Что такое закрепы металлические

Обновлено: 20.01.2025

Металлическая крепь вследствие высокой прочности, долговечности и огнестойкости получила широкое распространение при креплении капитальных и подготовительных выработок на рудниках и шахтах. Срок службы крепи от 3 до 15 лет и более. Применяют ее в породах любой крепости и при любой форме поперечного сечения выработки.

Крепь используют в виде арок, колец, трапециевидных и бочкообразных рам, изготавливаемых из стальных прокатных профилей типа СВП, двутавров обычного типа или широкополочных (в зарубежной практике), а в отдельных случаях из железнодорожных рельсов. Соединения элементов крепи между собой могут быть жесткими, шарнирными, податливыми или шарнирно-податливыми.

Арки, кольца и рамы устанавливают в выработке с шагом 0,5–1,2 м. Кровлю и стенки (бока) при небольшом сроке службы выработки затягивают тонким круглым лесом, распилами, досками или обаполами, а при длительном − железобетонными затяжками, металлической решеткой или сеткой, стекловолокнистым рулонным материалом или штучными стеклопластиковыми затяжками.

Трапециевидные крепежные рамы относят к жесткой крепи и применяют в выработках со сроком службы 3–10 лет при установившемся горном давлении. Элементы трапециевидных рам изготавливают из двутавровых балок обычного и широкополочного профиля, швеллерных балок, из бывших в употреблении железнодорожных и рудничных рельсов, а также из труб. Нижние концы стоек неполных рам при крепких породах устанавливают в лунки глубиной 5–15 см и опирают на породу при помощи прямоугольной металлической плитки, приваренной к концу стойки (рис. 32, а); в мягких породах стойки опирают на лежень (рис. 32, б). Лежни могут быть железобетонные, металлические, деревянные. При большом боковом давлении применяют податливую крепь (рис. 32, в). Элементы крепежных рам соединяют с помощью специальных башмаков, скоб, болтов, стяжек. Достоинства трапециевидной металлической крепи заключаются в простоте изготовления и установки, недостатки − в отсутствии податливости и меньшей несущей способности элементов крепи, чем в арочных конструкциях. При высоком давлении со стороны кровли возможно усиление верхняка одним или двумя продольными подхватами на стойках.


Рис. 32. Металлическая рамная крепь: а − жесткая рамная крепь; б − трапециевидная рама, усиленная третьей стойкой;

в − податливая рамная крепь МПК-Т1; г − башмак, д − лежень. 1 − скоба; 2 − кулачки; 3 − ось; 4 − ограничитель


Рис. 33. Арочная податливая крепь из спецпрофиля: а − трехзвенная;

б − пятизвенная. 1 − верхний сегмент; 2 − боковой сегмент; 3 − распорки;

4 − скоба; 5 − планка; 6 − гайка; 7 − нижний сегмент; 8 − межрамные распорки

Арочная крепь выполняется в виде жестких, шарнирных, податливых или шарнирно-податливых конструкций (рис. 33). Наиболее распространена арочная податливая трехзвенная крепь АП-3 из спецпрофиля типа СВП (рис. 33, а) с податливостью до 300 мм, состоящая из отдельных арок, устанавливаемых в выработках на расстоянии 0,5–1,25 м одна от другой, межрамных распорок и железобетонных, деревянных или металлических решетчатых затяжек. Податливость крепи обусловливается скольжением элементов в узлах их сопряжения после того, как внешняя нагрузка превзойдет силы трения, и достигает по вертикали 300–350 мм, благодаря чему во многих случаях удается предотвратить разрушение крепи и поддержать выработки без перекрепления в течение длительного или всего срока службы.

Арочная жесткая крепь (АЖ) представляет собой двухшарнирную арку из балок двутаврового профиля № 14–20 или железнодорожных рельсов, которая обычно состоит из двух полуарок, соединенных в замке при помощи металлических накладок и болтов. Применяется такая крепь в капитальных и подготовительных выработках в условиях установившегося вертикального давления при устойчивой породе в почве выработки. Достоинствами жесткой арочной крепи являются простота конструкции и более высокая несущая способность, чем у трапециевидных рам; недостатками − отсутствие податливости, значительная длина полуарок, затрудняющая их транспортировку и установку. Применяется она сравнительно редко. Также могут применяться трехшарнирные, пятишарнирные арочные крепи.

Среди крепей из спецпрофиля можно назвать арочную податливую, состоящую из пяти элементов АКП-5 с податливостью до 700 мм (рис. 33, б). Элементы крепи изготавливаются из спецпрофиля СВП-17, СВП-19, СВП-22, СВП-27 (цифры указывают массу 1 м спецпрофиля).

Арки обычно состоят из верхнего сегмента и двух боковых элементов (стоек), соединенных внахлестку и стянутых двумя (четырьмя) хомутами. Кроме того, применяются арочные крепи несимметричной формы ПАК-2, изготовляемые из спецпрофиля СВП-17, СВП-19 с податливостью до 500 мм; крепи направленной податливости из СВП-22, СВП-27, рассчитанные на смещение пород висячего бока до 1300 мм. Кольцевую крепь применяют в условиях всестороннего горного давления. Ее конструкция может быть жесткой, шарнирной, податливой и шарнирно-податливой.

Технология облицовочных работ. Крепление деталей наружной отделки

Элементы наружной облицовки для прочности соединяются между собой и со стеной закрепами — стальными или каменными.
В ответственных сооружениях применяют нержавеющую сталь, медь, латунь, бронзу.

Стальные крепления применяются после покрытия их слоем цинка или алюминия (гальванизация или погружение в расплавленный металл); изгибание деталей после антикоррозийного покрытия не допускается.
Каменными материалами для крепления служат сланец, имеющий высокое сопротивление на разрыв (до 800 кг/см2), и асбестоцемент.

Соединение смежных элементов
Смежные элементы соединяются между собой встык, шпунтом, а также ступенчато или клинчато.
Соединение встык. Элементы облицовки соприкасаются плоскими торцевыми гранями. При толщине плит более 150 мм в целях сопротивления относительным смещениям, в торцевых гранях высекаются V-образные канавки (цементный шпунт), заполняемые раствором после установки смежных камней на место ( рис. 3). Глубина канавок 20—30 мм, ширина поверху 30—50 мм.

В более тонких плитах для этих же целей служат стальные штыри, скобы (рис. 1 и 2), а также вкладыши из сланца и асбестоцемента в виде пластин прямоугольного сечения (около 20X40 мм), которые вводятся в специальные прорези в смежных плитах ( рис. 4).
Значительно реже применяются асбестоцементные или сланцевые вкладыши в форме ласточкина хвоста, укладываемые в гнезда, вырубленные в камне и предварительно заполненные цементным раствором (рис. 5).

Рекомендуемые размеры скоб полосового металла

Скоба для наружных облицовок (рис. 2) делается из круглого или полосового металла; располагается в горизонтальных швах, перпендикулярно к плоскости шва. Для того чтобы не утолщать шва, в теле камня высекаются борозды, в которые утапливается скоба.
Штырь (пирон) ( рис. 1) делается из круглого металла диаметром 5—10 мм, длиной 40—50 мм, применяется в вертикальных и горизонтальных швах.

производство облицовочных работ

Штырь на половину своей длины вводится в специальные гнезда, высверленные в смежных камнях. Скоба для наружных облицовок ( рис. 2) делается из круглого или полосового металла; располагается в горизонтальных швах, перпендикулярно к плоскости шва. Для того чтобы не утолщать шва, в теле камня высекаются борозды, в которые утапливается скоба.

Штырь (пирон) ( рис. 1) делается из круглого металла диаметром 5—10 мм, длиной 40—50 мм, применяется в вертикальных и горизонтальных швах. Штырь на половину своей длины вводится в специальные гнезда, высверленные в смежных камнях.

Ступенчатое соединение соприкасающихся граней. Применяется при наличии вертикальных смещающих усилий или для предохранения от затекания воды в швы при облицовке наклонных плоскостей ( рис. 7).

Клинчатое соединение ( рис. 6) применяется, главным образом, для перемычек. Для лучшего соединения в постелях смежных камней высекаются совпадающие канавки, которые заливаются цементным раствором.

Металлическая крепь

GardenWeb

Элементы наружной облицовки соединяют между собой и со стеной стальными закрепами.

В ответственных сооружениях используют нержавеющую сталь и цветные металлы и сплавы (медь, латунь, бронзу). Стальные закрепы предварительно покрывают слоем цинка или алюминия. Изгибать закрепы после нанесения антикоррозионного слоя нельзя.

Соединение смежных элементов. Смежные элементы соединяют встык, ступенчато и клинчато.

При соединении встык камни соприкасаются плоскими торцовыми гранями (рис. 1, а, б). При толщине плит до 150 мм, чтобы исключить относительные смещения, используют стальные штыри или скобы.

Штыри (пироны) изготовляют из круглой стали диаметром 3—8 мм, длиной 30—60 мм и применяют в горизонтальных и вертикальных швах. Штыри на половину своей длины вводят в гнезда, высверленные в смежных элементах облицовки.

Скобы изготовляют из круглого или полосового металла и располагают в горизонтальных швах перпендикулярно их плоскости. Чтобы не утолщать швов, в теле камня высекают борозды, в которые устанавливают скобы.

Клинчатое соединение (рис. 1, в) применяют главным образом для перемычек. Для более прочного соединения в гранях смежных камней высекают совпадающие желобки, которые заливают цементным раствором.

Ступенчатое соединение соприкасающихся граней элементов облицовки (рис. 1, г) применяют при наличии вертикальных сдвигающих усилий, а также чтобы предохранить швы от попадания воды при облицовке наклонных плоскостей.

Соединение элементов облицовки со стеной. Облицовку со стеной соединяют перевязкой камней и металлическими закрепами.

Перевязку облицовочных камней выполняют при использовании штучного камня, тыльная сторона которого закладывается в стену (тычки). Облицовку ведут одновременно с кладкой стен. Такой способ облицовки применяют при использовании камня с высокими теплотехническими показателями (ракушечник, туфы).

Рис. 1. Соединение элементов наружной облицовки: а, б — стальными штырями и скобами, в — клинчатое соединение, г — ступенчатое соединение; 1 — совпадающие желобки в смежных гранях для заливки цементным раствором, 2 — штыри, 3 — скоба

Существуют два вида перевязок: чередование рядов утолщенного камня (тычков) с рядами нормальной толщины (ложков) через один-два ряда; чередование тычков и ложков в каждом ряду (через один камень или более).

В среднем около 20% всех облицовочных камней должно приходиться на тычки. При применении колотого камня перевязка принимается из расчета один закладываемый в стену камень (тычок) на 1 м2 облицовки.

Металлические закреп ы представляют собой простые и комбинированные крюки для крепления элементов облицовки.

Простой крюк изготовляют из круглой нержавеющей стали с одним загнутым концом. Размеры крюка зависят от величины элемента облицовки: диаметр крюка 34-8 мм, длина — 100-200 мм, длина загиба 15-20 мм. Крюки устанавливают в горизонтальных рядах по две штуки на плиту. Глубина заделки крюков в стену должна быть не менее 100 мм.

Комбинированные крюки изготовляют из нержавеющей стали и применяют одновременно для соединения элементов облицовки между собой и крепления их к степе. Устанавливают их в горизонтальных рядах по две штуки на плиту в каждом ряду. Для соединения смежных элементов по вертикали применяют комбинированный крюк с отверстием для штыря.

Крепежные детали должны быть оцинкованы или изготовлены из нержавеющей стали. Для крепления мраморной облицовки используют главным образом детали латунные, медные, обмедненные или изготовленные из нержавеющей стали.

Читайте также: