CN205153572U - 一种增强窑洞抗坍塌能力的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增强窑洞抗坍塌能力的装置,包括支撑装置,支撑装置在窑洞内部沿窑洞延伸的方向设置一个以上;所述的支撑装置包括第一曲梁和第二曲梁,第一曲梁和第二曲梁贴附设置在窑洞顶部,相互连接构成拱形结构;第一和第二曲梁的底部由固定装置进行支撑和固定。本装置可在广大农村窑洞房屋中推广使用,当该装置顶紧设置在窑洞中时,能对窑身提供有效的支撑作用,可有效的防止窑洞局部或整体坍塌。采用本加固装置,对房屋使用功能影响较小;加固材料比较传统且造价较低;可以使窑洞的防倒塌能力得到有效提升。这种简单有效加固装置适合在广大农村此类房屋中推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种住宅加固装置,具体涉及一种可增强窑洞抗坍塌能力的装置。
背景技术
窑洞由于所需建材工匠少,工艺简单,施工便利,更可因地制宜,就地取材,既防火防噪音,又经济省工,冬暖夏凉,坚固耐用等特点,使其在我国的陕西、甘肃、宁夏和河南、河北等中、西部黄土地区仍广泛存在。
但由于材料特性使得窑洞的临空面容易发生局部坍塌,窑洞的拱形结构使得其边跨容易发生整体坍塌。因此,对这些量大面广存在于农村地区的窑洞进行简单、经济、有效的防坍塌加固具有非常重要的现实意义。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题,本实用新型的目的在于,提供一种增强窑洞抗坍塌能力的装置,以提高窑洞的抗坍塌性能。
为了实现上述任务,本实用新型采用以下技术方案:
一种增强窑洞抗坍塌能力的装置,包括支撑装置,支撑装置在窑洞内部沿窑洞延伸的方向设置一个以上;
所述的支撑装置包括第一曲梁和第二曲梁,第一曲梁和第二曲梁贴附设置在窑洞顶部,相互连接构成拱形结构;第一和第二曲梁的底部由固定装置进行支撑和固定。
进一步地,所述的固定装置包括固定管,固定管底部安装有底座,底座埋设于窑洞内地面之下,底座与固定管端部的间距可调。
进一步地,所述的固定管的底部设置有封头,封头内部有中心孔,在封头上固结有螺母;所述的底座包括底板,底板上垂直固定设置有螺栓,通过螺栓与螺母将底座和固定管连接起来。
进一步地,所述的第一曲梁的上端部设置有第一连接节点,下端部设置有第二连接节点;第二曲梁的上端部设置有第二连接节点,下端部设置有第一连接节点;所述的固定管的上端部设置有第一连接节点或第二连接节点,其中:
第一连接节点包括第一固定板,第一固定板上垂直固结有第一连接板,第一连接板上开设有第一通孔;第二连接节点包括第二固定板,第二固定板上垂直固结有一对平行的第二连接板,第二连接板上均开设有第二通孔。
本装置与现有技术相比具有以下技术特点:
本装置可在广大农村窑洞房屋中推广使用,当该装置顶紧设置在窑洞中时,能对窑身提供有效的支撑作用,可有效的防止窑洞局部或整体坍塌。采用本加固装置,对房屋使用功能影响较小;加固材料比较传统且造价较低;可以使窑洞的防倒塌能力得到有效提升。这种简单有效加固装置适合在广大农村此类房屋中推广使用。
附图说明
图1为应用本实用新型的窑洞的后立面图;
图2为第一曲梁的结构示意图;
图3为第二曲梁的结构示意图;
图4为固定装置的结构示意图;
图5为封头和螺母部分的结构示意图;
图6为图5的M-M向视图;
图7(a)、图7(b)、图7(c)为第一连接节点的正视图、左视图和俯视图;
图8(a)、图8(b)、图8(c)为第二连接节点的正视图、左视图和俯视图;
图9(a)、图9(b)为底座部分的主视图、俯视图。
图中标号代表:1—第一曲梁,2—第二曲梁,3—固定管,4—窑洞,5—螺栓,6—第一连接节点,601—第一连接板,602—第一固定板,603—第一通孔,7—第二连接节点,701—第二固定板,702—第二连接板,703—第二通孔,8—封头,9—螺母,10—底板。
具体实施方式
遵从上述技术方案,如图所示,一种增强窑洞抗坍塌能力的装置,包括支撑装置,支撑装置在窑洞4内部沿窑洞4延伸的方向设置一个以上;所述的支撑装置包括第一曲梁1和第二曲梁2,第一曲梁1和第二曲梁2贴附设置在窑洞4顶部,相互连接构成拱形结构;第一和第二曲梁2的底部由固定装置进行支撑和固定。
本装置提出的这种固定结构,其基本构成为在窑洞4顶面上设置的第一曲梁1和第二曲梁2。第一曲梁1、第二曲梁2均为弧形,二者可拼合成与窑洞4顶部的结构相仿的拱形,使第一曲梁1、第二曲梁2贴附在窑洞4顶部,起到支撑作用。而在第一曲梁1、第二曲梁2底部通过固定装置进行固定、支撑。支撑装置在窑洞4内部设置多个,间隔一定距离根据需要设置;相邻的支撑装置之间还可以铺设顶板,以防止窑洞4顶壁掉落的土块等杂物。
固定装置对支撑装置起到固定和支撑的作用,固定装置包括固定管3,固定管3底部安装有底座,底座埋设于窑洞4内地面之下,底座与固定管3端部的间距可调。固定管3的底部设置有封头8,封头8内部有中心孔,在封头8上固结有螺母9;所述的底座包括底板10,底板10上垂直固定设置有螺栓5,通过螺栓5与螺母9将底座和固定管3连接起来。
支撑装置最好设置在室内地面至下200mm处,当固定装置和支撑装置对接安装好之后,旋转底座,使其通过螺栓5来抬高或降低支撑装置的高度,使支撑装置能顶紧窑顶,对窑身起到良好的支撑作用。
关于第一曲梁1、第二曲梁2之间的连接,以及第一曲梁1、第二曲梁2与固定管3之间的连接方式:
第一曲梁1的上端部设置有第一连接节点6,下端部设置有第二连接节点7;第二曲梁2的上端部设置有第二连接节点7,下端部设置有第一连接节点6;所述的固定管3的上端部设置有第一连接节点6或第二连接节点7,其中:
第一连接节点6包括第一固定板602,第一固定板602上垂直固结有第一连接板601,第一连接板601上开设有第一通孔603;第二连接节点7包括第二固定板701,第二固定板701上垂直固结有一对平行的第二连接板702,第二连接板702上均开设有第二通孔703。
第一连接节点6和第二连接节点7配合使用,连接时将第一连接板601伸入到两个第二连接板702之间,然后用连接件穿过第一通孔603、第二通孔703后进行固定即可。
关于第一曲梁1和第二曲梁2的制作,如图所示,可根据窑顶的实际长度和弧度,在一根钢管上间隔开设多个三角形开口,然后将钢管弯折,使开口封闭,封闭部分焊接,这样就将一根直钢管制作成了弧形钢管。三角形开口的数量和大小决定了弧形钢管的跨度和弧度。
本装置的作用原理如下:
支撑装置上的第一连接节点6和第二连接节点7拼接后完全相当于铰节点。第一曲梁1、第二曲梁2和固定管3的连接节点处,由于固定管3对顶部节点能提供竖向支撑,但第一曲梁1、第二曲梁2受到来自窑洞4的压力时,窑身的侧壁可对曲梁、连接管的节点起一个水平支撑作用,曲梁和固定管3连接节点完全相当于一个固定铰支座。因此,此支撑装置相当于一个三角拱,而三角拱抗压性能很好,能对窑身提供有效的支撑作用,防止窑身局部或整体坍塌。
Claims (4)
1.一种增强窑洞抗坍塌能力的装置,其特征在于,包括支撑装置,支撑装置在窑洞(4)内部沿窑洞(4)延伸的方向设置一个以上;
所述的支撑装置包括第一曲梁(1)和第二曲梁(2),第一曲梁(1)和第二曲梁(2)贴附设置在窑洞(4)顶部,相互连接构成拱形结构;第一曲梁(1)和第二曲梁(2)的底部由固定装置进行支撑和固定。
2.如权利要求1所述的增强窑洞抗坍塌能力的装置,其特征在于,所述的固定装置包括固定管(3),固定管(3)底部安装有底座,底座埋设于窑洞(4)内地面之下,底座与固定管(3)端部的间距可调。
3.如权利要求2所述的增强窑洞抗坍塌能力的装置,其特征在于,所述的固定管(3)的底部设置有封头(8),封头(8)内部有中心孔,在封头(8)上固结有螺母(9);所述的底座包括底板(10),底板(10)上垂直固定设置有螺栓(5),通过螺栓(5)与螺母(9)将底座和固定管(3)连接起来。
4.如权利要求2所述的增强窑洞抗坍塌能力的装置,其特征在于,所述的第一曲梁(1)的上端部设置有第一连接节点(6),下端部设置有第二连接节点(7);第二曲梁(2)的上端部设置有第二连接节点(7),下端部设置有第一连接节点(6);所述的固定管(3)的上端部设置有第一连接节点(6)或第二连接节点(7),其中:
第一连接节点(6)包括第一固定板(602),第一固定板(602)上垂直固结有第一连接板(601),第一连接板(601)上开设有第一通孔(603);第二连接节点(7)包括第二固定板(701),第二固定板(701)上垂直固结有一对平行的第二连接板(702),第二连接板(702)上均开设有第二通孔(703)。
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