln des Winkelstückes erfolgt wieder durch eine oder mehrere Klemmeinrichtungen. FIG. 9 shows a corner connection for the frame segments that can be used for frames in a trapezoidal shape or in a horseshoe shape, wherein straight segments of the cross-sectional shape and type shown in FIG. 1 have been adopted. 50 As can be seen, in the corner area of the two frame segments to be connected, an angle piece 19 is inserted between them, which consists of two straight legs which are adapted to the end parts of the segments and are welded at an angle to one another. The end parts of the segments are connected to the 55 legs of the contra-angle by one or more clamping devices.

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3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims

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1. Removal frame, in particular for tunnels and tunnels, which is composed of segments in which a total of at least three belt bars form an outer and an inner belt, these belts being connected to one another by infills, characterized in that the extension bars (4, 5.6; 4.5.6.9) of the segments with the belt bars (1,2,3; 1,2,7,8) of the same include at least approximately triangular surfaces on all sides of the frame and that devices on at least one end part of each segment (10,11,15-18) are provided for guiding the end part of the neighboring segment in the peripheral direction and for firmly connecting the adjacent segments in a selectable relative position.

2. Extension frame according to claim 1, characterized in that the mutually facing end parts (10, 11) of adjacent segments are designed to complement each other, are displaceable in the peripheral direction and are connected to one another by clamping devices (15-18) (Fig. 8).

3. Extension frame according to claim 2, characterized in that the mutually facing end parts (10, 11) of adjacent segments are designed as full-walled, trough-shaped shaped pieces with an approximately U-shaped cross-section, which have the same wall thickness in each cut made parallel to their plane of symmetry (Fig . 8th).

4. Extension frame according to one of claims 1 to 3, characterized in that on one (11) of the end parts (10, 11) of adjacent segments to be connected to one another, an extension (12, 13) of the outer belt (1, 13) extending over the neighboring segment. 2) and on the other end part (10) an extension (14) of the inner belt (3) extending over the neighboring segment is provided (FIG. 7).

5. Extension frame according to one of claims 1 to 4, characterized in that the end parts (10, 11) of two neighboring segments are connected to one another by an intermediate angle piece which is adapted to the shape of these end parts.

6. segment for an expansion frame according to one of claims 1 to 5, characterized in that all Ausf-chung rods (4,5,6) form a zigzag (Fig. 9).

7. Segment according to claim 6, characterized in that all the infill bars (4, 5, 6) between adjacent pairs of belt bars (1-2,2-3,3-1) are formed from continuous, zigzag bent wires.

8. Segment according to claim 6, characterized in that the infill bars (5, 6), which extend to the bars (1,2) forming the outer belt, affect other belt bars (3) facing the inner sides of these outer belt bars (Fig. 3 and 4).

9. Segment according to claim 6, characterized in that the infill bars (4,5,6) are connected by resistance welding to the belt bars (1,2,3).

10. Segment according to claim 6, characterized in that the belt bars (1, 2, 3) and optionally also the infill bars (4, 5, 6) are cold-formed.

11. Segment according to claim 6, characterized in that the belt bars (1,2,3) consist of a steel with a carbon content of more than 0.3% and possibly other alloy additives, while the infill bars (4,5,6) Steel with a lower carbon content than the belt rods exist and, if necessary, are cold-formed.