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Satz von kongruenten, rinnenförmigen Ausbauprofilen Die Erfindung
betrifft einen Satz von kongruenten, rinnenförmigen Ausbauprofilen, insbesondere
für den ring- oder bogenförmigen Streckenausbau, welche welche mit ihren Enden gleichsinnig
ineinandergelegt und im überlappungsbereich nachgiebig miteinander verspannt sind
und deren zu den Flanschen hin divergierende Stege durch einen mit den Profilen
einstückig ausgebildeten Bodenteil verbunden sind. Die Stege können entweder von
im wesentlichen ebenen oder gekrümmten Flächen begrenzt sein, so daß sie entweder
einen im wesentlichen gleichbleibenden oder einen zu den Flanschen hin abnehmenden
öffnungswinkel zwischen sich einschließen. Der die im Abstand zueinander angeordneten
Stege verbindende Bodenteil ist in den meisten Fällen im wesentlichen eben ausgebildet.
Es sind jedoch auch Rinnenprofile mit zu den Flanschen hin konkav gewölbtem Bodenteil
bekannt, der unter stetiger Krümmung in die Profilstege übergeht. Die Form und Abmessungen
der Flansche, der Stege und des Bodenteils und damit die Materialverteilung über
den Profilquerschnitt sind in den meisten Fällen so gewählt, daß die Widerstandsmomente
in den beiden Hauptachsen ungefähr gleich groß oder zumindest derart einander angenähert
sind, daß sie sich um nicht mehr als etwa 50 % voneinander unterscheiden.
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Bei den bekannten rinnenförmigen Grubenausbauprofilen verbindet der
Profilboden die Profilstege an ihrem den Profilflanschen abgekehrten unteren Rand.
Dieser Profilboden besitzt meist eine gegenüber den Profilstegen größere Wandstärke,
da er z. B. beim Biegen der Profile und bei der Längsverschiebung derselben unter
der Einwirkung des Gebirgsdruckes erheblichen Biege- und Torsionsbeanspruchungen
ausgesetzt ist. Die durch die verstärkte Ausbildung des Profilbodens bewirkte Materialanhäufung
muß durch eine entsprechend starke Materialanhäufung im Bereich der Profilflansche
und des oberen Teils der Stege ausgeglichen werden, um den Massenmittelpunkt etwa
in halber Profilhöhe zu halten und ein möglichst großes Widerstandsmoment in bezug
auf die X-Achse zu behalten. Eine derartige Materialanhäufung im Bereich der Profilflansche
hat jedoch den Nachteil, daß beim Biegen der Profile verhältnismäßig große Aufklaffkräfte
auftreten, die eine Funktion der im Bereich der Randzone angeordneten Massen sind,
so daß die Stege verhältnismäßig stark ausgebildet werden müssen und nur eine relativ
geringe Neigung erhalten können.
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Es ist ferner ein Rinnenprofil mit trapezähnlichem Querschnitt bekannt,
bei welchem die Höhe des Profilbodens um ein kleines Maß größer als die Höhe der
Flansche gewählt ist, derart, daß die Profile im überlappungsbereich anfänglich
nur mit den Böden und bei stärkerer Belastung auch mit den Flanschen aufeinander
abgestützt sind. Hierbei soll außerdem nach Möglichkeit bei höherer Belastung auch
noch eine Stegberührung erzielt werden. Auf diese Weise will man die zwischen den
Profilen wirksame Reibungsfläche mit zunehmender Belastung stufenweise vergrößern.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß es mit einem technisch und wirtschaftlich
vertretbaren Aufwand in der Praxis nicht möglich ist, so enge Walztoleranzen einzuhalten,
daß zunächst nur die Böden, bei einer höheren Belastungsstufe dann auch die Flansche
und schließlich auch die Stege der Profile aneinander zur Anlage kommen. Vielmehr
ist es bei den praktisch einzuhaltenden Walztoleranzen völlig dem Zufall überlassen,
ob zuerst die Böden, die Flansche oder die Stege aneinander zur Anlage kommen und
bei welcher Belastung die anderen Profilteile sich gegeneinander abstützen bzw.
die Berührungsfläche zwischen den Profilen sich vergrößert.
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Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Profilform besteht darin, daß
der Profilboden verhältnismäßig stark dimensioniert werden müßte, um in jedem Falle
zunächst eine Abstützung der Profile über den Profilboden zu erreichen. Eine derart
starke Massenanhäufung im Bereich des Profilbodens muß durch eine entsprechende
Materialanhäufung im Bereich der Profilflansche ausgeglichen werden, um das Widerstandsmoment
des Profils unter- und oberhalb der X-Achse im wesentlichen gleich groß zu halten.
Eine solche Verstärkung der Profilflansche führt jedoch zu einer erheblichen Vergrößerung
der Aufklaffkräfte,
da diese unter anderem der Materialanhäufung
im Bereich der Profilflansche proportional sind. Außerdem greifen diese Aufklaffkräfte
an verhältnismäßig langen Hebelarmen an, so daß in dem Übergangsbereich zwischen
den Profilstegen und dem Profilboden verhältnismäßig große Biegemomente und relativ
hohe Biegespannungen auftreten.
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Wegen der praktisch nicht zu vermeidenden Walztoleranzen unterliegt
die zwischen diesen bekannten Rinnenprofilen tatsächlich wirksame Berührungsfläche
sehr starken Schwankungen, so daß auch der Einschubwiderstand von Fall zu Fall sehr
unterschiedlich ist. Außer den Walztoleranzen wirken sich auch Korrosionserscheinungen,
Verschmutzungen sowie die Sorgfalt des Anziehens der Spannverbindungen in starkem
Maße auf den Einschubwiderstand und die Nachgiebigkeit der aus diesen Binnenprofilen
hergestellten Ausbaurahmen aus, so daß entsprechend große Schwankungen des Einschubwiderstandes
und der Nachgiebigkeit die Folge sind.
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Man hat ferner bereits vorgeschlagen, bei einem Binnenprofil mit zu
den Flanschen hin divergierenden Stegen an der den Flanschen abgekehrten Unterseite
des Bodenteiles die Verlängerung der Stege bildende, in Längsrichtung verlaufende
seitliche Rippen vorzusehen, derart, daß der mittlere Bereich des Profilbodens in
geringem Abstand oberhalb der unteren Längskante der Profilstege angeordnet ist.
Um den Massenmittelpunkt etwa in halber Profilhöhe und damit das Widerstandsmoment
in bezug auf die X-Achse möglichst groß zu halten, müssen diese, die Verlängerung
der Stege bildenden seitlichen Rippen durch eine entsprechende Materialanhäufung
im Bereich der Profilflansche ausgeglichen werden. Eine derartige Materialanhäufung
im Bereich der Profilflansche hat jedoch relativ große Aufklaffkräfte beim Biegen
der Profile zur Folge. Da die an der Unterseite des Profilbodens vorgesehenen seitlichen
Rippen nur um ein sehr geringes Maß über die Unterseite des Profilbodens nach unten
vorragen, wirken sich diese auf die Lage des Massenmittelpunktes bzw. Schwerpunktes
kaum aus und führen zu keiner nennenswerten Verkürzung der wirksamen Hebelarme für
die Aufklaffkräfte, die infolge der starken Materialanhäufung im Bereich der Profilflansche
entsprechend groß sind. Die Folge hiervon ist, daß verhältnismäßig große Biegemomente
und relativ hohe Biegespannungen in dem Übergangsbereich zwischen den Profilstegen
und dem Profilboden auftreten. Andererseits ist der Profilboden bei diesem bekannten
Binnenprofil in seinem mittleren Breitenbereich relativ dünn ausgebildet, so daß
dieses Profil nur einen geringen Aufklaffwiderstand besitzt. Es handelt sich somit
bei dieser bekannten Bauart um ein in starkem Maße zum Aufklaffen neigendes Profil
mit einer geringen Querschnittsstabilität, das sich aus diesem Grunde in der Praxis
nicht hat einführen können. Die Abstützung der gleichsinnig ineinandergelegten Profile
erfolgt ausschließlich über die Profilflansche, während zwischen den Profilstegen
ein Spalt verbleibt und die Profilböden trotz ihrer flachen nach unten vorstehenden
Rippen in einem relativ großen Abstand voneinander angeordnet sind.
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Diese bekannten rinnenförmigen Grubenausbauprofile, deren Profilboden
an seiner den Flanschen abgekehrten Unterseite die Verlängerung der Stege bildende,
in Längsrichtung verlaufende seitliche Rippen besitzt, werden erfindungsgemäß dadurch
verbessert, daß die seitlichen Rippen eine solche Formgebung besitzen und um ein
solches Maß über den Profilboden nach unten vorragen, daß sich die ineinandergelegten
Profile nur zwischen den Rippen des Innenprofils und dem Boden des Außenprofils
berühren, während zwischen den Stegen und Flanschen von Innen- und Außenprofil ein
Spalt verbleibt. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die bei der Relativverschiebung
der Profile übertragenen Reibungskräfte auf einen kleinen Bereich zu konzentrieren,
wobei vor allem die oberhalb des Profilbodens liegenden Teiles von bei der Relativverschiebung
auftretenden Reibungsbeanspruchungen völlig frei gehalten sind und entsprechend
geringe Wandstärken erhalten können. Diese Ausbildung der Profile hat ferner den
Vorteil, daß sich die beim Walzen unvermeidlichen Fertigungstoleranzen auf die Größe
der Berührungsfläche zwischen den Profilen praktisch nicht auswirken, so daß sich
im Gegensatz zu dem bisher meist verwendeten Reibungsschluß über einen größeren
Teil des Profilumfanges in allen Fällen praktisch gleichbleibende Reibungsverhältnisse
ergeben. Außerdem brauchen bei den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Profilen nur
auf den relativ schmalen Berührungsflächen zwischen den Rippen des Innenprofils
und dem Boden des Außenprofils gewisse Walztoleranzen eingehalten zu werden, während
im gesamten übrigen Querschnittsbereich der Profile ohne weiteres verhältnismäßig
große Walztoleranzen in Kauf genommen werden können. Durch die Konzentration der
Reibung auf relativ kleine, genau definierte Berührungsflächen lassen sich ferner
weitgehend gleichmäßige und gleichbleibende Reibungsverhältnisse zwischen den nachgiebig
miteinander verspannten Profilen erzielen, so daß der Einschubwiderstand und die
Nachgiebigkeit der aus derartigen Profilen bestehenden Ausbaurahmen nur sehr geringen
Schwankungen unterliegen. Außerdem vermögen sich auch die Oberflächenbeschaffenheit
der Profile, insbesondere das Ausmaß ihrer Korrosion und Verschmutzung sowie auch
die Sorgfalt des Bedienungspersonals beim Anziehen der Spannverbindungen nur in
geringem Maße auf den Einschubwiderstand der aus den Profilen nach der Erfindung
bestehenden Ausbaurahmen auszuwirken. Die im Widerspruch zu der bisherigen Entwicklungstendenz
stehende Konzentration der Reibung zwischen den Profilen auf derart kleine Berührungsflächen
bietet ferner den Vorteil, daß sich bei entsprechend starkem Anziehen der Klemmverbindungen
ohne weiteres ein um ein wesentliches Maß oberhalb der zulässigen Flächenpressung
liegender Flächendruck auf den Berührungsflächen erreichen läßt, bei dem besonders
günstige Reibungsverhältnisse vorliegen. Bei derart hohen Flächendrücken tritt -
wie Versuche gezeigt haben - kein Fressen an den aufeinander gleitenden Berührungsflächen
auf, sondern es erfolgt eine gewisse Materialverdrängung im Bereich der Berührungsflächen,
welche dazu führt, daß unabhängig von der Größe der jeweils aufgewendeten Klemmkraft
ein weitgehend gleichbleibender Reibungsstand zwischen den Profilen erreicht wird.
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Dadurch, daß die seitlichen Rippen um ein solches Maß über den Profilboden
nach unten vorragen, daß sich die ineinandergelegten Profile nur zwischen den Rippen
des Innenprofils und dem Boden des Außenprofils berühren, ist der Profilboden in
einem größeren Abstand von der unteren Längskante der
die Verlängerung
der Stege bildenden seitlichen Rippen angeordnet. Hierdurch wird der Massenmittelpunkt
bzw. Schwerpunkt zu den Flanschen hin verschoben, so daß die Profilflansche gegenüber
den bekannten Profilformen eine wesentlich leichtere Ausbildung erhalten können.
Diese Massenverringerung im Bereich der Profilflansche hat ihrerseits zunächst eine
wesentliche Verlängerung der beim Biegen der Profite und bei ihrer Relativverschiebung
auftretenden Aufklaffkräfte zur Folge, deren Größe unter anderem der Masse im Bereich
der Profilflansche proportional ist.
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Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Profilausbildung
besteht jedoch darin, daß durch die gegenüber den bekannten Bauarten wesentlich
höhere Anordnung des Profilbodens dessen Abstand zu den Profilflanschen und damit
der wirksame Hebelarm der Aufklaffkräfte wesentlich verkürzt wird, so daß die beim
Biegen der Profile in den Stegen auftretenden Biegespannungen gegenüber den bekannten
Profilformen um ein wesentliches Maß verringert werden. Die Folge hiervon ist, daß
die Profilstege bei gleich großem Aufklaffwiderstand der Profile wesentlich dünner
ausgebildet werden können bzw. daß bei gleichbleibend starker Ausbildung der Stege
die Profile einen mehrfach höheren Aufklaffwiderstand besitzen. Da die Größe der
beim Biegen auftretenden Aufklaftkräfte außer von den Massen auch von den Festigkeitseigenschaften
im Bereich der Randzonen und dem öffnungswinkel der Profilstege abhängig ist, ist
es ferner ohne weiteres möglich, den Profilstegen eine größere Neigung zu geben
bzw. die Profilstege wesentlich höher zu vergüten, .als es bei den bisherigen Profilformen
möglich war. Dadurch, daß die Profilstege und die Profilflansche infolge der günstigeren
Massenverteilung bzw. der geringeren, beim Biegen auftretenden Biegespannungen erheblich
dünner als bisher ausgebildet werden können, ergibt sich weiter die Möglichkeit,
für das Walzen der Profile geringwertigere Stähle, d. h. Stähle mit geringerer Alterungsbeständigkeit
(z. B. unberuhigte Stähle), zu verwenden, da bei derart geringen Wandstärken die
Abkühlung der gewalzten Profile derart schnell erfolgt, daß keine unzulässigen Alterungserscheinungen
zu befürchten sind.
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Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Rinnenprofil besitzt außer einer
wesentlich größeren Querschnittsstabilität ferner eine bessere Torsionssteifigkeit
als die bekannten Bauformen, was infolge der häufig wechselnden und ständig anders
gearteten Beanspruchungen der Profile durch den Gebirgsdruck ebenfalls von erheblicher
Bedeutung ist. Der verringerte Abstand zwischen Profilboden und Massenmittelpunkt
hat ferner zur Folge, daß sich eine Verstärkung des Profilbodens auf die Massenverteilung
nur in geringem Maße auswirkt. Infolgedessen kann der Profilboden ohne weiteres
so stark ausgebildet werden, wie es mit Rücksicht auf die jeweils auf den Profilboden
übertragenen Kräfte erforderlich ist.
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Da die Abstützung zwischen den ineinandergelegten Profilen ausschließlich
zwischen den nach unten vorstehenden seitlichen Rippen des Innenprofils und dem
Boden des Außenprofils erfolgt, können ferner bei der Belastung durch den Gebirgsdruck
sowie bei der Relativverschiebung der Profile keinerlei Aufklaf3cräfte von dem Innenprofil
auf das Außenprofil übertragen werden, so daß auch aus diesem Grunde die Profilstege
eine besonders dünne Ausbildung erhalten können.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung gehen die Rippen
auf ihrer einander zugekehrten inneren Fläche über Übergangsrundungen in den Profilboden
über. Hierdurch wird einerseits das Walzen der Profile erleichtert, zum anderen
jedoch eine scharfe Kante am Übergang zwischen den Rippen und dem Profilboden vermieden,
die bei den vielfach den elastischen Bereich übersteigenden Beanspruchungen -der
Profile beim Einsatz im untertägigen Grubenbetrieb durch Kerbwirkung zu einem Reißen
der Profile in diesem Bereich führen könnte.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen kongruenten rinnenförmigen Ausbauprofile
können nicht nur für den ring- oder bogenförmigen Streckenausbau, sondern auch für
andere Ausbauzwecke, beispielsweise für den Stollen- oder Tunnelausbau, Verwendung
finden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels
veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 ein Rinnenprofil nach der Erfindung im Querschnitt,
F i g. 2 in schematischer Darstellung einen aus drei Profilsegmenten nach der Erfindung
bestehenden Ausbaurahmen für den untertägigen Grubenbetrieb, F i g. 3 einen Schnitt
nach der Linie 3-3 der F i g. 2 in größerem Maßstab.
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Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Profil besteht aus Segmenten beliebiger
Länge aus Stahl, einem anderen Metall oder einer Legierung von Eisen od. dgl. An
den Profilboden 1 schließen sich beiderseits Profilstege 2 an, die zu den Profilflanschen
3 hin divergieren. Die Profilflansche 3 besitzen eine relativ geringe Dicke und
verlaufen parallel oder auch nicht parallel zum Profilboden 1. Auf der den Profilflanschen
3 abgekehrten Unterseite 5 des Profilbodens 1 sind zwei seitliche, sich in Längsrichtung
erstrekkende massive Rippen 4 vorgesehen, welche die Verlängerung der Profilstege
2 bilden. Die seitlichen Rippen 4 gehen auf der Unterseite 5 des Profilbodens 1
über Übergangsrundungen 6 von verhältnismäßig großem Krümmungsradius in den Profilboden
1
über. Der Querschnitt des ganzen Profils kann also mit dem eines H mit ungleichen,
schräggestellten Schenkeln oder mit dem eines W verglichen werden. Letzteres gilt
vor allem deshalb, weil die Rippen 4
gegebenenfalls eine von der Zeichnung
abweichende Form, beispielsweise eine Dreiecksform, haben können, wie sie durch
die strichpunktierten Linien 4 a angedeutet ist. In diesem Falle besteht auf der
Unterseite 5 des Profilbodens 1, die dann nur noch eine sehr geringe Breite besitzt,
lediglich noch eine entsprechend kleine Übergangsrundung 5a.
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Die Außenflächen 7 der Profilstege 2 sind oberhalb des Profilbodens
1 vorzugsweise eben, setzen sich aber an den Rippen 4 in gekrümmten Flächen 8 fort.
Die Innenflächen der Profilstege weisen einen oberen Abschnitt 9 auf, der parallel
oder auch nicht parallel zur Außenfläche 7 verläuft und der sich in einem gekrümmten
Abschnitt 10 fortsetzt, der in die Oberfläche 11 des Profilbodens
1 übergeht.
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Die Formgebung und die Abmessungen der Flächen 7, 8, 9 und 10 einerseits
und die Abmessungen und die Formgebung der seitlichen Rippen 4 andererseits sind
so gewählt, daß beim Ineinanderlegen von zwei Profilen P1 und P2, wie es in F i
g. 3 dargestellt ist, das Innenprofil P2 sich nur mit den unteren Längskanten 12
seiner seitlichen Rippen 4 auf der
Oberfläche 11 des Profilbodens
1 des Außenprofils PI abstützt. Demzufolge erfolgt eine Abstützung von Innen- und
Außenprofil nur durch die direkte Berührung zwischen den Rippen 4 des Innenprofils
P2 und dem Profilboden 1 des Außenprofils P1, da zwischen den Stegen 2 der beiden
Profile noch ein geringes Spiel e besteht, während zwischen den Flanschen 3 ein
größerer Abstand verbleibt. Es besteht lediglich die Möglichkeit, daß sich die gekrümmten
Flächen 8 und 10 der Profile P1 und P2 in unmittelbarer Nähe des Profilbodens 1
berühren, wodurch sie eine Einmittung der beiden Profile in die senkrechte Mittelsymmetrieebene
Y-Y herbeiführen.
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Gleichgültig wie groß die Beanspruchung durch Belastungen nach der
Achse Y-Y (F i g. 3) auch ist, die Stege 2 des Außenprofils P1 laufen niemals Gefahr,
nach außen aufgebogen zu werden, wodurch sich die statischen Werte und die Tragfähigkeit
des Außenprofils erheblich verschlechtern würden. Infolge des Spaltes e, der die
Stege der beiden Profile voneinander trennt, kann auch ein Fehler im Metall oder
eine innerhalb der vorgesehenen Toleranzen schwankende Profilform nicht dazu führen,
daß die Profilstege 2, statt ohne Berührungskontakt aneinander vorbeizugleiten,
aneinander zur Anlage kommen, was die Möglichkeit eines Festfressens eröffnet. Infolgedessen
bieten die Profile P1 und P2 eine gute Gewähr dafür, daß ständig gleichbleibende
Reibungsverhältnisse zwischen den ineinandergelegten Profilen gegeben sind, die
durch äußere Umstände nicht verändert werden können. Der Einschubwiderstand der
aus diesen Profilen hergestellten Ausbaurahmen oder sonstigen Ausbaueinrichtungen
hängt vielmehr allein von dem Reibungskoeffizienten der Metalle zwischen den Rippen
4 und dem Profilboden 1 ab sowie von den Kräften, mit denen die Profile gegeneinander
verspannt sind. Durch Verändern der Rauhigkeit der Oberfläche 11 des Profilbodens
1 und der wirksamen Stützfläche 12 der Rippen 4 kann man für eine gegebene Belastung
eine ganz bestimmte Nachgiebigkeit der miteinander verspannten Profile herbeiführen.
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Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Profil ergibt ferner eine besonders
gute Materialaufteilung bzw. Ausnutzung. Die Profilstege 2 des Außenprofils P1 haben
nach dem Ineinanderfügen der Profile niemals mehr eine Beanspruchung aus einer fehlerhaften
Ursache aufzunehmen. Infolge der übergangsrundung 6, mit der die Rippen 4 in den
Boden 1 übergehen, ist auch der Boden 1 jedes Profils besonders widerstandsfähig.
Bei vergleichsweise gleich großen Widerstandsmomenten kommt man bei dem erfindungsgemäß
vorgeschlagenen Profil mit einem geringeren Materialaufwand aus, so daß sich eine
entsprechende Gewichts- und Kostenersparnis ergibt. Infolge der an der Unterseite
des Profilbodens 1 vorgesehenen massiven Rippen 4 und der relativ breiten Flansche
3 besitzt das Profil nach der Erfindung in bezug auf die beiden Hauptträgheitsachsen
X-X und Y-Y (F i g. 1) relativ große Widerstandsmomente, wobei das auf die Achse
Y-Y bezogene Widerstandsmoment dem auf die Achse X-X bezogenen überlegen ist. Das
Innenprofil P= und das Außenprofil P1 besitzen eine absolut identische Form, so
daß nur ein Profil herzustellen ist und auch zur Verwendung kommt.
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Wie schon erwähnt, ist das erfindungsgemäß vorgeschlagene Profil für
verschiedene Anwendungszwecke brauchbar. Eine dieser Anwendungsmöglichkeiten ist
in den F i g. 2 und 3 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich
um einen aus drei Profilen P1, P2 und P3 bestehenden Streckenausbaurahmen. Die Profile
P1 und P3, welche die Seitensegmente darstellen, dienen als Außenprofile, während
das Profil P2, welches das Firstsegment darstellt, als Innenprofil dient. Die sich
überlappenden Enden der Außen- und Innenprofile sind jeweils durch Spannverbindungen
13 nachgiebig miteinander verspannt, die in F i g. 2 nur ganz schematisch angedeutet
sind und in bekannter Weise etwa aus U-förmigen Bügeln und davorgesetzten, mit Hilfe
von Schraubenmuttern anziehbaren Klemmplatten bestehen. In diesem Anwendungsfalle
wirken die Hauptbelastungen des Gebirges in der Ebene des Ausbaurahmens. Infolgedessen
interessiert besonders das Widerstandsmoment, das auf die Achse X-X bezogen ist,
die auf der Symmetrieachse Y-Y senkrecht steht.
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Wirken auf den Ausbaurahmen der Gebirgsdruck bzw. Gebirgsbewegungen
ein, so bleibt er in seiner Ebene auf Grund seiner Quersteifigkeit erhalten, die
sich der Normalkomponente der auf ihn einwirkenden Kräfte entgegenstellt. Der Ausbaurahmen
kann ferner der Radialkomponente dieser Belastungen bis zu einem Einschubwiderstand
widerstehen, der in der Größenordnung von 15 bis 20 t liegen kann. Nach dem gegenseitigen
Verschieben der Profile P1 bis P3 weist der Ausbaurahmen dann gegenüber später erneut
wirksam werdenden Gebirgsdruckkräften wieder seine anfängliche Widerstandsfähigkeit
auf.
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Im übrigen kommt aber auch der Vergrößerung des auf die Symmetrieachse
Y-Y bezogenen Widerstandsmomentes eine große Bedeutung zu, denn sie tritt mit der
dadurch bedingten Widerstandsfähigkeit gegen Verwindungen und Querverdrehungen Deformationen
entgegen, denen eine übliche, die einzelnen Rahmen miteinander verbindende Verstrebung
oder Verbolzung nicht gewachsen ist. Auf Grund dessen, daß das auf die X-X-Achse
bezogene Trägheitsmoment um ein Geringes größer ist als das auf die Y-Y-Achse bezogene
und daß die Hauptkräfte in der Ebene des Rahmens wirken, verbleibt dieser in seiner
Ebene und hat nicht das Bestreben, sich zu verdrehen und seitlich auszuweichen.
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Ferner ist bemerkenswert, daß die Verbreiterung der mit dem abzustützenden
Gebirge in Berührung stehenden Flansche eine bessere Abstützung des Rahmens am Gebirge,
andererseits eine bessere unzerstörte Erhaltung des Gebirges sowie des üblicherweise
zwischen dieser und dem Rahmen angeordneten Verzuges ermöglicht.