本發(fā)明屬于鐵路建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種隧道內(nèi)部各類設(shè)備洞室的門(mén)的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隧道是汽車(chē)或列車(chē)通行的建筑通道。隧道內(nèi)通常設(shè)置有放置設(shè)備的洞室,隧道防護(hù)門(mén)(洞室門(mén))則是應(yīng)用在鐵路隧道,如橫通道、各類設(shè)備(通風(fēng)、通信、電力等)洞室、緊急救援戰(zhàn)、緊急出口、避難所、豎井接入隧道、斜井接入隧道、直放站、變電站等洞室上,其作用有防火、抗爆、抵御列車(chē)周期性活塞風(fēng)引起的正負(fù)風(fēng)壓、防治設(shè)備損壞及保障人員安全而設(shè)置的特殊用途的門(mén)。
現(xiàn)有技術(shù)中的門(mén)主要采用鋼筋混凝土或鋼制備而成,但是他們均存在一定的缺陷,鋼筋混凝土門(mén)重量大、開(kāi)關(guān)門(mén)不方便,組裝困難、易變形,制備周期長(zhǎng);鋼制門(mén)易腐蝕、多數(shù)耐火性能不足。而且這兩種門(mén)均存在耐久性差、抗疲勞性差、需定期保養(yǎng)與維護(hù)的缺點(diǎn)。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的隧道防護(hù)門(mén)(洞室門(mén))存在的缺陷,本發(fā)明提供一種強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐疲勞、耐久性好、抗爆荷載不低于0.1Mpa、耐火極限不小于3小時(shí)的隧道防護(hù)門(mén)(洞室門(mén))。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種隧道洞室的單扇洞室門(mén)或防護(hù)門(mén),包括門(mén)框和通過(guò)鉸頁(yè)與所述門(mén)框連接的門(mén)扇;
所述門(mén)框、鉸頁(yè)和門(mén)扇的中空長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)均由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成;
所述門(mén)扇為中空的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)有X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖和用于支撐所述中空長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的鋼骨架。
本發(fā)明所述的門(mén)或洞室門(mén)采用玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成,其強(qiáng)度高、重量輕,在使用的過(guò)程中不易被腐蝕,不需定期維護(hù),使用壽命長(zhǎng)。在其內(nèi)部設(shè)置鋼骨架可進(jìn)一步增強(qiáng)門(mén)的承壓能力。
優(yōu)選的,所述門(mén)框的四周設(shè)有多個(gè)固定于墻體內(nèi)的混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)或防火抗爆板上的凸起,所述凸起插入所述混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)或防火抗爆板的深度為10~20cm。隧道內(nèi)列車(chē)通過(guò)產(chǎn)生活塞風(fēng),活塞風(fēng)對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)邊墻產(chǎn)生周期性正負(fù)風(fēng),這能力就是所謂的列車(chē)的氣動(dòng)效應(yīng)。在列車(chē)運(yùn)行的過(guò)程中,正負(fù)風(fēng)壓的最大值可達(dá)0.01MPa,若隧道內(nèi)發(fā)生爆炸,其壓力可達(dá)0.1MPa,為使在上述壓力下防護(hù)門(mén)或洞室門(mén)仍長(zhǎng)期有效地發(fā)揮作用,優(yōu)選在所述門(mén)框的四周設(shè)置凸起,凸起固定于墻體內(nèi)的混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)或防火抗爆板上,可使防護(hù)門(mén)、洞室門(mén)與墻體緊密地結(jié)合在一起,可加強(qiáng)門(mén)的耐疲勞性能。將其間距設(shè)置為上述范圍,既可實(shí)現(xiàn)對(duì)門(mén)的固定,還不是因?yàn)樵O(shè)置過(guò)多而帶來(lái)成本的浪費(fèi)。
優(yōu)選的,在所述門(mén)框靠近洞室的一側(cè)設(shè)有沿墻體向四周突出的外沿;所述凸起為包括上、中、下三部分的多面體,朝向所述洞室方向,所述凸起呈中部細(xì),上下部粗的腰鼓形;所述凸起的上部為上底面朝向洞室方向,下底面朝向隧道方向的六面體,所述上底面和下底面相互平行,且上底面的面積小于下底;所述凸起的下部為底面是梯形的四棱柱,所述四棱柱的底面朝向所述洞室的內(nèi)部;所述底面梯形的上底在上,下底在下;所述凸起的中部為連接所述凸起上部和下部的長(zhǎng)方體。門(mén)框通過(guò)水泥澆筑固定于隧道內(nèi)的混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)或防火防爆板上,朝向洞室方向,將其設(shè)置為中部細(xì),上下粗的腰鼓形,混泥土在澆筑的過(guò)程中可進(jìn)入所述凸起的中間較細(xì)的部分,實(shí)現(xiàn)對(duì)門(mén)框在上下部分更牢固的固定;進(jìn)一步的優(yōu)選所述凸起的下部為底面是梯形的四棱柱,所述底面朝向所述洞室的內(nèi)部,所述梯形的上底在上,下底在下;從凸起的下部向中部形成一定的角度,更有利于混凝土充滿中部較細(xì)的部分;在所述門(mén)框靠近洞室的一側(cè)設(shè)有沿墻體向四周突出的外沿;在隧道內(nèi)壓力較小時(shí),所述外沿受墻體的阻擋,可為門(mén)框提供朝向洞室的支撐力,所述凸起的上部門(mén)面的的上底面面積小于下底面,且所述下底面位于靠近隧道一側(cè),當(dāng)隧道內(nèi)的壓力較大時(shí),這種凸起可為門(mén)框提供更大的支撐力,阻礙所述門(mén)框向洞室的方向運(yùn)動(dòng),增強(qiáng)門(mén)框在前后方向的牢固性。
優(yōu)選的,所述鋼骨架包括與所述中空長(zhǎng)方體底面面積相同的鋼質(zhì)長(zhǎng)方體框和焊接于所述長(zhǎng)方形框內(nèi)的多根十字交叉的鋼質(zhì)加強(qiáng)筋,長(zhǎng)方體框和加強(qiáng)筋的厚度相同,為所述中空長(zhǎng)方體內(nèi)部厚度的2/3~3/4。將所述鋼骨架設(shè)置為外側(cè)包括長(zhǎng)方體框和內(nèi)部帶有加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu),長(zhǎng)方體框可對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)塑料的門(mén)體框架結(jié)構(gòu)形成更好的支撐,內(nèi)部鋼骨架可為門(mén)扇的兩個(gè)面形成更好的支撐;進(jìn)一步將其厚度設(shè)為中空長(zhǎng)方體內(nèi)部厚度的2/3~3/4,可更好地起到支撐作用。
優(yōu)選的,從隧道通車(chē)一側(cè)朝向洞室內(nèi)部,所述門(mén)扇順次由外門(mén)板、耐火板、隔熱板、鋼骨架和內(nèi)門(mén)板層疊而成,所述耐火板為陶瓷纖維(硅酸鋁纖維)板,所述隔熱板為酚醛樹(shù)脂板,所述外門(mén)板和內(nèi)門(mén)板為所述中空長(zhǎng)方體的底面,由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成。所述門(mén)扇的內(nèi)門(mén)板和外門(mén)板即為所述門(mén)扇的內(nèi)外表面。設(shè)置隔熱板和防火板,可進(jìn)一步加強(qiáng)門(mén)的耐火性能。
優(yōu)選的,所述X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖包括位于所述門(mén)扇內(nèi)部中間位置的轉(zhuǎn)盤(pán),連接于所述轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣的多個(gè)連桿和分別設(shè)置于所述連桿另一端的閉鎖件;所述轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)穿過(guò)所述轉(zhuǎn)盤(pán)中心和門(mén)體的旋轉(zhuǎn)軸與位于所述門(mén)扇外部的兩個(gè)手輪相連;所述閉鎖件穿過(guò)位于所述門(mén)扇左右邊框的預(yù)留孔插入位于所述門(mén)框左右兩邊的預(yù)留槽;所述連桿在所述轉(zhuǎn)盤(pán)上呈中心對(duì)稱設(shè)置;優(yōu)選的,設(shè)置4個(gè)連桿。門(mén)扇在隧道洞室內(nèi)不斷地受到壓力的沖擊,將門(mén)扇與門(mén)框緊密地連接在一起,可增強(qiáng)門(mén)扇的牢固程度。針對(duì)于本發(fā)明所述的單扇門(mén),使用旋轉(zhuǎn)型的閉鎖結(jié)構(gòu),連桿和轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)置于門(mén)扇內(nèi)部,閉鎖件與之相連并在鎖閉時(shí)插入所述門(mén)框上的多個(gè)預(yù)留孔中,門(mén)扇的受力有效地傳遞到門(mén)框上,可有效地提高門(mén)的受力能力,延長(zhǎng)其使用年限。
優(yōu)選的,所述連桿在所述轉(zhuǎn)盤(pán)上呈中心對(duì)稱設(shè)置;優(yōu)選的,包括4個(gè)連桿。
優(yōu)選的,所述預(yù)留孔和預(yù)留槽均為梯形,所述梯形的下底朝向門(mén)扇的中間。預(yù)留槽設(shè)計(jì)成梯形可防止所述鎖件從中移動(dòng)出來(lái)。
優(yōu)選的,所述連桿與閉鎖件之間還有閉鎖固定件。所述閉鎖固定件將所述鎖件固定于所述連桿上,使所述鎖件實(shí)現(xiàn)更靈活地運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)盤(pán)由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成,所述旋轉(zhuǎn)軸、連桿、閉鎖座、閉鎖件和手輪由不銹鋼制備而成。轉(zhuǎn)盤(pán)由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成,比鑄鋼或不銹鋼材料重量減輕四分之三以上,使得閉鎖開(kāi)關(guān)更靈活;旋轉(zhuǎn)軸、連桿、閉鎖座、閉鎖件和手輪由不銹鋼制備而成,可避免銹蝕。
優(yōu)選的,在所述門(mén)扇上設(shè)有控制所述X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖開(kāi)閉的鎖件。所述X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖可通過(guò)外部的手輪實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉,為防止閑雜人員對(duì)其的隨意開(kāi)閉,設(shè)有控制轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)的鎖件,當(dāng)鎖件處于鎖閉狀態(tài)時(shí),鎖舌阻礙轉(zhuǎn)盤(pán)的旋轉(zhuǎn),將其進(jìn)行固定。
優(yōu)選的,所述鉸頁(yè)包括固定于所述門(mén)框上的鉸頁(yè)座、固定于所述門(mén)扇上的鉸頁(yè)本體和連接二者的鉸頁(yè)軸;絞頁(yè)本體包括底部和與底部一體成型的凸起部,所述凸起部上設(shè)有用于鉸頁(yè)軸穿過(guò)的貫通孔;所述絞頁(yè)座包括開(kāi)有貫通孔的兩個(gè)凸起部,兩個(gè)凸起部之間用于容納絞頁(yè)本體的凸起;所述鉸頁(yè)本體和鉸頁(yè)座由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成,所述鉸頁(yè)軸由不銹鋼制備而成。
優(yōu)選的,所述鉸頁(yè)設(shè)置于洞室內(nèi)部。將所述鉸頁(yè)設(shè)于洞室內(nèi)部表面,可實(shí)現(xiàn)門(mén)體朝向洞室的方向開(kāi)閉,若絞頁(yè)發(fā)生脫落,門(mén)體不會(huì)倒向軌道一側(cè),減少安全隱患。
優(yōu)選的,所述門(mén)扇的寬度為140~160cm,高度為200~220cm,厚度為8~11cm,所述門(mén)扇的玻璃纖維增強(qiáng)塑料的厚度為0.5~0.8cm,在寬的方向,相互平行的鋼質(zhì)加強(qiáng)筋的間距為20~30cm,在高的方向,相互平行的鋼質(zhì)加強(qiáng)筋的間距為40~60cm。在上述尺寸下,可在最節(jié)省成本的情況下使所述門(mén)扇的承壓能力達(dá)到0.1MPa。
本發(fā)明所述的門(mén)具有如下有益效果:
1)本發(fā)明所述的單扇隧道防護(hù)門(mén)或洞室門(mén)采用玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成使得整個(gè)隧道防護(hù)門(mén)、隧道洞室門(mén)具有輕質(zhì)、高強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),耐腐蝕、耐疲勞、耐久性好、維護(hù)、更換方便,通過(guò)在其部設(shè)置鋼骨架,可加強(qiáng)門(mén)扇的承壓能力。這種門(mén)在隧道中使用,不易被隧道內(nèi)的高濕環(huán)境腐蝕,具有更長(zhǎng)的使用年限。
2)通過(guò)改善門(mén)框的外部結(jié)構(gòu),與門(mén)框一體成形地設(shè)置位于所述門(mén)框四周的凸起,并針對(duì)于單扇門(mén)設(shè)置了旋轉(zhuǎn)型閉鎖,既可加強(qiáng)門(mén)框與洞室墻的連接的牢固程度,還進(jìn)一步加強(qiáng)了門(mén)與門(mén)框連接的牢固性,這樣就加強(qiáng)了整個(gè)門(mén)體的受力性能,可大大地改善隧道防護(hù)門(mén)或洞室門(mén)的承壓能力和耐疲勞性能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述洞室門(mén)位于隧道一側(cè)的正視圖;
圖2為本發(fā)明所述洞室門(mén)位于洞室一側(cè)的正視圖;
圖3為本發(fā)明所述洞室門(mén)的結(jié)構(gòu)分解圖;
圖4為本發(fā)明所述凸起的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖5為X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖的結(jié)構(gòu)圖;
圖6為X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖鎖閉時(shí)的示意圖;
圖7為X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖鎖件預(yù)留孔示意圖。
圖中:1、凸起;1.1、凸起上部;1.2、凸起中部;1.3、凸起下部;2、門(mén)框;3、鉸頁(yè);4、門(mén)扇;41、外門(mén)板;42、內(nèi)門(mén)板;5、X 型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖;6、控制鎖件;7、轉(zhuǎn)盤(pán);8、連桿;9、閉鎖件;10、手輪;11、預(yù)留槽;12、耐火板;13、隔熱板;14、鋼骨架;15、外沿.
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例涉及一種隧道洞室的單扇隧道防護(hù)門(mén)或單扇隧道洞室門(mén),其示意圖如圖1和圖2,包括門(mén)框2和通過(guò)鉸頁(yè)3與所述門(mén)框連2接的門(mén)扇4;
所述門(mén)扇4為中空的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)有X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖5和多根十字交叉的鋼骨架14;
所述門(mén)框、鉸頁(yè)和門(mén)扇的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)均由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成。
實(shí)施例2
本實(shí)施例涉及一種隧道洞室的單扇隧道防護(hù)門(mén)或單扇隧道洞室門(mén),與實(shí)施例1相比,其區(qū)別在于,所述門(mén)的寬為1500mm,高為2100mm,厚為100mm。所述門(mén)框的四周設(shè)有多個(gè)固定于墻體內(nèi)的混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)或防火抗爆板上的凸起1,所述凸起插入所述混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)或防火抗爆板的深度為10cm;所述門(mén)框的上、下橫框相鄰?fù)蛊?的間距為50~60cm,所述門(mén)框左、右豎框相鄰?fù)蛊?的間距為75~90cm。
在所述門(mén)框靠近洞室的一側(cè)設(shè)有沿墻體向四周突出的外沿15;所述凸起為包括上1.1、中1.2、下1.3三部分的多面體,朝向所述洞室方向,所述凸起呈中部細(xì),上下部粗的腰鼓形(如圖1所示);所述凸起上部1.1為上底面朝向洞室方向,下底面朝向隧道方向的六面體,所述上底和下底面相互平行,且上底面的面積小于下底;所述凸起下部1.3為底面是梯形的四棱柱,所述底面朝向所述洞室的內(nèi)部,所述梯形的上底在上,下底在下;所述凸起中部1.2為與所述梯形的上底相連的長(zhǎng)方體(凸起的立體結(jié)構(gòu)圖如圖4)。
實(shí)施例3
本實(shí)施例涉及一種隧道洞室的單扇隧道防護(hù)門(mén)或單扇隧道洞室門(mén),與實(shí)施例2相比,其區(qū)別在于,
所述鋼骨架包括與所述中空長(zhǎng)方體底面面積相同的鋼質(zhì)長(zhǎng)方體框和焊接于所述長(zhǎng)方形框內(nèi)的多根十字交叉的鋼質(zhì)加強(qiáng)筋,長(zhǎng)方體框和加強(qiáng)筋的厚度相同,為所述中空長(zhǎng)方體內(nèi)部厚度的2/3~3/4。
從隧道通車(chē)一側(cè)朝向洞室內(nèi)部,所述門(mén)扇順次由外門(mén)板41、耐火板12、隔熱板13、鋼骨架14和內(nèi)門(mén)板層疊而成(如圖3所示),所述耐火板為陶瓷纖維(硅酸鋁纖維)板,所述隔熱板為酚醛樹(shù)脂板,所述外門(mén)板和內(nèi)門(mén)板為所述門(mén)扇中空長(zhǎng)方體的底面,由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成;所述述門(mén)扇的玻璃纖維增強(qiáng)塑料的厚度為0.8cm,在寬的方向,相互平行的鋼骨架的間距為30cm,在高的方向,相互平行的加強(qiáng)筋的間距為50cm。
實(shí)施例4
本實(shí)施例涉及一種隧道洞室的單扇隧道防護(hù)門(mén)或單扇隧道洞室門(mén),與實(shí)施例3相比,其區(qū)別在于,
所述X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖包括位于所述門(mén)扇內(nèi)部中間位置的轉(zhuǎn)盤(pán)7,連接于所述轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣的多個(gè)連桿8和分別設(shè)置于所述連桿另一端的閉鎖件9;所述轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)穿過(guò)所述轉(zhuǎn)盤(pán)中心和門(mén)體的旋轉(zhuǎn)軸與位于所述門(mén)扇外部的兩個(gè)手輪10相連(如圖5所示);所述閉鎖件穿過(guò)位于所述門(mén)扇左右邊框的預(yù)留孔插入位于所述門(mén)框左右兩邊的預(yù)留槽11;所述連桿在所述轉(zhuǎn)盤(pán)上呈中心對(duì)稱設(shè)置,所述連桿共有4個(gè)。
所述預(yù)留孔和預(yù)留槽11均為梯形,所述梯形的下底朝向門(mén)扇的中間(如圖7所示)。
在所述門(mén)扇上設(shè)有控制所述X型連桿轉(zhuǎn)盤(pán)閉鎖開(kāi)閉的控制鎖件6,當(dāng)所述控制鎖件處于鎖閉狀態(tài)時(shí),鎖舌阻礙轉(zhuǎn)盤(pán)的旋轉(zhuǎn),對(duì)其進(jìn)行固定(如圖6)。
所述鉸頁(yè)包括固定于所述門(mén)框上的鉸頁(yè)座、固定于所述門(mén)扇上的鉸頁(yè)本體和連接二者的鉸頁(yè)軸;絞頁(yè)本體包括底部和與底部一體成型的凸起部,所述凸起部上設(shè)有用于鉸頁(yè)軸穿過(guò)的貫通孔;所述絞頁(yè)座包括開(kāi)有貫通孔的兩個(gè)凸起部,兩個(gè)凸起部之間用于容納絞頁(yè)本體的凸起;所述鉸頁(yè)本體和鉸頁(yè)座由玻璃纖維增強(qiáng)塑料制備而成,所述鉸頁(yè)軸由不銹鋼制備而成。
所述鉸頁(yè)設(shè)置于洞室內(nèi)部。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明、具體實(shí)施方式及試驗(yàn),對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。