[实用新型]防止滚石冲击灾害的索网钢桁架组合棚洞结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术，具体涉及抗滚石冲击的柔性拦挡结构。

背景技术

现有技术中传统结构一般都是一道防护，一次拦挡，对滚石灾害的防治多采用钢筋混凝土结构形式的明洞或棚洞。钢筋混凝土结构形式的防护结构，其体积、重量大，常需要埋深大、断面尺寸大的基础，施工难度大，建设成本高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种防止滚石灾害的索网钢桁架组合棚洞结构。

本实用新型是防止滚石冲击灾害的索网钢桁架组合棚洞结构，包括有格构柱1、截面为圆钢管的钢拱梁2、纵向支撑3、下部索网4、腹杆5、钢丝网6、拉杆7、横向支撑8、交叉支撑绳9、环向支撑绳10、纵向支撑绳11、剪刀撑12，格构柱1由两个肢件14组成，肢件为工字钢，肢件之间用缀条13连成整体，缀条用斜杆和横杆组成；截面为圆钢管的钢拱梁2，钢拱梁曲线满足合理拱轴线方程，其中X-Y平面直角坐标系的原点设在钢拱梁曲线正下方2.5m位置处，钢拱梁曲线所对应的圆心角在 120°~135°之间；下部正交索网4，在索网与纵向支撑3之间设有以利于动力荷载的传递的拉杆7，钢拱梁下部正交索网的两侧主索对应的圆心角在75°～100°之间；钢丝网6设有纵向支撑绳11、环向支撑绳10以及交叉支撑绳9，满铺于结构顶面作为拦截小石块的第一道防护，钢丝网通过其四周支撑绳与钢拱梁2及纵向支撑3上的卡扣连接；格构柱1与钢拱梁2的端部带有端板，端板之间采用螺栓连接，纵向支撑3及腹杆5与钢拱梁2通过螺栓连接，钢丝网6通过其四周支撑绳与钢拱梁2、纵向支撑3、横向支撑8上的卡扣连接，格构柱1的底部与基础混凝土整体浇筑；格构柱1与钢拱梁2及腹杆5组成的平面钢桁架结构只有下端固定，相邻两榀钢桁架通过纵向支撑相互连接。

本实用新型的有益效果是：针对传统的钢筋混凝土结构形式防护结构的不利因素的研究，在改善这些不利条件的基础上特提出的一种新型柔性防护思路。与钢筋混土棚洞结构相比，该结构不需要埋深大，构件截面尺寸、质量小，显著减少了建设成本，同时本结构为非封闭式顶，增加了棚洞的采光度，减少了运营时的采光与通风成本。本发明中以格构柱1、钢拱梁2、纵向支撑3、横向支撑8构成棚洞结构主体，结构顶部铺设柔性防护网即钢丝网6作为防止滚石冲击的第一道防护，下部索网5及拉杆7构成第二道防护，以柔克刚，并且轻巧可靠、外形美观，施工速度快，应急能力强，推广应用前景好。

附图说明

图1是本发明的立面图，图2是本发明的侧面图，图3是本发明的一榀组合结构的俯视图，图4是本发明中格构柱的结构示意图，图5是图4中格构柱一个结构单元的详图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型是防止滚石冲击灾害的索网钢桁架组合棚洞结构，包括有格构柱1、截面为圆钢管的钢拱梁2、纵向支撑3、下部索网4、腹杆5、钢丝网6、拉杆7、横向支撑8、交叉支撑绳9、环向支撑绳10、纵向支撑绳11、剪刀撑12，格构柱1由两个肢件14组成，肢件为工字钢，肢件之间用缀条13连成整体，缀条用斜杆和横杆组成；截面为圆钢管的钢拱梁2，钢拱梁曲线满足合理拱轴线方程，其中X-Y平面直角坐标系的原点设在钢拱梁曲线正下方2.5m位置处，钢拱梁曲线所对应的圆心角在 120°~135°之间；下部正交索网4，在索网与纵向支撑3之间设有以利于动力荷载的传递的拉杆7，钢拱梁下部正交索网的两侧主索对应的圆心角在75°～100°之间；钢丝网6设有纵向支撑绳11、环向支撑绳10以及交叉支撑绳9，满铺于结构顶面作为拦截小石块的第一道防护，钢丝网通过其四周支撑绳与钢拱梁2及纵向支撑3上的卡扣连接；格构柱1与钢拱梁2的端部带有端板，端板之间采用螺栓连接，纵向支撑3及腹杆5与钢拱梁2通过螺栓连接，钢丝网6通过其四周支撑绳与钢拱梁2、纵向支撑3、横向支撑8上的卡扣连接，格构柱1的底部与基础混凝土整体浇筑；格构柱1与钢拱梁2及腹杆5组成的平面钢桁架结构只有下端固定，相邻两榀钢桁架通过纵向支撑相互连接。

如图1、图2所示，钢拱梁2与端部索之间设有腹杆5，能够使钢拱梁2上的荷载均匀的传递到索网4。

如图1、图2所示，在相邻两根格构柱1之间设有剪刀撑12。

如图1、图2所示，在结构的横向设有横向支撑8，横向支撑8将各纵向支撑3连成整体。

如图1、图2所示，格构柱1的底部固接于基础之上，格构柱顶部通过端板及螺栓与钢拱梁2的端部相接。