雙層u型鋼可縮性支架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種雙層U型鋼可縮性支架，包括：兩個(gè)U型鋼支架和七個(gè)U型彈性墊塊；其中，兩個(gè)U型鋼支架通過U型彈性墊塊焊接在一起。當(dāng)圍巖作用于支架上的壓力大于外層第一U型鋼支架承載力時(shí)，外層第一U型鋼支架發(fā)生變形，圍巖的變形釋放了圍巖壓力，通過U型彈性墊塊的變形收縮，作用在內(nèi)層第二U型鋼支架的壓力大大降低，從而維持圍巖的穩(wěn)定性，保證巷道的正常使用。該雙層U型鋼可縮性支架具有良好的縮動(dòng)性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可獲得理想的支護(hù)效果，工程效益顯著。
【專利說明】
雙層U型鋼可縮性支架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種雙層U型鋼可縮性支架，該支架可以廣泛適用于地下工程的支護(hù)，尤其適用于礦山巷道與井筒的支護(hù)。
【背景技術(shù)】
[0002]U型鋼可縮性支架的最大優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)圍巖作用于支架上的壓力達(dá)到一定值時(shí)，支架產(chǎn)生縮動(dòng)變形，縮動(dòng)的結(jié)果使圍巖作用于支架上的壓力下降，避免了由于圍巖的壓力大于支架承載力而導(dǎo)致支架的破壞。另一方面，支架在具有可縮性的同時(shí)還需保持一定的承載能力，以維持圍巖的穩(wěn)定性，保證巷道的正常使用。但當(dāng)巷道頂板壓力較大時(shí)，拱梁中間截面承受的彎矩超過極限值，普通可縮性支架難以承受圍巖壓力，從來導(dǎo)致支架發(fā)生破壞。因此設(shè)計(jì)一種U型鋼可縮性支架至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能充分發(fā)揮支架自身承載力的可縮性支架，提高支護(hù)質(zhì)量。
[0004]雙層U型鋼可縮性支架，是由第一U型鋼，U型彈性墊塊，卡纜和第二U型鋼組成，其特征在于兩個(gè)U型鋼支架通過U型彈性墊塊焊接在一起，當(dāng)圍巖作用于支架上的壓力大于外層第一U型鋼支架承載力時(shí)，外層第一U型鋼支架發(fā)生變形，圍巖的變形釋放了圍巖壓力，通過U型彈性墊塊的變形收縮，作用在內(nèi)層第二 U型鋼支架的壓力大大降低，從而維持圍巖的穩(wěn)定性，保證巷道的正常使用。
[0005]作為改進(jìn)，第一 U型鋼采用29U型鋼。
[0006]作為改進(jìn)，第二U型鋼采用36U型鋼。
[0007]作為改進(jìn)，U型彈性墊塊采用Q215碳素結(jié)構(gòu)鋼，墊塊中間最大厚度100mm。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:雙層U型鋼可縮性支架具有兩層支護(hù)體系，兩個(gè)U型鋼支架通過U型彈性墊塊焊接在一起，當(dāng)?shù)谝籙型鋼無法滿足支護(hù)強(qiáng)度發(fā)生破壞時(shí)，第一U型鋼支架發(fā)生變形，圍巖的變形釋放了圍巖壓力，通過U型彈性墊塊的變形收縮，作用在內(nèi)層第二 U型鋼支架的壓力大大降低，從而維持圍巖的穩(wěn)定性，保證巷道的正常使用。本實(shí)用新型具有良好的縮動(dòng)性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可獲得理想的支護(hù)效果，因此能廣泛地應(yīng)用于地下工程的支護(hù)，尤其適用于大埋深和高應(yīng)力煤礦巷道的支護(hù)，工程效益顯著。
【附圖說明】
[0009]圖1是雙層U型鋼可縮性支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是圖1的A-A剖面視圖。
[0011 ] 附圖標(biāo)記:(I)第一U型鋼；(2)U型彈性墊塊;(3)卡纜;(4)第二U型鋼。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見圖1、圖2，說明如下:雙層U型鋼可縮性支架與普通U型鋼支架的施工工藝相同，先安裝第一U型鋼支架，放置U型彈性墊塊，安裝第二U型鋼支架，最后完成U型彈性墊塊的焊接。
[0013]如附圖1所示，雙層U型鋼可縮性支架是由第一U型鋼(I)、U型彈性墊塊(2)、卡纜
(3)和第二 U型鋼(4)組成，其特征在于:兩個(gè)U型鋼支架通過U型彈性墊塊焊接在一起，當(dāng)圍巖作用于支架上的壓力大于外層第一 U型鋼支架承載力時(shí)，外層第一 U型鋼支架發(fā)生變形，圍巖的變形釋放了圍巖壓力，通過U型彈性墊塊的變形收縮，作用在內(nèi)層第二U型鋼支架的壓力大大降低，從而維持圍巖的穩(wěn)定性，保證巷道的正常使用。
[0014]如附圖2所示，U型彈性墊塊采用Q215碳素結(jié)構(gòu)鋼，墊塊中間最大厚度100mm。
[0015]作為改進(jìn)，第一U型鋼采用29U型鋼。
[0016]作為改進(jìn)，第二U型鋼采用36U型鋼。
[0017]作為改進(jìn)，U型彈性墊塊采用Q215碳素結(jié)構(gòu)鋼，墊塊中間最大厚度100mm。
[0018]為了保證支架的穩(wěn)定性，U型彈性墊塊的上表面要和第一U型鋼下表面吻合，U型彈性墊塊的下表面要和第二 U型鋼的上表面吻合。并確保U型彈性墊塊和U型鋼支架的焊接強(qiáng)度，保證支架的支護(hù)強(qiáng)度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.雙層U型鋼可縮性支架，是由第一U型鋼(I)、U型彈性墊塊(2)、卡纜(3)和第二U型鋼(4)組成，其特征在于:兩個(gè)U型鋼支架通過U型彈性墊塊焊接在一起，當(dāng)圍巖作用于支架上的壓力大于外層第一U型鋼支架承載力時(shí)，外層第一U型鋼支架發(fā)生變形，圍巖的變形釋放了圍巖壓力，通過U型彈性墊塊的變形收縮，作用在內(nèi)層第二 U型鋼支架的壓力大大降低，從而維持圍巖的穩(wěn)定性，保證巷道的正常使用。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述雙層U型鋼可縮性支架，其特征是:第一U型鋼(I)采用29U型鋼。3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述雙層U型鋼可縮性支架，其特征是:第二U型鋼(4)采用36U型鋼。4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述雙層U型鋼可縮性支架，其特征是:U型彈性墊塊(2)采用Q215碳素結(jié)構(gòu)鋼，墊塊中間最大厚度100mm。
【文檔編號(hào)】E21D11/20GK205477671SQ201620229214
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】韓國(guó)幸, 張琦
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)