本發(fā)明涉及落石防護(hù)結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種落石防護(hù)棚架。

背景技術(shù)：

1、隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，山區(qū)的公路鐵路交通基礎(chǔ)設(shè)施不斷增多。山上落石沖擊交通基礎(chǔ)設(shè)施的情況時(shí)有發(fā)生。山上落石的沖擊力巨大，極易損毀交通基礎(chǔ)設(shè)施，甚至造成人員傷亡和車輛損毀。因此，有落石風(fēng)險(xiǎn)隱患的交通路段，需要在交通基礎(chǔ)設(shè)施的上方設(shè)置落石防護(hù)棚架，以免落石造成生命財(cái)產(chǎn)損失。

2、現(xiàn)有技術(shù)中的落石防護(hù)棚架大多采用門形結(jié)構(gòu)，即頂棚為平面；亦有落石防護(hù)棚架的頂棚為人字形或圓形，采用柔性防護(hù)網(wǎng)或波紋鋼棚等?，F(xiàn)有技術(shù)中的落石防護(hù)棚架抗沖擊能力較弱，無法有效降低落石的安全隱患。因此，有必要提出一種抗沖擊能力更好、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更好的落石防護(hù)棚架。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供了一種落石防護(hù)棚架。

2、為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

3、提供一種落石防護(hù)棚，包括橢圓形的裙邊梁，頂蓋的長軸方向上設(shè)置有椎骨梁，椎骨梁的中部向上凸起，椎骨梁的兩端均與裙邊梁固定連接；頂蓋的短軸方向上設(shè)置有若干處肋骨梁，每處肋骨梁的中部與椎骨梁固定連接，肋骨梁的兩端與裙邊梁固定連接；裙邊梁、椎骨梁和若干組肋骨梁形成若干弧形安裝面，每處弧形安裝面上固定有盾板；裙邊梁的底部固定有若干立柱。

4、進(jìn)一步地，盾板包括下鋼筋片層、氣泡混凝土層和上鋼筋片層，下鋼筋片層、氣泡混凝土層和上鋼筋片層從下往上依次固定，下鋼筋片層與氣泡混凝土層之前、氣泡混凝土層與上鋼筋片層之間粘接固定。

5、進(jìn)一步地，立柱上設(shè)置有安裝裙邊梁的插口，插口的兩側(cè)均設(shè)置有固定夾板，固定夾板上設(shè)置有連接孔，裙邊梁上設(shè)置有與連接孔配合的連接通孔，固定夾板與裙邊梁通過螺栓件連接。

6、進(jìn)一步地，立柱的橫截面呈十字形。

7、進(jìn)一步地，盾板通過若干插栓固定在肋骨梁、椎骨梁和裙邊梁上，肋骨梁、椎骨梁和裙邊梁上設(shè)置有與插栓配合的插栓孔。

8、進(jìn)一步地，椎骨梁和肋骨梁均呈弓形。

9、進(jìn)一步地，裙邊梁的橫截面呈矩形，裙邊梁為中空梁。

10、進(jìn)一步地，肋骨梁與裙邊梁之間、椎骨梁與裙邊梁之間、肋骨梁與椎骨梁之間均采用焊接固定。

11、進(jìn)一步地，肋骨梁和椎骨梁的截面均呈t字形。

12、進(jìn)一步地，椎骨梁上設(shè)置安裝肋骨梁的t形開口，肋骨梁的頂部與椎骨梁的頂部齊平。

13、本發(fā)明的有益效果為：

14、本發(fā)明通過盾板實(shí)現(xiàn)第一次卸力，山上落石掉至防護(hù)棚架頂蓋的盾板上，因?yàn)槎馨迨腔∶?，落石繼續(xù)向下滾落至山谷，因此落石的沖擊力僅有一部分作用在盾板上，即第一環(huán)節(jié)“卸力”；盾板的鋼筋網(wǎng)片和氣泡混凝土層變形實(shí)現(xiàn)第二次卸力，在沖擊力作用下，盾板的鋼筋網(wǎng)片和氣泡混凝土層變形，消耗了部分沖擊能量，即第二環(huán)節(jié)“耗能”；肋骨梁和插栓配合實(shí)現(xiàn)第三次卸力，盾板將向下的動(dòng)力繼續(xù)傳至肋骨梁和插栓，因?yàn)槎馨搴涂蚣艿慕佑|面是向下的曲面，所以盾板上的力分解為法向分力和斜向分力，法向分力垂直作用于肋骨梁，斜向分力作用于插栓，插栓變形耗能，即第三環(huán)節(jié)“分力”；肋骨梁、椎骨梁和裙邊配合，實(shí)現(xiàn)第四次卸力，法向分力垂直作用于肋骨梁，肋骨梁將力傳至椎骨梁、裙邊梁，即第四環(huán)節(jié)“承力”；立柱實(shí)現(xiàn)第五次卸力，裙邊梁將力傳至立柱，立柱將力傳至基礎(chǔ)和大地，即第五環(huán)節(jié)“傳力”。

15、本發(fā)明的形成類似龜殼的結(jié)構(gòu)，具有更好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而且可以實(shí)現(xiàn)多次分級(jí)卸力，抗沖擊能力也更強(qiáng)。本發(fā)明通過“卸力”、“耗能”、“分力”、“承力”和“傳力”五個(gè)環(huán)節(jié)，落石的巨大沖擊力僅部分作用于防護(hù)棚架，且繼而再次被分解和耗散，避免了現(xiàn)有落石防護(hù)棚架集中受力導(dǎo)致抗沖擊能力不強(qiáng)的問題，提高了防護(hù)棚架的抗沖擊能力。

技術(shù)特征：

1.一種落石防護(hù)棚架，其特征在于，包括橢圓形的裙邊梁(2)，所述頂蓋(1)的長軸方向上設(shè)置有椎骨梁(13)，所述椎骨梁(13)的中部向上凸起，所述椎骨梁(13)的兩端均與裙邊梁(2)固定連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述盾板(11)包括下鋼筋片層(111)、氣泡混凝土層(112)和上鋼筋片層(113)，所述下鋼筋片層(111)、氣泡混凝土層(112)和上鋼筋片層(113)從下往上依次固定，所述下鋼筋片層(111)與氣泡混凝土層(112)之間、氣泡混凝土層(112)與上鋼筋片層(113)之間粘接固定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述立柱(3)上設(shè)置有安裝裙邊梁(2)的插口(31)，所述插口(31)的兩側(cè)均設(shè)置有固定夾板(32)，所述固定夾板(32)上設(shè)置有連接孔，所述裙邊梁(2)上設(shè)置有與連接孔配合的連接通孔，所述固定夾板(32)與裙邊梁(2)通過螺栓件(33)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述立柱(3)的橫截面呈十字形。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述盾板(11)通過若干插栓(14)固定在肋骨梁(12)、椎骨梁(13)和裙邊梁(2)上，所述肋骨梁(12)、椎骨梁(13)和裙邊梁(2)上設(shè)置有與插栓(14)配合的插栓孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述椎骨梁(13)和肋骨梁(12)均呈弓形。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述裙邊梁(2)的橫截面呈矩形，所述裙邊梁(2)為中空梁。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述肋骨梁(12)與裙邊梁(2)之間、椎骨梁(13)與裙邊梁(2)之間、肋骨梁(12)與椎骨梁(13)之間均采用焊接固定。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述肋骨梁(12)和椎骨梁(13)的截面均呈t字形。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的落石防護(hù)棚架，其特征在于，所述椎骨梁(13)上設(shè)置安裝肋骨梁(12)的t形開口，所述肋骨梁(12)的頂部與椎骨梁(13)的頂部齊平。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種落石防護(hù)棚架，包括橢圓形的裙邊梁，頂蓋的長軸方向上設(shè)置有椎骨梁，椎骨梁的中部向上凸起，椎骨梁的兩端均與裙邊梁固定連接；頂蓋的短軸方向上設(shè)置有若干處肋骨梁，每處肋骨梁的中部與椎骨梁固定連接，肋骨梁的兩端與裙邊梁固定連接；裙邊梁、椎骨梁和若干組肋骨梁形成若干弧形安裝面，每處弧形安裝面上固定有盾板；裙邊梁的底部固定有若干立柱。本發(fā)明的盾板實(shí)現(xiàn)第一次卸力，盾板的鋼筋網(wǎng)片和氣泡混凝土層變形實(shí)現(xiàn)第二次卸力，肋骨梁和插栓配合實(shí)現(xiàn)第三次卸力，肋骨梁、椎骨梁、裙邊配合實(shí)現(xiàn)第四次卸力，立柱實(shí)現(xiàn)第五次卸力。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更好，可以實(shí)現(xiàn)多次分級(jí)卸力，抗沖擊能力也更強(qiáng)。

技術(shù)研發(fā)人員：秦煜,王威娜,李珂,劉桐昊,鐵明亮,陳星宇,李健,王志魯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6