CN105019922B - 一种可伸缩钢拱架连接件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可伸缩钢拱架连接件，包括连接件本体、结构相同的第一插接部和第二插接部，所述连接件本体的两端呈镜像对称设有第一插接孔和第二插接孔，所述第一插接部插接在第一插接孔内实现卡接固定，所述第二插接部插接在第二插接孔内实现卡接固定。本发明的可伸缩拱架连接装置有效解决了现有拱架的变形问题，结构简单，可在施工现场直接进行加工，安装制作方便。
Description
技术领域
本发明涉及道路、铁路或桥梁建筑技术领域，具体涉及一种可伸缩钢拱架连接装置。
背景技术
隧道钢拱架支护是隧道初期支护中比较强的一种，适用于围岩地质比较软弱、岩石节理发育、断层破碎带灯围岩等级较高的隧道。
高地应力隧道是指隧道围岩中原始地应力大于某一限值的隧道。这一限值在《工程岩土分级标准》《铁路隧道设计规范》中的标准相同，即Rc(岩石单轴饱和抗压强度)/岩体中最大主应力≤4～7。高地应力在硬岩处产生岩爆，在软岩地段产生大变形，成洞困难。引起高地应力的因素很多，如隧道埋深、地形地貌、地质构造运动史、主要构造线与隧道轴线夹角等。在中国很多地方(如湖北宜巴公路软岩隧道)、埋深较大的井巷；国外地中海沿岸国家的泥灰岩隧道都存在软岩在高地应力作用下的大变形问题，特别是当主要构造线和隧道轴线接近垂直的情况下，有的隧道初期支护变形超过2米。
针对这种特殊地质隧道设计的应对方法，对于结构来说是尽量使用圆形断面，断面各点接近均匀受力，把大变形变为小变形；相反，不合理的断面轮廓会把小变形变成大变形。因此，如何将拱架连接起来关系到整个拱架的支撑强度。现有的连接件多采用特制材料制成的U型钢和连接头，成本高，在一般工地条件下不容易实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种可伸缩钢拱架连接件。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种可伸缩钢拱架连接件，包括连接件本体、结构相同的第一插接部和第二插接部，所述连接件本体的两端呈镜像对称设有第一插接孔和第二插接孔，所述第一插接部插接在第一插接孔内实现卡接固定，所述第二插接部插接在第二插接孔内实现卡接固定。
本发明的有益效果是：本发明的可伸缩拱架连接装置有效解决了现有拱架的变形问题，结构简单，可在施工现场直接进行加工，安装制作方便。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述连接件本体包括第一连接板、第二连接板和第一插接板，所述第一插接部和第二插接部均包括第二插接板；
所述第一连接板和第二连接板相互平行，所述第一插接板设置在第一连接板和第二连接板之间，且与第一连接板、第二连接板相互垂直；所述第一插接板的两端开设有两条长孔，所述两条长孔分别为第一插接孔和第二插接孔；所述长孔的宽度不小于第二插接板的厚度；所述第二插接板插接在两条长孔内实现卡接固定。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置两条插接孔，可将插接板插接在长孔内，可有效支撑第二插接板。
进一步，所述第一插接部和第二插接部均还包括有第三连接板和第四连接板，所述第三连接板和第四连接板相互平行，所述第二插接板设置在第三连接板和第四连接板之间，且与第三连接板、第四连接板相互垂直；所述第三连接板和第四连接板的宽度不大于第一插接板的宽度。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置第三连接板和第四连接板，将第二插接板插接进入长孔的同时，第三连接板和第四连接板可插接进入第一连接板和第二连接板之间，可对整个插接部起到进一步的支撑作用。
进一步，所述连接件还包括第五连接板，所述第五连接板固定连接在第一连接板和第二连接板外沿之间，且与第一插接板平行。
采用上述进一步方案的有益效果是：第五连接板可将第一连接板和第二连接板进一步固定，对整个连接件起到进一步的支撑作用。
进一步，所述第五连接板为两块，分别焊接在第一连接板与第二连接板的两侧之间、且与第一插接孔和第二插接孔位置相对应。
进一步，所述第一连接板、第二连接板、第三连接板、第四连接板、第一插接板和第二插接板均呈方形结构。
进一步，所述连接件还包括连接框，所述连接框套接在连接件本体上。
进一步，所述连接框为两个，分别套接在与第一插接部和第二插接部位置对应的连接件本体上。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置连接框，可将连接件本体和插接部进一步卡接固定，对整个连接件起到进一步的支撑作用。
进一步，所述连接件采用HEB220型钢板或HEB180型钢板或10MM型钢板中的一种或几种钢板组焊而成。
附图说明
图1为本发明实施例一的连接件的立体爆炸结构示意图；
图2为本发明实施例二的连接件的立体爆炸结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、连接件本体；11、第一连接板；12、第二连接板；13、第一插接板；14、第一插接孔；15、第二插接孔；2、第一插接部；21、第三连接板；22、第四连接板；23、第二插接板；3、第二插接部；4、第五连接板；5、连接框。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1和图2所示，本实施例的一种可伸缩钢拱架连接件，包括连接件本体1、结构相同的第一插接部2和第二插接部3，连接件本体1的两端呈镜像对称设有第一插接孔14和第二插接孔15，第一插接部2插接在第一插接孔14内实现卡接固定，第二插接部3插接在第二插接孔15内实现卡接固定。可伸缩拱架连接装置有效解决了现有拱架的变形问题，结构简单，可在施工现场直接进行加工，安装制作方便。连接件采用HEB220型钢板或HEB180型钢板或10MM型钢板中的一种或几种钢板组焊而成，这些钢板材料在施工现场较易获得，且不易弯折。
如图1或图2所示，本实施例的连接件本体1截面呈“工”形结构，包括均呈方形结构的第一连接板11、第二连接板12和第一插接板13，第一插接部2和第二插接部3均包括呈方形结构的第二插接板23；第一连接板11和第二连接板12相互平行，第一插接板13设置在第一连接板11和第二连接板12之间，且与第一连接板11、第二连接板12相互垂直；第一插接板13的两端开设有两条长孔，两条长孔分别为第一插接孔14和第二插接孔15；长孔的宽度不小于第二插接板23的厚度；第二插接板23插接在两条长孔内实现卡接固定。通过设置两条插接孔，可将插接板插接在长孔内，可有效支撑第二插接板。
如图1或图2所示，第一插接部2和第二插接部3还包括呈方形结构的有第三连接板21和第四连接板22，第三连接板21和第四连接板22相互平行，所述第二插接板23设置在第三连接板21和第四连接板22之间，且与第三连接板21、第四连接板22相互垂直；所述第三连接板21和第四连接板22的宽度不大于第一插接板13的宽度；即第一插接部和第二插接部的截面也呈“工”形结构。通过设置第三连接板和第四连接板，将第二插接板插接进入长孔的同时，第三连接板和第四连接板可插接进入第一连接板和第二连接板之间，可对整个插接部起到进一步的支撑作用。
实施例一，如图1所示，本实施例的可伸缩钢拱架连接件还包括第五连接板4，第五连接板4固定连接在第一连接板11和第二连接板12外沿之间，且与第一插接板13平行。第五连接板4为两块，分别焊接在与第一连接板11与第二连接板12的两侧之间、且与第一插接孔14和第二插接孔15相对应。第五连接板可将第一连接板和第二连接板进一步固定，对整个连接件起到进一步的支撑作用。
实施例二，如图2所示，本实施例的可伸缩钢拱架连接件还包括连接框5，连接框5套接在连接件本体1上。连接框5为两个，分别套接在与第一插接部2和第二插接部3位置对应的连接件本体1上。通过设置连接框，可将连接件本体和插接部进一步卡接固定，对整个连接件起到进一步的支撑作用。
本实施例在隧道施工现场条件下，提供了一种简易可变形拱架的连接装置，用很低的成本实现拱架的可伸缩性，释放了围岩压力，解决了软岩易变形的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，包括连接件本体(1)、结构相同的第一插接部(2)和第二插接部(3)，所述连接件本体(1)的两端呈镜像对称设有第一插接孔(14)和第二插接孔(15)，所述第一插接部(2)插接在第一插接孔(14)内卡接固定，所述第二插接部(3)插接在第二插接孔(15)内卡接固定；
所述连接件本体(1)包括第一连接板(11)、第二连接板(12)和第一插接板(13)，所述第一插接部(2)和第二插接部(3)均包括第二插接板(23)；
所述第一连接板(11)和第二连接板(12)相互平行，所述第一插接板(13)设置在第一连接板(11)和第二连接板(12)之间，且与第一连接板(11)、第二连接板(12)相互垂直；所述第一插接板(13)的两端开设有两条长孔，所述两条长孔分别为第一插接孔(14)和第二插接孔(15)；所述长孔的宽度不小于第二插接板(23)的厚度；所述第二插接板(23)插接在两条长孔内卡接固定。
2.根据权利要求1所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，所述第一插接部(2)和第二插接部(3)均还包括有第三连接板(21)和第四连接板(22)，所述第三连接板(21)和第四连接板(22)相互平行，所述第二插接板(23)设置在第三连接板(21)和第四连接板(22)之间，且与第三连接板(21)、第四连接板(22)相互垂直；所述第三连接板(21)和第四连接板(22)的宽度不大于第一插接板(13)的宽度。
3.根据权利要求2所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，还包括第五连接板(4)，所述第五连接板(4)固定连接在第一连接板(11)和第二连接板(12)外沿之间，且与第一插接板(13)平行。
4.根据权利要求3所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，所述第五连接板(4)为两块，分别焊接在第一连接板(11)与第二连接板(12)的两侧之间、且与第一插接孔(14)和第二插接孔(15)位置相对应。
5.根据权利要求2所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，所述第一连接板(11)、第二连接板(12)、第三连接板(21)、第四连接板(22)、第一插接板(13)和第二插接板(23)均呈方形结构。
6.根据权利要求1-5任一项所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，还包括连接框(5)，所述连接框(5)套接在连接件本体(1)上。
7.根据权利要求6所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，所述连接框(5)为两个，分别套接在与第一插接部(2)和第二插接部(3)位置对应的连接件本体(1)上。
8.根据权利要求1-5、7任一项所述一种可伸缩钢拱架连接件，其特征在于，所述连接件本体(1)、第一插接部(2)和第二插接部(3)均采用HEB220型钢板或HEB180型钢板或10MM型钢板中的一种或几种钢板组焊而成。
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