CN110541594B - 一种多目标架空防护体系 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多目标架空防护体系，包括支撑体，支撑体顶部之间架设有结构层，结构层顶部设置有缓冲支座，缓冲支座顶部之间架设有防护层。本发明由防护层与结构层形成的架空层具有保温、隔热、通风的效果，同时，在防护层与结构层之间设置的缓冲支座对落石具有缓冲作用，大大降低落石对结构层造成的破坏；此外，防护层顶部设有土垫层，能够起到工程隐蔽、农作物种植兼环境绿化的作用；结构层的板底增设钢丝网片用于提高结构承载力和防止板底在冲击作用下局部混凝土喷射。本发明的体系构造简单、成本低廉，维修更换方便，防护效果理想，且可以一体多用。

Description

一种多目标架空防护体系
技术领域
本发明属于冲击防护工程结构技术领域，涉及一种多目标架空防护体系。
背景技术
随着我国的西部开发战略进一步实施，山区公路、铁路的蓬勃发展，水利、电力设施的不断建设，落石灾害对建筑物的威胁越来越大。由于目前地球已经进入地震活跃期，地震频发使得山体松动，落石引发的建筑物损毁，道路中断、人员伤亡事故一直在不断发生。而建筑物在落石灾害中遭受的最直接的破坏一般体现在棚洞顶、屋顶和外墙的损毁。列如：2008汶川地震时，映秀湾水电站厂房被落石砸穿多处墙体；2015年04月23日湖北兴山县，遭落石破坏下方建筑工棚，致棚内5人死亡、2人受伤；2019年2月8日北京市龙庆峡冰灯展区因山体碎石坠落，穿透冰灯展区大棚落至展区致数名游客受伤，1人死亡等等。落石灾害事件的频繁报道，使得落石防护问题越来越受到人们的关注。
现有的防护体系多采用特殊的加固防护材料或者增加防护的厚度来进行防护，增加成本的同时，缓冲效果有限，防护效果差。
发明内容
本发明的目的是提供一种多目标架空防护体系，解决了现有技术中存在的落石防护成本高，防护结构应用面单一，并且不能充分发挥缓冲作用来降低落石灾害的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种多目标架空防护体系，包括支撑体，支撑体顶部之间架设有结构层，结构层顶部设置有缓冲支座，缓冲支座顶部之间架设有防护层。
本发明的特点还在于：
防护层顶部设有土垫层。
结构层的底面设置有钢丝网片。
支撑体顶部与结构层之间设置有减震柱。
缓冲支座为双U型缓冲支座，双U型缓冲支座包括双U型构件、第一圆环、第二圆环和第三圆环，双U型构件包括一个U型构件和一个倒U型构件， U型构件的一个开口端和倒U型构件的一个开口端相连，双U型构件连接侧长度大于开口侧长度之和，双U型构件至少有两个，双U型构件连接侧背于开口侧一面固接于第一圆环外侧，倒U型构件的开口端外侧固接于第二圆环内侧，U型构件的开口端外侧固接于第三圆环内侧。
防护层为钢筋混凝土的防护层。
本发明的有益效果是：
(1)土垫层具有良好的耗能缓冲性能，与缓冲支座配合使用冲击防护性能更高，土垫层还具有工程隐蔽、农作物种植兼环境绿化的效果；
(2)结构层的板底增设钢丝网片可以提高结构承载力，同时可以防止板底在冲击作用下局部混凝土喷射；
(3)防护层与结构层形成的架空层具有保温、隔热、通风的效果；
(4)该体系构造简单、成本低廉，维修更换方便，防护效果理想，且可以用于路桥棚洞、建(构)筑物屋顶等多种用途。
附图说明
图1是本发明一种多目标架空防护体系的结构示意图；
图2是本发明一种多目标架空防护体系中缓冲支座的结构示意图。
图中，1.支撑体，2.减震柱，3.结构层，4.缓冲支座，5.防护层，6.土垫层，7.双U型构件，8.第一圆环，9.第二圆环，10.第三圆环。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种多目标架空防护体系，如图1所示，包括支撑体1，支撑体 1顶部之间架设有结构层3，支撑体1顶部与结构层3之间设置有减震柱2，结构层3的底面设置有钢丝网片，结构层3顶部设置有缓冲支座4，缓冲支座4顶部之间架设有钢筋混凝土的防护层5，防护层5顶部设有土垫层6，防护层5根据需要可分块阵列布置，各块防护层5底部四角分别安装缓冲支座4。
其中，缓冲支座4为双U型缓冲支座，双U型缓冲支座包括材质为钢的双U型构件7、第一圆环8、第二圆环9和第三圆环10，双U型构件7 包括一个U型构件和一个倒U型构件，倒U型构件的开口直径小于U型构件的开口直径，倒U型构件的厚度小于U型构件的厚度，U型构件的一个开口端和倒U型构件的一个开口端相连，双U型构件7连接侧长度大于开口侧长度之和，双U型构件7有四个，双U型构件7连接侧背于开口侧一面固接于第一圆环8外侧，倒U型构件的开口端外侧固接于第二圆环9 内侧， U型构件的开口端外侧固接于第三圆环10内侧。
本发明一种多目标架空防护体系中,土垫层和缓冲支座对防护目标进行缓冲和防护作用；结构层的板底增设钢丝网片用于提高结构承载力和防止板底在冲击作用下局部混凝土喷射；架空层可以通风保温隔热；土垫层能够起到工程隐蔽、农作物种植兼环境绿化的作用。
本发明一种多目标架空防护体系，其工作原理如下：通过结构层和防护层形成的架空层具有保温、隔热、通风的作用，土垫层、缓冲支座以及防护层共同形成缓冲防护体系抵御落石等外部侵害，结构层的板底增设钢丝网片可以提高结构承载力，同时可以防止板底在冲击作用下局部混凝土喷射，土垫层能够隐蔽工程、种植农作物兼绿化环境。
本发明一种多目标架空防护体系，其优点在于：该体系对于落石等侵害具有良好防护缓冲作用，且构造简单、成本低廉，维修更换方便，防护效果理想，且可以一体多用。

Claims (4)

1.一种多目标架空防护体系，其特征在于，包括支撑体(1)，所述支撑体(1)顶部之间架设有结构层(3)，所述结构层(3)顶部设置有缓冲支座(4)，所述缓冲支座(4)顶部之间架设有防护层(5)；所述结构层(3)的底面设置有钢丝网片；
所述缓冲支座(4)为双U型缓冲支座，所述双U型缓冲支座包括双U型构件(7)、第一圆环(8)、第二圆环(9)和第三圆环(10)，所述双U型构件(7)包括一个U型构件和一个倒U型构件，所述U型构件的一个开口端和倒U型构件的一个开口端相连，所述双U型构件(7)连接侧长度大于开口侧长度之和，所述双U型构件(7)至少有两个，所述双U型构件(7)连接侧背于开口侧一面固接于第一圆环(8)外侧，所述倒U型构件的开口端外侧固接于第二圆环(9)内侧，所述U型构件的开口端外侧固接于第三圆环(10)内侧。
2.根据权利要求1所述的一种多目标架空防护体系，其特征在于，所述防护层(5)顶部设有土垫层(6)。
3.根据权利要求1所述的一种多目标架空防护体系，其特征在于，所述支撑体(1)顶部与所述结构层(3)之间设置有减震柱(2)。
4.根据权利要求1所述的一种多目标架空防护体系，其特征在于，所述防护层(5)为钢筋混凝土的防护层。
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