专利名称: |
一种装配式混凝土多键槽拱顶结构 |
摘要: |
本发明提供了一种装配式混凝土多键槽拱顶结构,预制混凝土隧道拱板A和预制混凝土隧道拱板B一一相对;预制混凝土隧道拱板A的拱顶弧形多向榫均分别插入预制混凝土隧道拱板B拱顶弧形多向卯;预制混凝土隧道拱板A比预制混凝土隧道拱板B短200~500mm;在一种一侧的预制混凝土隧道拱板A与预制混凝土隧道拱板B均相互交替,相邻预制混凝土隧道拱板A与预制混凝土隧道拱板B(1b)的中间接缝均错开相互错开,分别位于中线的两侧。本发明的有益效果是可以节省模板,改善制作时的施工条件,提高劳动生产率,加快施工进度,保证工程质量。可以为大尺度、大跨度、大截面隧道的提供无中间支撑的拱板。采用系列键槽设置,提高了拱顶的纵向、环向等抗剪能力;尤其是拱顶弧形多向榫形成一个整体拱。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
辽宁;21 |
申请人: |
沈阳建筑大学 |
发明人: |
张延年;王颖光;汪青杰 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-02-28T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-04-30T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910147975.X |
公开号: |
CN109695257A |
代理机构: |
沈阳之华益专利事务所有限公司 |
代理人: |
程晓旭 |
分类号: |
E02D29/045(2006.01);E;E02;E02D;E02D29 |
申请人地址: |
110168 辽宁省沈阳市浑南区浑南东路9号 |
主权项: |
1.一种装配式混凝土多键槽拱顶结构,其特征在于:由多组预制混凝土隧道拱板连接而成;预制混凝土隧道拱板分为预制混凝土隧道拱板A(1a)和预制混凝土隧道拱板B(1b), 预制混凝土隧道拱板A(1a)和预制混凝土隧道拱板B(1b)一一相对;预制混凝土隧道拱板A(1a)的拱顶弧形多向榫(1-13)均分别插入预制混凝土隧道拱板B(1b)拱顶弧形多向卯(1-16);拱顶弧形多向榫(1-13)与拱顶弧形多向卯(1-16)相契合;预制混凝土隧道拱板A(1a)的纵向增强剪力槽(1-15)与预制混凝土隧道拱板B(1b)的纵向增强剪力增强肋(1-17)一一相对; 预制混凝土隧道拱板A(1a)的水平连接加强肋(1-3)和预制混凝土隧道拱板B(1b)的水平连接加强肋(1-3)相对,预制混凝土隧道拱板A(1a)的对接肋凹平端(1-14)与预制混凝土隧道拱板B(1b)的对接肋凸平端(1-18)一一相对; 预制混凝土隧道拱板A(1a)的双向连接安装大角口(1-4)和预制混凝土隧道拱板B(1b)的双向连接安装大角口(1-4)采用螺栓(2)连接,预制混凝土隧道拱板A(1a)的环向水平连接安装槽口(1-6)和预制混凝土隧道拱板B(1b)的环向水平连接安装槽口(1-6)采用螺栓(2)连接; 预制混凝土隧道拱板A(1a)比预制混凝土隧道拱板B(1b)短200~500mm;预制混凝土隧道拱板A(1a)与预制混凝土隧道拱板B(1b)相互交替设置,相邻的预制混凝土隧道拱板A(1a)与预制混凝土隧道拱板B(1b)的中间接缝均相互错开,中间接缝分别位于中线的两侧; 预制混凝土隧道拱板A(1a)与其两侧的预制混凝土隧道拱板B(1b)通过纵向连接安装槽口(1-7)采用螺栓(2)连接;相连排对侧的预制混凝土隧道拱板B(1b)的双向连接安装小角口(1-5)的纵向的螺孔(1-9)相对应,采用螺栓(2)穿过螺孔(1-9)将相连排的预制混凝土隧道拱板B(1b)连接。 2.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土多键槽拱顶结构,其特征在于:所述预制混凝土隧道拱板A(1a)包括拱形顶板(1-1)、竖直连接加强肋(1-2)、水平连接加强肋(1-3)、双向连接安装大角口(1-4)、双向连接安装小角口(1-5)、环向水平连接安装槽口(1-6)、纵向连接安装槽口(1-7)、环向竖直连接安装槽口(1-8)、螺孔(1-9)、整体加强钢架A(1-10a)、受力弧形独立钢筋(1-11)、环筋(1-12)、拱顶弧形多向榫(1-13)、对接肋凹平端(1-14)、纵向增强剪力槽(1-15)、水平增强剪力槽(1-19); 拱形顶板(1-1)为弧形板,拱形顶板(1-1)的两个环向连接端,一端面为水平,另一端面为竖直; 在拱形顶板(1-1)端面竖直的一端设置若干个均匀分布的拱顶弧形多向榫(1-13),拱顶弧形多向榫(1-13)之间为纵向增强剪力槽(1-15); 拱顶弧形多向榫(1-13)与整体加强钢架A(1-10a)的拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)一一对应; 拱顶弧形多向榫(1-13)向外伸出,纵向投影为弧形; 拱顶弧形多向榫(1-13)的上下设置水平连接加强肋(1-3),水平连接加强肋(1-3)的端部为竖直平面对接肋凹平端(1-14),拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)纵向投影的形状与拱顶弧形多向榫(1-13)、对接肋凹平端(1-14)外端纵向投影的形状相一致; 在拱形顶板(1-1)水平端面的两侧分别设置竖直连接加强肋(1-2),竖直连接加强肋(1-2)与水平端面连接的平面为竖直面;在拱形顶板(1-1)竖直端面的两侧分别设置水平连接加强肋(1-3),水平连接加强肋(1-3)与竖直端面连接的平面为水平面; 在竖直连接加强肋(1-2)的两端均分别设置双向连接安装小角口(1-5),并在双向连接安装小角口(1-5)上开设两个竖直的螺孔(1-9)和一个水平的螺孔(1-9),两个竖直的螺孔(1-9)通到水平端面,一个水平的螺孔(1-9)通到竖直的侧端面;在水平连接加强肋(1-3)的两端均分别设置双向连接安装大角口(1-4),并在双向连接安装大角口(1-4)的纵向侧面开设水平的螺孔(1-9),并在环向端部端面开设一个水平的螺孔(1-9); 在双向连接安装小角口(1-5)之间设置环向竖直连接安装槽口(1-8),并开设两个竖直螺孔(1-9)通到水平端面;在双向连接安装大角口(1-4)之间设置若干环向水平连接安装槽口(1-6),并分别开设环向的螺孔(1-9)通到竖直端面; 在预制混凝土隧道拱板A(1a)纵向的两个端部分别设置2~3个纵向连接安装槽口(1-7); 在双向连接安装大角口(1-4)和双向连接安装小角口(1-5)对应的位置以及环向水平连接安装槽口(1-6)和环向竖直连接安装槽口(1-8)对应的位置设置通长的整体加强钢架A(1-10a),整体加强钢架A(1-10a)的竖直连接端钢板(1-10-3)位于拱形顶板(1-1)的水平端面; 竖直连接端钢板(1-10-3)上的连接钢板螺孔(1-10-4)位于水平分布的两根受力弧形钢筋(1-10-1)之间;拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)位于拱形顶板(1-1)的竖直端面,拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2) 的连接钢板螺孔(1-10-4)位于竖直分布的两根受力弧形钢筋(1-10-1)之间;在整体加强钢架A(1-10a)之间的顶部和底部均设置若干受力弧形独立钢筋(1-11), 设置若干根均匀分布的环筋(1-12),环筋(1-12)为环状,将整体加强钢架A(1-10a)、受力弧形独立钢筋(1-11)箍住; 在拱形顶板(1-1)的水平端面,在竖直连接端钢板(1-10-3)之间均分别设置水平增强剪力槽(1-19),水平增强剪力槽(1-19)竖直向上开槽,水平增强剪力槽(1-19)的顶面高度比竖直连接端钢板(1-10-3)高30~50mm。 3.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土多键槽拱顶结构,其特征在于:所述预制混凝土隧道拱板B(1b)与预制混凝土隧道拱板A(1a)的区别在于: 在拱形顶板(1-1)的竖直端面设置若干个均匀分布的拱顶弧形多向卯(1-16),拱顶弧形多向卯(1-16)之间为纵向增强剪力增强肋(1-17); 拱顶弧形多向卯(1-16)与整体加强钢架B(1-10b)的拱顶水平连接端弧形钢板卯(1-10-7)一一对应; 拱顶弧形多向卯(1-16)向内收进,纵向投影为弧形; 拱顶弧形多向卯(1-16)的上下的水平连接加强肋(1-3)的端部为竖直平面对接肋凸平端(1-18),拱顶水平连接端弧形钢板卯(1-10-7)的形状与拱顶弧形多向卯(1-16)、对接肋凹平端(1-14)的形状相一致。 4.根据权利要求2所述的一种装配式混凝土多键槽拱顶结构,其特征在于:所述整体加强钢架A(1-10a)包括受力弧形钢筋(1-10-1)、拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)、竖直连接端钢板(1-10-3)、连接钢板螺孔(1-10-4)、水平连接增强筋(1-10-5)、竖直连接增强筋(1-10-6);四根受力弧形钢筋(1-10-1)均为弧形筋,分别位于整体加强钢架A(1-10a)的四个角部,受力弧形钢筋(1-10-1)的两端均分别与拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)和竖直连接端钢板(1-10-3)相连,连接方式为焊接;拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)的中间为弧形钢板,弧形钢板向外突出,弧形钢板的两端为平直的竖直钢板,在拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)的四个内角开连接钢板螺孔(1-10-4),在拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)上焊接四根水平连接增强筋(1-10-5),其中两根水平连接增强筋(1-10-5)与拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)的连接点分别位于下层两根受力弧形钢筋(1-10-1)与拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)的连接点的正下方,水平外伸后并向上弯折,并与上层受力弧形钢筋(1-10-1)分别交叉;另两根水平连接增强筋(1-10-5)与拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)的连接点分别位于上侧两根受力弧形钢筋(1-10-1)与拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)的连接点的正上方,水平外伸后并向下弯折,并与下层受力弧形钢筋(1-10-1)分别交叉; 竖直连接端钢板(1-10-3)为水平钢板,在竖直连接端钢板(1-10-3) 的四个内角开连接钢板螺孔(1-10-4); 在竖直连接端钢板(1-10-3)上焊接四根竖直连接增强筋(1-10-6),其中两根竖直连接增强筋(1-10-6)与竖直连接端钢板(1-10-3)的连接点分别位于弧内侧两根受力弧形钢筋(1-10-1)与竖直连接端钢板(1-10-3)的连接点的内侧,竖直向上并与外层受力弧形钢筋(1-10-1)分别交叉;另两根水平连接增强筋(1-10-5)与竖直连接端钢板(1-10-3)的连接点分别位于弧的外侧两根受力弧形钢筋(1-10-1)与竖直连接端钢板(1-10-3)的连接点的外侧,竖直外伸后并向内弯折,并与内侧的两根水平连接增强筋(1-10-5)分别交叉。 5.根据权利要求3所述的一种装配式混凝土多键槽拱顶结构,其特征在于:所述整体加强钢架B(1-10b)与整体加强钢架A(1-10a)的区别为: 拱顶水平连接端弧形钢板卯(1-10-7)替换拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2),拱顶水平连接端弧形钢板卯(1-10-7)与拱顶水平连接端弧形钢板榫(1-10-2)相同,拱顶水平连接端弧形钢板卯(1-10-7)向内凹进。 |
所属类别: |
发明专利 |