CZ17100U1 - Příhradový nosník pro vyztužování podzemních prostorů - Google Patents

Description

Oblast techniky

Užitný vzor se týká příhradového nosníku pro vyztužování podzemních chodeb a tunelů, zejména pro použití v kombinaci se stříkaným betonem.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé příhradové nosníky pro vyztužování podzemních chodeb a tunelů jsou tvořeny třemi navzájem paralelně probíhajícími pruty, zpravidla z kruhové ocelové tyčoviny, které jsou v příčné rovině prostorově uspořádány do trojúhelníku. Pruty jsou vzájemně spojeny příhradovými vzpěrami, přivařenými svými vrcholy k prutům. Příhradové vzpěry mohou mít různé tvarové a prostorové uspořádání. V řešení, které je obsahem patentového spisu DE č. 8125375U je příhradová vzpěra tvořena jediným kozlíkem, vloženým mezi tři pruty a svými vrcholy svarem s nimi spojena. V řešení podle dalšího patentového spisu DE č. 4003525A1 jsou příhradové vzpěry ve tvaru vlnovce vloženy do rovin, nacházejících se mezi vrcholovým prutem a oběma základnovými pruty tohoto trojúhelníku. Základnové pruty jsou spojeny pomocí přivařených příčných vzpěr, oddělených od příhradových vzpěr. Patentový spis CZ č. 285100 obsahuje obdobné řešení, kde dvě příčné vzpěry spojující základnové pruty přiléhají k příhradovým vzpěrám a k základnovým prutům a jsou k nim přivařeny. V řešení, které je obsahem spisu užitného vzoru CZ č. 9865 jsou příhradové vzpěry vlnovitého tvaru nebo tvaru V přivařeny v obou podélných rovinách mezi vrcholovým prutem a základnovými pruty a jsou spojeny příčnými vzpěrami na vnitřní straně vrcholu jejich ohybu v místě spojení příhradových vzpěr se základnovými pruty. Nevýhodou všech těchto dosud známých řešení příhradových nosníků je jejích poměrně složitá a tím i drahá výroba. Nákladnost výroby je způsobena zejména časovou náročností a přesností vkládání, stehování a svařování příhradových vzpěr mezi pruty příhradového nosníku, které je nutno, při dosavadních konstrukcích, provádět ve svařovacím přípravku.

Podstata technického řešení

Uvedené nevýhody jsou na minimum odstraněny příhradovým nosníkem pro vyztužování podzemních prostorů podle tohoto užitného vzoru. Jeho základní konstrukce sestává z již známých tří souběžných prutů, které jsou uspořádány v rovině k nim příčné do trojúhelníku. Takto uspořádané pruty jsou vzájemně spojeny příhradovými vzpěrami, které jsou přivařeny k prutům. Pod30 stata nového řešení podle užitného vzoru spočívá v tom, že příhradové vzpěry jsou vytvořeny ze samostatných trianglů s jedním neuzavřeným vrcholem. Tyto triangly jsou upraveny v prostoru mezi pruty příčně k nim a to tak, že každý vrchol trianglu je přivařen k jednomu prutu příhradového nosníku.

Dále je podstatou řešení podle užitného vzoru to, že samostatné triangly jsou v prostoru mezi pruty k těmto přivařeny příčně, avšak střídavě zrcadlově pod úhlem 30 až 90 stupňů.

Podstata řešení podle užitného vzoru se týká rovněž rovinné geometrie trianglu. Jeho ramena v neuzavřeném vrcholu nemusí být v jedné rovině a mohou být z roviny trianglu vychýlena, čímž je mezi konci ramen v neuzavřeném vrcholu vytvořena příčná mezera.

Výhody řešení příhradového nosníku podle tohoto užitného vzoru jsou značné. Spočívají v tom, že jeho vyztužení je ve srovnání s dosavadně známými příhradovými nosníky stejného typu, majícími příhradové vzpěry orientované podélně a kombinované se separátními příčnými výztuhami, značně jednodušší a z hlediska potřebné pevnosti a tuhosti příhradového nosníku zcela dostatečné. Takto zjednodušenou konstrukcí příhradového nosníku se dosáhne podstatného snížení nákladů na jejich výrobu.

- 1 CZ 17100 Ul

Přehled obrázků na výkrese

Na připojeném výkrese je znázorněno příkladné provedení příhradového nosníku pro vyztužování podzemních prostorů podle užitného vzoru. Obr. 1 představuje v názorném nákresu celkový pohled na krátký úsek délky příhradového nosníku. Na obr. 2 je znázorněno provedení dvou sou5 sedících samostatných trianglů příhradových vzpěr. Obr. 3 znázorňuje triangl v čelním a bočním pohledu v provedení s vychýlenými rameny v jeho neuzavřeném vrcholu. Na obr. 4 je nárysný pohled na vzájemné polohování trianglů, tvořících příhradové vzpěry příhradového nosníku.

Popis příkladu technického řešení

Příhradový nosník pro vyztužování podzemních prostorů sestává standardně ze tří souběžných io prutů 6, 7, 8 z ocelové kulatiny. Tyto jsou uspořádány v příčné rovině do trojúhelníku. V této poloze jsou pruty 6, 7, 8 vzájemně spojeny příhradovými vzpěrami 10 z ocelové tyčoviny, které jsou přivařeny k prutům 6, 7, 8 svary 5. Vyráběn je příhradový nosník obvykle jako obloukový segment, opatřený na koncích některým ze známých a osvědčených spojů. Jednotlivé segmenty jsou při vyztužování skládány a vzájemně spojovány do jednoho celku, jenž v tomto složení tvoří obloukový příhradový nosník. U příhradového nosníku podle tohoto užitného vzoru jsou jeho příhradové vzpěry vyrobeny ohnutím tyčoviny do tvaru samostatných trianglů I se dvěma uzavřenými vrcholy 2, 3 a jedním neuzavřeným vrcholem 4, jak je patrné z obr. 2 nebo obr. 3. Ramena neuzavřeného vrcholu 4 mohou být vychýlená z roviny trianglu I s ponecháním příčné mezery 9 mezi nimi, jak je znázorněno na obr. 3. V konstrukci příhradového nosníku jsou tri20 angly 1 postaveny v prostoru mezi pruty 6, 7, 8 příčně a svými vrcholy 2, 3, 4 přivařeny svary 5 k prutům 6, 7, 8. Nevýhodněji z hlediska únosnosti a tuhosti příhradového nosníku jsou triangly i postaveny v prostoru mezi pruty 6, 7, 8 střídavě zrcadlově pod určitým sklonem, na příklad pod úhlem 45 stupňů, jak je znázorněno na obr. 4. Vhodnou volbou dimenze prutů 6, 7, 8, trianglů 1 a vzdáleností mezi jednotlivými triangly i lze optimalizovat pevnost a tuhost příhradových nos25 níků pro každou jejich vyžadovanou velikost a nosnost a takto minimalizovat spotřebu oceli na jejich výrobu.

Claims (3)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Příhradový nosník pro vyztužování podzemních prostorů sestávající ze tří prutů uspořádaných v příčné rovině k nim do trojúhelníku a vzájemně spojených příhradovými vzpěrami, které

30 jsou přivařeny k prutům, vyznačující se tím, že příhradové vzpěry jsou tvořeny samostatnými triangly (1) s jedním neuzavřeným vrcholem (4), které jsou v prostoru mezi pruty (6, 7, 8) přivařeny svými vrcholy (2, 3, 4) příčně k těmto prutům (6, 7, 8) tak, že každý vrchol (2, 3, 4) trianglu (1) je přivařen k jednomu prutu (6, 7, 8) příhradového nosníku.

2. Příhradový nosník pro vyztužování podzemních prostorů podle nároku 1, vyznaču35 jící se tím, že samostatné triangly (1) jsou příčně přivařeny střídavě zrcadlově pod úhlem

30 až 90 stupňů.

3. Příhradový nosník pro vyztužování podzemních prostorů podle nároků 1 nebo 1 a 2, vyznačující se tím, že ramena trianglu (1) jsou v jeho neuzavřeném vrcholu (4) vychýlena z roviny trianglu.