DE4003525A1 - Lattice girder for supporting freshly cut tunnels - comprises longitudinal members braced transversely and with meander strutting - Google Patents

Abstract

The girder is for use in underground construction. It may be used to support newly cut tunnels prior to concrete cladding, and it also carries wire mesh for the concrete. Cross braces (14) are all in one piece with parallel longitudinal members (11,12), and meander strutting (15,16) is welded between inner members (11,12) and the outer member (13). USE/ADVANTAGE - The girder can be welded together and retain a high resistance to buckling.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gurtträger gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.The present invention relates to a belt carrier according to the preamble of independent claim 1.

Bei Untertagbauten werden zur Stützung des Gewölbes nach dem Vortrieb Gewölbstützen eingebaut, mit denen der freie Durchgang gewährleistet ist und die im Nachhinein einbeto­ niert werden. Durch die Verwendung von Spritzbeton werden immer mehr Gitterträger verwendet, weil diese im Gegensatz zu I- oder U-Trägern keinen Spritzschatten haben und daher ein gleichmäßiger Betonbelag ermöglicht wird. Solche Git­ terträger sind bekannt, wie beispielsweise aus der EP-B-73 733.In the case of underground structures, the vault is supported the vault props built into the tunnel, with which the free Continuity is guaranteed and the afterwards embedded be kidneyed. By using shotcrete more and more lattice girders are used because this is in contrast to I or U beams have no splash shadow and therefore a uniform concrete covering is made possible. Such git Terträger are known, such as from the EP-B-73 733.

Im allgemeinen wird bei der Konstruktion solcher Gurtträger darauf geachtet, die Knickfestigkeit bei geringstem Material­ verbrauch so groß wie möglich zu machen. Grundsätzlich geschieht dies durch Bildung von Fachwerken mittels ver­ schiedenartig geformter Verbindungselemente, die beispiels­ weise nach dem Cremonaplan bestimmt werden können.In general, when designing such belt carriers paid attention to the kink resistance with the smallest material to make consumption as large as possible. Basically  this is done by forming trusses using ver variously shaped connecting elements, for example can be determined wisely according to the cremona plan.

Neben der oben genannten EP-B-73 733, in der besonders ge­ formte Verbindungselemente gezeigt werden, die je nach Belastung näher zueinander hin oder weiter voneinander weg angeordnet werden können, sind auch verschiedenartig geformte Fachwerkträger bekannt geworden, wie sie z.B. in GB-A-8 65 441, GB-A-9 01 899, GB-A-10 49 407 oder in der GB-A-20 44 830 dargestellt und beschrieben sind.In addition to the above-mentioned EP-B-73 733, in which ge Shaped fasteners are shown depending on the Load closer to each other or further apart can be arranged are also differently shaped Truss girders become known, e.g. in GB-A-8 65 441, GB-A-9 01 899, GB-A-10 49 407 or in the GB-A-20 44 830 are shown and described.

Da jedoch neben den Materialkosten auch die Kosten für die Herstellung, nämlich Maschinenstunden und Löhne einen wesent­ lichen Kostenfaktor bedeuten, muß nicht nur die Festigkeit allein betrachtet werden, sondern es sollte auch auf einfache Fabrikationsart geachtet werden.However, in addition to the material costs, the costs for the Manufacturing, namely machine hours and wages an essential Liche cost factor must not only be the strength be viewed alone, but it should also be simple Type of production.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, solche Gurt­ träger zu schaffen, die mittels Schweißautomaten herstell­ bar sind und daneben noch eine hohe Knickfestigkeit haben.Accordingly, it is an object of the invention to provide such a belt to create carriers that manufacture using automatic welding machines are bar and also have a high kink resistance.

Erfindungsgemäß wird dies durch einen Gurtträger mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht.According to the invention this is achieved by means of a belt carrier Features of independent claim 1 achieved.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Exemplary embodiments of the invention are described below the drawing explained. Show it:  

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Dreigurt- Trägers, und Fig. 1 is a perspective view of a three-belt carrier, and

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Viergurt- Trägers. Fig. 2 is a perspective view of a four-belt carrier.

In Fig. 1 besteht der Dreigurt-Träger aus zwei Innengurten 11, 12 und einem Außengurt 13. Die Innengurte 11, 12 sind durch Querstreben 14 einstückig verbunden. Der Außengurt 13 liegt in der mittelsenkrechten Ebene der Innengurte 11, 12 und zwischen jedem Innengurt 11, 12 und dem Außengurt 13 ist jeweils ein mäandrierender Versteifungsdraht 15, 16 ange­ ordnet.In Fig. 1, the three-belt carrier consists of two inner belts 11 , 12 and an outer belt 13 . The inner belts 11 , 12 are integrally connected by cross struts 14 . The outer belt 13 lies in the perpendicular plane of the inner belts 11 , 12 and between each inner belt 11 , 12 and the outer belt 13 is a meandering stiffening wire 15 , 16 is arranged.

Die Querstreben 14 befinden sich jeweils an den Bogen der beiden parallel zueinander angeordneten Versteifungsdrähten 15, 16. Es entstehen dadurch Dreieckverstrebungen und damit ist ein Fachwerk mit hoher Knickfestigkeit gegeben. Auch hier kann die Knickfestigkeit verändert werden, nämlich dadurch, daß die Bogenradien größer oder kleiner gemacht werden, um so die Stellen der Dreiecksverstrebungen einander zu nähern oder voneinander zu entfernen.The cross struts 14 are each located on the bends of the two stiffening wires 15 , 16 arranged parallel to one another. This creates triangular struts and thus a framework with high buckling strength. The kink resistance can also be changed here, namely by making the arc radii larger or smaller so as to bring the points of the triangular struts closer to or away from one another.

Der Vorteil einer solchen Anordnung gegenüber allen vorge­ nannten bekannten Anordnungen liegt nun darin, daß zuerst die Querstreben 14 an die beiden Innengurte 11, 12 ange­ schweißt werden. Dies kann leicht mittels einer bekannten Schweißmaschine ohne großen Aufwand gemacht werden. Als nächstes werden die derart einstückig miteinander verbunde­ nen Innengurte 11, 12 gebogen, um dann mittels der Verstei­ fungsdrähte 15, 16 mit dem ebenfalls vorher schon gebogenen Außendraht 3 verbunden zu werden. Da die Schweißstellen S, an denen die Versteifungsdrähte 15, 16 an den Innengurten 11, 12 anzuschweißen sind, durch die Lage der Querstreben 14 bestimmt sind, können auch diese maschinell angeschweißt werden.The advantage of such an arrangement over all of the aforementioned known arrangements is that first the cross struts 14 are welded to the two inner belts 11 , 12 . This can easily be done using a known welding machine without great effort. Next, the thus integrally with each other composites NEN inner straps 11, bent 12, and then evaporation of the wires by means of auctioning 15 to 16 are connected to the likewise previously been curved outer wire. 3 Since the welding points S at which the stiffening wires 15 , 16 are to be welded to the inner belts 11 , 12 are determined by the position of the cross struts 14 , these can also be welded on by machine.

Der Aufwand an menschlicher Arbeit wird damit stark vermin­ dert, so daß auch der Preis des fertigen Dreigurt-Trägers gedrückt werden kann. Ein weiterer Vorteil liegt noch darin, daß die einstückig verbundenen Innengurte 11, 12 gemeinsam gebogen werden. Wenn sonst jeder Gurt 11, 12, 13 je für sich gebogen wird, so führt die nicht genau beherrschbare Biegung immer zu inneren Spannungen im Dreigurt-Träger nach deren Verbindung durch besondere Verbindungselemente, die die Tragfähigkeit vermindern können.The effort in human labor is thus greatly reduced, so that the price of the finished three-belt carrier can also be reduced. Another advantage is that the integral inner straps 11 , 12 are bent together. If every belt 11 , 12 , 13 is ever bent individually, the bend, which cannot be controlled exactly, always leads to internal tensions in the three-belt carrier after its connection by means of special connecting elements which can reduce the load-bearing capacity.

Der Viertgurt-Träger gemäß Fig. 2 besteht aus zwei Innen­ gurten 21, 22 und zwei Außengurten 23, 24, die je mittels Querstreben 25, 26 einstückig miteinander verbunden sind. Die mäanderförmigen Versteifungsdrähte 27, 28 verbinden je einen Innengurt 21, 22 mit dem jeweiligen gleicherseits befindlichen Außengurt 23, 24. The Viertgurt carrier according to FIG. 2 consists of two inner belts 21, 22 and two outer straps 23, 24, which are each connected by means of transverse struts 25, 26 integrally with each other. The meandering stiffening wires 27 , 28 each connect an inner belt 21 , 22 to the respective outer belt 23 , 24 located on the same side.

Die Querstreben 25 an den Außengurten 23, 24 befinden sich an den Bogen der parallel zueinander angeordneten Verstei­ fungsdrähten 27, 28. Die Querstreben 26 an den Innengurten 21, 22 sind jeweils senkrecht unter den Querstreben 25 ange­ ordnet und kommen dementsprechend zwischen die Bogen der Versteifungsdrähte 27, 28, an denen dieselben an den Innen­ gurten 21, 22 angeschweißt sind, zu liegen.The cross struts 25 on the outer belts 23 , 24 are located on the arc of the stiffening wires 27 , 28 arranged parallel to one another. The cross struts 26 on the inner straps 21 , 22 are each arranged vertically below the cross struts 25 and accordingly come between the arc of the stiffening wires 27 , 28 , to which they are welded to the inner straps 21 , 22 to lie.

Um hier ein vollendetes Fachwerk zu bilden, müßten noch diagonal angeordnete Diagonalstreben vorhanden sein. Der Druck auf die Außengurte erfolgt aber senkrecht und in Rich­ tung auf den darunter liegenden Innengurt und kaum jemals unter einem schiefen Winkel.To form a perfect truss here would still have to there are diagonally arranged diagonal struts. The Pressure on the outer belts is vertical and in Rich on the inner belt underneath and hardly ever at an oblique angle.

Die Vorteile sind dieselben wie beim oben beschriebenen Dreigurt-Träger nach Fig. 1, indem die Innengurtpaare 21, 22 und die Außengurtpaare 23, 24 je gemeinsam gebogen werden können und erst danach durch die Versteifungsdrähte 27, 28 miteinander verbunden werden. Innere Spannungen können damit nicht entstehen und jedes Gurtpaar kann kostensparend maschinell geschweißt werden.The advantages are the same as in the three-belt carrier according to FIG. 1 described above, in that the inner belt pairs 21 , 22 and the outer belt pairs 23 , 24 can each be bent together and only then connected to one another by the stiffening wires 27 , 28 . This means that internal tensions cannot arise and each pair of belts can be machine-welded to save costs.

Claims (7)

1. Gurtträger für den Untertagbau zur Abstützung des Gewölbes beim Ausbruch und als Träger für Drahtnetze beim Ausbeto­ nieren des Gewölbes, gekennzeichnet durch Querstreben (14, 27, 28) zwischen parallelen Gurten (11, 12, 21, 22, 23, 24) und mit mäanderförmigen Versteifungsdrähten (15, 16, 27, 28) zwischen Innengurt (11, 12, 21, 22) und Außen­ gurt (13, 23, 24).1. Belt support for underground construction to support the vault when excavating and as a support for wire nets when Ausbeto nieren the vault, characterized by cross struts ( 14 , 27 , 28 ) between parallel belts ( 11 , 12 , 21 , 22 , 23 , 24 ) and with meandering stiffening wires ( 15 , 16 , 27 , 28 ) between the inner belt ( 11 , 12 , 21 , 22 ) and outer belt ( 13 , 23 , 24 ). 2. Gurtträger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Dreigurt-Träger Querstreben (14) zwischen den beiden Innengurten (11, 12) angeordnet sind, und daß die Versteifungsdrähte (15, 16) mit ihren Bogen im Bereich der Querstreben (14) an den Innengurten (11, 12) angeschweißt sind (Fig. 1).2. Belt carrier according to claim 1, characterized in that cross struts ( 14 ) between the two inner belts ( 11 , 12 ) are arranged in a three-belt carrier, and that the stiffening wires ( 15 , 16 ) with their bends in the region of the cross struts ( 14 ) are welded to the inner belts ( 11 , 12 ) ( Fig. 1). 3. Gurtträger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Viergurt-Träger Querstreben (25, 26) sowohl an den Innengurten (21, 22) als auch an den Außengurten (23, 24) angeschweißt sind, daß die den jeweiligen Innengurt (21, 22) mit dem gleicherseits befindlichen Außengurt (23, 24) verbindenden Versteifungsdrähte (27, 28) mit ihren Bogen im Bereich der Querstreben (25) an den Außengurten (23, 24) angeschweißt sind, und daß sich die Querstreben (26) an den Innengurten (23, 24) senkrecht unter den Querstreben (25) an den Außengurten (23, 24) befinden.3. Belt carrier according to claim 1, characterized in that in a four-belt carrier cross struts ( 25 , 26 ) both on the inner belts ( 21 , 22 ) and on the outer belts ( 23 , 24 ) are welded that the respective inner belt ( 21 , 22 ) with stiffening wires ( 27 , 28 ) connecting the outer belt ( 23 , 24 ) on the same side, with their bends in the area of the cross struts ( 25 ), are welded to the outer straps ( 23 , 24 ), and that the cross struts ( 26 ) on the inner straps ( 23 , 24 ) perpendicular to the cross struts ( 25 ) on the outer straps ( 23 , 24 ). 4. Verfahren zur Herstellung eines Dreigurt-Trägers nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst an die beiden Innengurte (11, 12) Querstreben (14) ange­ schweißt werden, daß dann die beiden damit einstückig verbundenen Innengurte (11, 12) gebogen werden und mittels Versteifungsdrähten (15, 16) in mäandrierender Weise mit einem ebenfalls gebogenen Außengurt (13) verbunden werden.4. A method for producing a three-belt carrier according to claim 2, characterized in that first to the two inner straps ( 11 , 12 ) cross struts ( 14 ) are welded, that then the two inner straps connected in one piece ( 11 , 12 ) are bent and are connected by means of stiffening wires ( 15 , 16 ) in a meandering manner to a likewise curved outer belt ( 13 ). 5. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsdrähte (15, 16) vor dem Anschweißen an die Innen- und Außengurte (11, 12, 13) in eine mäandrierende Form gebogen werden.5. The method according to claim 4, characterized in that the stiffening wires ( 15 , 16 ) are bent into a meandering shape before welding to the inner and outer belts ( 11 , 12 , 13 ). 6. Verfahren zur Herstellung eines Viergurt-Trägers nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vorerst die Innengurtpaare (21, 22) und die Außengurtpaare (23, 24) mittels Querstreben (25, 26) je einstückig verbunden werden, daß dann die verbundenen Innengurte (21, 22) und die verbundenen Außengurte (23, 24) einzeln gebogen werden, und daß schließlich die Innengurte (21, 22) mit den gleicherseits befindlichen Außengurten (23, 24) durch mäandrierende Versteifungsdrähte (27, 28) verbunden werden.6. A method for producing a four-belt carrier according to claim 3, characterized in that for the time being the inner belt pairs ( 21 , 22 ) and the outer belt pairs ( 23 , 24 ) are each integrally connected by means of cross struts ( 25 , 26 ), that then the connected inner belts ( 21 , 22 ) and the connected outer belts ( 23 , 24 ) are bent individually, and that finally the inner belts ( 21 , 22 ) are connected to the outer belts ( 23 , 24 ) located on the same side by meandering stiffening wires ( 27 , 28 ). 7. Verfahren nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mäandrierenden Versteifungsdrähte (27, 28) vor dem Anschweißen an die Innen- und Außengurtpaare (21, 22, 23, 24) in die mäandrierende Form gebogen werden.7. The method according to claim 6, characterized in that the meandering stiffening wires ( 27 , 28 ) are bent into the meandering shape before welding to the inner and outer belt pairs ( 21 , 22 , 23 , 24 ).