專利名稱:波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及波形鋼腹板鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尤其涉及應(yīng)用于各類交通隧道和地下鋼
筋混凝土結(jié)構(gòu)的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的波形鋼腹板鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)隧道的關(guān)鍵部位波形鋼腹板與橫斷面由 多塊波形鋼腹板組成,采用普通的連接方式,由于波形鋼腹板的長度有限,導(dǎo)致了一個橫斷 面使用的波形鋼腹板的數(shù)量過多,如平山SI株式會社申請的專利號為200410086448. 6的 發(fā)明專利,申請日為2004年10月20日,公告日為2006年04月26日,公告號為CN1763319, 名稱為使用波形鋼板的地下鋼板結(jié)構(gòu)物及其施工方法,包括鋼筋混凝土墻體結(jié)構(gòu)物;設(shè)置 于上述墻體結(jié)構(gòu)物的上端面并按邊緣相互重疊的方式組裝,整體上形成圓弧狀的截面,構(gòu) 成隧道結(jié)構(gòu)的多個波形鋼板結(jié)構(gòu)物;以及填塞上述波形鋼板結(jié)構(gòu)物的上端的回填料,在形 成上述波形鋼板結(jié)構(gòu)物時,與下部波形鋼板重疊的上部波形鋼板的邊緣組裝在下部波形鋼 板的邊緣之上,更接近于可見邊緣而設(shè)置的連結(jié)螺栓在溝中緊固。由于一個橫斷面上使用 了過多的波形鋼腹板,使得拱型隧道的剛度降低,同時,眾多的波形鋼腹板之間都需要連接 裝置來連接,直接導(dǎo)致了工程的施工量的增加,并且漏水的隱患點也同時增多,使得該類結(jié) 構(gòu)的推廣應(yīng)用造成一定的困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中波形鋼板的地下鋼板結(jié)構(gòu)物采用較多的波形鋼腹板連接 而成,使得拱型隧道的剛度降低,工程的施工量大,防水效果差等缺點,提供了每個橫斷面 只采用一塊或兩塊波形鋼腹板連接而成,波形鋼腹板與波形鋼腹板之間通過有效的防水連 接裝置連接,具有安裝方便,降低工程的施工量,提高拱型隧道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及防水性能的 波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元。 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決 波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,包括鋼筋鋼筋混凝土基座,設(shè)置在 鋼筋鋼筋混凝土基座上的波形鋼腹板梁拱單元,所述的波形鋼腹板梁拱單元為拱形,波形 鋼腹板梁拱單元由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板組成,相鄰的波形鋼腹板梁拱單元之間 通過防水連接裝置連接,波形鋼腹板與鋼筋混凝土基座相連的一端上連接有鋼板,鋼板上 焊接有拴釘。波形鋼腹板梁拱單元為拱形,因此在滿足一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下,采用波形鋼 腹板要比普通的鋼板大量的節(jié)省大量的建筑材料,同時,連接的部分通過防水連接裝置連 接,保證連接強(qiáng)度而且具有良好的防水密閉效果。再者,每個波形鋼腹板梁拱單元由一塊或 兩塊圓弧形的波形鋼腹板組成,與采用三塊以上的波形鋼腹板組成的梁拱結(jié)構(gòu)相比具有安 裝方便,降低工程的施工量,提高了施工效率以及拱型隧道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與防水性能。波形鋼 腹板與混凝土基座相連一端還連接有鋼板,鋼板上焊接有拴釘,因此提高了整個波形鋼腹 板梁拱單元與混凝土的結(jié)合強(qiáng)度。
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作為優(yōu)選,所述的波形鋼腹板梁拱單元由兩塊四分之一圓形的波形鋼腹板組成, 波形鋼腹板之間采用對接焊焊接,波形鋼腹板與鋼板通過焊接連接,鋼板設(shè)置在鋼筋混凝 土基座的中下部。波形鋼腹板梁拱單元由兩塊四分之一圓形的波形鋼腹板組成,因此適合 一些中型隧道建造,而四分之一圓形的波形鋼腹板在加工中也比較簡單的,在運(yùn)輸?shù)倪^程 中十分方便。 作為優(yōu)選,所述的波形鋼腹板梁拱單元由一塊半圓形波形鋼腹板組成,波形鋼腹 板與鋼板通過焊接連接,鋼板設(shè)置在鋼筋混凝土基座的中上部。波形鋼腹板梁拱單元由一 塊半圓形波形鋼腹板組成,提高了整個結(jié)構(gòu)的防水性能,減少了工程的安裝量,大大縮短了 施工時耗。 作為優(yōu)選,所述的防水連接裝置為相鄰波形鋼腹板梁拱單元之間通過搭接焊焊 接。相鄰波形鋼腹板梁拱單元之間通過搭接焊焊接操作方便,能夠大大提高工作效率高,焊 接后的密閉防水性能好等優(yōu)點。 作為優(yōu)選,所述的防水連接裝置包括設(shè)置在相鄰波形鋼腹板梁拱單元之間的止水 條以及設(shè)置在止水條里側(cè)的緊固螺栓,波形鋼腹板梁拱單元的兩側(cè)連接縫還通過焊條焊 接,緊固螺栓與波形鋼腹板梁拱單元的連接處還設(shè)置有防水墊圈。波形鋼腹板之間通過螺 栓連接,連接效果穩(wěn)定,而在波形鋼腹板之間設(shè)置了止水條,此止水條為遇水膨脹的Y型止 水條,具有極佳的防水效果,而且波形鋼腹板梁拱單元的外側(cè)連接縫還通過焊接,同樣具有 防水的效果。 作為優(yōu)選,所述的防水連接裝置包括設(shè)置在相鄰波形鋼腹板梁拱單元之間的止水 條以及設(shè)置在止水條兩側(cè)的緊固螺栓,波形鋼腹板梁拱單元的內(nèi)外兩側(cè)連接縫還通過焊條 焊接,緊固螺栓與波形鋼腹板梁拱單元的連接處還設(shè)置有防水墊圈。波形鋼腹板之間通過 雙螺栓連接固定,連接效果好,使得整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。 作為優(yōu)選,所述的止水條包括一根水平條,以及兩根關(guān)于水平條所在平面對稱的 伸出條,伸出條之間形成一鈍角張口,張口朝向梁拱單元外部。止水條為遇水膨脹的Y型止 水條,而且Y型止水條的開口朝向梁拱單元外部,假使不慎漏水,Y型止水條遇水便發(fā)生膨 脹,充滿所以空隙,同時導(dǎo)致張口變大,使得波形鋼腹板之間的縫隙變得更小,有效的達(dá)到 了防水的目的。 作為優(yōu)選,所述的波形鋼腹板梁拱單元上設(shè)置有拴釘。波形鋼腹板梁拱單元上設(shè) 置有拴釘后,能夠增大鋼筋混凝土與波形鋼腹板梁拱單元的接觸面積,增加連接強(qiáng)度。
作為優(yōu)選,所述的鋼板上設(shè)置有開孔,開孔上設(shè)置有開孔榫,開孔榫內(nèi)貫穿鋼筋。 鋼板上設(shè)置有開孔,開孔上設(shè)置開孔榫能夠?qū)︿摻钇鸬奖Wo(hù)作用,使得鋼板不容易因受到 鋼筋的剪切力而受損。 本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,具有顯著的技術(shù)效果波形鋼腹板梁拱單元為 拱形,因此在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的前提下,采用波形鋼腹板要比普通的鋼板大量的節(jié)省了 建筑材料,同時,連接的部分通過防水連接裝置連接,具有良好的防水密閉效果。再者,每 個波形鋼腹板梁拱單元由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板組成,與采用三塊以上的波形鋼 腹板組成的梁拱結(jié)構(gòu)相比具有安裝方便,降低工程的施工量,而且具有結(jié)構(gòu)的整體性、承載 力、剛度和抗疲勞性能都較高,鏈接及漏水隱患點少等優(yōu)點。
圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖1中I部波形鋼腹板之間連接處的放大圖。 圖4為圖1、圖2中A-A'剖面沿II方向的I型連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖1、圖2中A-A'剖面沿II方向的II型連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為圖1、圖2中A-A'剖面沿II方向的III型連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為圖1中III部的放大圖。 圖8為止水條的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 以上附圖中各數(shù)字標(biāo)號所指代的部位名稱如下其中l(wèi)-鋼筋混凝土基座、2-波形鋼腹板梁拱單元、3_防水連接裝置、4_鋼板、5_拴釘、6_鋼筋混凝土、7_緊固螺栓、8_焊條、9-山體、21-波形鋼腹板、31-止水條、32-水平條、33-伸出條、34-伸出條、35_張口 、41-開孔、42-開孔榫、61-鋼筋、71-緊固螺栓、77-防水墊圈。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖1至附圖8與具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
實施例1 波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,如圖1、3、4、7、8所示,包括鋼筋鋼筋混凝土基座l,設(shè)置在鋼筋鋼筋混凝土基座1上的波形鋼腹板梁拱單元2,所述的波形鋼腹板梁拱單元2為拱形,波形鋼腹板梁拱單元2由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板21組成,相鄰的波形鋼腹板梁拱單元2之間通過防水連接裝置3連接,波形鋼腹板21與鋼筋混凝土基座1相連的一端上連接有鋼板4,鋼板4上焊接有拴釘5。波形鋼腹板梁拱單元為拱形,因此在滿足一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下,采用波形鋼腹板要比普通的鋼板大量的節(jié)省大量的建筑材料,同時,連接的部分通過防水連接裝置連接,保證連接強(qiáng)度而且具有良好的防水密閉效果。波形鋼腹板與混凝土基座相連一端還連接有鋼板,鋼板上焊接有拴釘,因此提高了整個波形鋼腹板梁拱單元與混凝土的結(jié)合強(qiáng)度。 所述的波形鋼腹板梁拱單元2由兩塊四分之一圓形的波形鋼腹板21組成,波形鋼腹板21之間采用對接焊焊接,波形鋼腹板21與鋼板4通過焊接連接,鋼板4設(shè)置在鋼筋混凝土基座1的中下部。波形鋼腹板梁拱單元由兩塊四分之一圓形的波形鋼腹板組成,因此在在運(yùn)輸?shù)倪^程中十分方便,波形鋼腹板之間的焊接可以是單面焊也可以采用雙面焊。
所述的防水連接裝置3為相鄰波形鋼腹板梁拱單元2之間通過搭接焊焊接。相鄰波形鋼腹板梁拱單元之間通過搭接焊焊接操作方便,能夠大大提高工作效率高,焊接后的密閉防水性能好等優(yōu)點。 所述的波形鋼腹板梁拱單元2上設(shè)置有拴釘5。波形鋼腹板梁拱單元2上設(shè)置有
拴釘5后,能夠增加鋼筋混凝土 6與波形鋼腹板梁拱單元2的連接強(qiáng)度。 所述的鋼板4上設(shè)置有開孔41,開孔41上設(shè)置有開孔榫42,開孔榫42內(nèi)貫穿鋼
筋61 。鋼板上設(shè)置有開孔,開孔上設(shè)置開孔榫能夠?qū)︿摻钇鸬奖Wo(hù)作用,使得鋼板不容易因
受到鋼筋的剪切力而受損。 實施例2
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波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,如圖2、6、7、8所示,包括鋼筋鋼筋
混凝土基座l,設(shè)置在鋼筋鋼筋混凝土基座1上的波形鋼腹板梁拱單元2,所述的波形鋼腹
板梁拱單元2為拱形,波形鋼腹板梁拱單元2由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板21組成,
相鄰的波形鋼腹板梁拱單元2之間通過防水連接裝置3連接,波形鋼腹板21與鋼筋混凝土
基座1相連的一端上連接有鋼板4,鋼板4上焊接有拴釘5。波形鋼腹板梁拱單元為拱形,因
此在滿足一定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下,采用波形鋼腹板要比普通的鋼板大量的節(jié)省大量的建筑
材料,同時,連接的部分通過防水連接裝置連接,保證連接強(qiáng)度而且具有良好的防水密閉效
果。再者,每個波形鋼腹板梁拱單元由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板組成,與采用三塊以
上的波形鋼腹板組成的梁拱結(jié)構(gòu)相比具有安裝方便,降低工程的施工量,提高了施工效率
以及拱型隧道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與防水性能。波形鋼腹板與混凝土基座相連一端還連接有鋼板,
鋼板上焊接有拴釘,因此提高了整個波形鋼腹板梁拱單元與混凝土的結(jié)合強(qiáng)度。 所述的波形鋼腹板梁拱單元2由一塊半圓形波形鋼腹板21組成,波形鋼腹板21
與鋼板4通過焊接連接,鋼板4設(shè)置在鋼筋混凝土基座1的中上部。波形鋼腹板梁拱單元
由一塊圓弧形的波形鋼腹板組成,與采用三塊以上的波形鋼腹板組成的梁拱結(jié)構(gòu)相比具有
安裝方便,減少了安裝連接件,降低工程的施工量,提高了施工效率以及拱型隧道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)
度與防水性能等優(yōu)點。 所述的防水連接裝置3包括設(shè)置在相鄰波形鋼腹板梁拱單元2之間的止水條31以及設(shè)置在止水條31兩側(cè)的緊固螺栓7、71,波形鋼腹板梁拱單元2的內(nèi)外兩側(cè)連接縫還通過焊條8焊接,緊固螺栓7、71與波形鋼腹板梁拱單元2的連接處還設(shè)置有防水墊圈77。
所述的止水條31包括一根水平條32,以及兩根關(guān)于水平條32所在平面對稱的伸出條33、34,伸出條33、34之間形成一鈍角張口 35,張口 35朝向梁拱單元2外部。止水條為遇水膨脹的Y型止水條,而且Y型止水條的開口朝向梁拱單元外部,假使不慎漏水,Y型止水條遇水便發(fā)生膨脹,充滿所以空隙,同時導(dǎo)致張口變大,使得波形鋼腹板之間的縫隙變得更小,有效的達(dá)到了防水的目的。 所述的波形鋼腹板梁拱單元2上設(shè)置有拴釘5。波形鋼腹板梁拱單元2上設(shè)置有
拴釘5后,能夠增加鋼筋混凝土 6與波形鋼腹板梁拱單元2的連接強(qiáng)度。 所述的鋼板4上設(shè)置有開孔41,開孔41上設(shè)置有開孔榫42,開孔榫42內(nèi)貫穿鋼
筋61 。鋼板上設(shè)置有開孔,開孔上設(shè)置開孔榫能夠?qū)︿摻钇鸬奖Wo(hù)作用,使得鋼板不容易因
受到鋼筋的剪切力而受損。 總之,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,包括鋼筋鋼筋混凝土基座(1),設(shè)置在鋼筋鋼筋混凝土基座(1)上的波形鋼腹板梁拱單元(2),其特征在于所述的波形鋼腹板梁拱單元(2)為拱形,波形鋼腹板梁拱單元(2)由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板(21)組成,相鄰的波形鋼腹板梁拱單元(2)之間通過防水連接裝置(3)連接,波形鋼腹板(21)與鋼筋混凝土基座(1)相連的一端上連接有鋼板(4),鋼板(4)上焊接有拴釘(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在于 所述的波形鋼腹板梁拱單元(2)由兩塊四分之一圓形的波形鋼腹板(21)組成,波形鋼腹板 (21)之間采用對接焊焊接,波形鋼腹板(21)與鋼板(4)通過焊接連接,鋼板(4)設(shè)置在鋼 筋混凝土基座(1)的中下部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在于 所述的波形鋼腹板梁拱單元(2)由一塊半圓形波形鋼腹板(21)組成,波形鋼腹板(21)與 鋼板(4)通過焊接連接,鋼板(4)設(shè)置在鋼筋混凝土基座(1)的中上部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在 于所述的防水連接裝置(3)為相鄰波形鋼腹板梁拱單元(2)之間通過搭接焊焊接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在 于所述的防水連接裝置(3)包括設(shè)置在相鄰波形鋼腹板梁拱單元(2)之間的止水條(31) 以及設(shè)置在止水條(31)里側(cè)的緊固螺栓(7),波形鋼腹板梁拱單元(2)的兩側(cè)連接縫還 通過焊條(8)焊接,緊固螺栓(7)與波形鋼腹板梁拱單元(2)的連接處還設(shè)置有防水墊圈 (77)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在 于所述的防水連接裝置(3)包括設(shè)置在相鄰波形鋼腹板梁拱單元(2)之 間的止水條(31) 以及設(shè)置在止水條(31)兩側(cè)的緊固螺栓(7、71),波形鋼腹板梁拱單元(2)的內(nèi)外兩側(cè)連接 縫還通過焊條(8)焊接,緊固螺栓(7、71)與波形鋼腹板梁拱單元(2)的連接處還設(shè)置有防 水墊圈(77)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在于 所述的止水條(31)包括一根水平條(32),以及兩根關(guān)于水平條(32)所在平面對稱的伸出 條(33、34),伸出條(33、34)之間形成一鈍角張口 (35),張口 (35)朝向梁拱單元(2)外部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在于 所述的波形鋼腹板梁拱單元(2)上設(shè)置有拴釘(5)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,其特征在于 所述的鋼板(4)上設(shè)置有開孔(41),開孔(41)上設(shè)置有開孔榫(42),開孔榫(42)內(nèi)貫穿 鋼筋(61)。
全文摘要
本發(fā)明涉及波形鋼腹板鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),公開了應(yīng)用于各類交通隧道和地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的波形鋼腹板鋼筋混凝土隧道及地下結(jié)構(gòu)單元,包括鋼筋鋼筋混凝土基座,設(shè)置在鋼筋鋼筋混凝土基座上的波形鋼腹板梁拱單元,所述的波形鋼腹板梁拱單元為拱形,波形鋼腹板梁拱單元由一塊或兩塊圓弧形的波形鋼腹板組成,相鄰的波形鋼腹板梁拱單元之間通過防水連接裝置連接,波形鋼腹板與鋼筋混凝土基座相連的一端上連接有鋼板,鋼板上焊接有拴釘。本發(fā)明結(jié)構(gòu)單元只采用一塊或兩塊波形鋼腹板連接而成,波形鋼腹板板之間通過有效的防水連接裝置連接,具有安裝方便,降低工程的施工量,提高拱型隧道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及防水性能的優(yōu)點。
文檔編號E21D11/14GK101725361SQ200910154519
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者孫天明 申請人:孫天明