【技术实现步骤摘要】
本技术涉及隧道设计及施工，具体的，涉及隧道预制装配式初支拱架结构。
技术介绍
1、现有v级、iv级隧道初支拱架多采用型钢（工字钢）作为初支受力主要结构，尤其是在洞口浅埋段、软弱围岩段等需要强支护的隧道中应用较多。型钢本身就是纯钢构件，用钢量多，相应的碳排放因子较高，单位碳排放量较大；同时钢构件力学性能较混凝土优异，但其性能在具体工程结构中不能完全发挥，性能冗余。
技术实现思路
1、本技术提出隧道预制装配式初支拱架结构，解决了相关技术中初支受力结构单位碳排放量较大，同时其性能在具体工程结构中不能完全发挥，性能冗余的问题。
2、本技术的技术方案如下：隧道预制装配式初支拱架结构，包括拱架单元，关键在于：所述拱架单元包括弧形拱架、以及预设在弧形拱架内的连接钢筋，连接钢筋的长度方向与弧形拱架的轴线方向相同，所有的连接钢筋沿弧形拱架的弧长方向排列。
3、在弧形拱架的两端都设置有连接部，相邻两个弧形拱架的连接部借助连接件形成为可拆卸式连接。
4、所述连接部包括设置在弧形拱架两侧的连接板，连接件包括锁紧螺栓和锁紧螺母，相邻两个弧形拱架的连接板拼接并借助锁紧螺栓和锁紧螺母的配合形成为可拆卸式连接。
5、所述连接部还包括连接在连接板与弧形拱架之间的加强板。
6、所述弧形拱架的端面为工字型结构，连接钢筋位于工字型结构的腹板内。
7、在工字型结构的每个翼缘板内都预设有至少两个沿翼缘板宽度方向排列的主筋，相邻两个主筋之间连接有箍筋。p>
8、在弧形拱架的每端都是同时设置有内外两个连接部且两个连接部对称设置。
9、在弧形拱架的弧形面上设置有一组横向固定耳板，所有的横向固定耳板沿弧形拱架的弧长方向排列。
10、位于拱架结构端部的弧形拱架的下端连接有带插孔的拱脚端头，拱架结构还包括锁脚锚杆，锁脚锚杆的内端位于弧形拱架内侧、外端穿过拱脚端头上的插孔后延伸到拱脚端头外部，锁脚锚杆的外端向下倾斜。
11、所述弧形拱架是由uhpc制成的弧形结构。
12、本技术的工作原理及有益效果为：在弧形拱架内预设连接钢筋，连接钢筋的长度方向与弧形拱架的轴线方向相同，所有的连接钢筋沿弧形拱架的弧长方向排列，连接钢筋与弧形拱架一起组成拱架单元，与纯钢构件相比，在满足隧道支撑需求的前提下，可以大大减少用钢量，从而减少碳排放因子，减小单位碳排放量，而且力学性能优异，能在具体工程结构中完全发挥，不会出现性能冗余的情况。
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1.隧道预制装配式初支拱架结构，包括拱架单元（1），其特征在于：所述拱架单元（1）包括弧形拱架（1-1）、以及预设在弧形拱架（1-1）内的连接钢筋（1-2），连接钢筋（1-2）的长度方向与弧形拱架（1-1）的轴线方向相同，所有的连接钢筋（1-2）沿弧形拱架（1-1）的弧长方向排列。
2.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：在弧形拱架（1-1）的两端都设置有连接部（2），相邻两个弧形拱架（1-1）的连接部（2）借助连接件形成为可拆卸式连接。
3.根据权利要求2所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：所述连接部（2）包括设置在弧形拱架（1-1）两侧的连接板（2-1），连接件包括锁紧螺栓和锁紧螺母，相邻两个弧形拱架（1-1）的连接板（2-1）拼接并借助锁紧螺栓和锁紧螺母的配合形成为可拆卸式连接。
4.根据权利要求3所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：所述连接部（2）还包括连接在连接板（2-1）与弧形拱架（1-1）之间的加强板（2-2）。
5.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于
6.根据权利要求5所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：在工字型结构的每个翼缘板内都预设有至少两个沿翼缘板宽度方向排列的主筋（3），相邻两个主筋（3）之间连接有箍筋（4）。
7.根据权利要求2所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：在弧形拱架（1-1）的每端都是同时设置有内外两个连接部（2）且两个连接部（2）对称设置。
8.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：在弧形拱架（1-1）的弧形面上设置有一组横向固定耳板（5），所有的横向固定耳板（5）沿弧形拱架（1-1）的弧长方向排列。
9.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：位于拱架结构端部的弧形拱架（1-1）的下端连接有带插孔的拱脚端头（6），拱架结构还包括锁脚锚杆（7），锁脚锚杆（7）的内端位于弧形拱架（1-1）内侧、外端穿过拱脚端头（6）上的插孔后延伸到拱脚端头（6）外部，锁脚锚杆（7）的外端向下倾斜。
10.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：所述弧形拱架（1-1）是由UHPC制成的弧形结构。
...【技术特征摘要】
1.隧道预制装配式初支拱架结构，包括拱架单元（1），其特征在于：所述拱架单元（1）包括弧形拱架（1-1）、以及预设在弧形拱架（1-1）内的连接钢筋（1-2），连接钢筋（1-2）的长度方向与弧形拱架（1-1）的轴线方向相同，所有的连接钢筋（1-2）沿弧形拱架（1-1）的弧长方向排列。
2.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：在弧形拱架（1-1）的两端都设置有连接部（2），相邻两个弧形拱架（1-1）的连接部（2）借助连接件形成为可拆卸式连接。
3.根据权利要求2所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：所述连接部（2）包括设置在弧形拱架（1-1）两侧的连接板（2-1），连接件包括锁紧螺栓和锁紧螺母，相邻两个弧形拱架（1-1）的连接板（2-1）拼接并借助锁紧螺栓和锁紧螺母的配合形成为可拆卸式连接。
4.根据权利要求3所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：所述连接部（2）还包括连接在连接板（2-1）与弧形拱架（1-1）之间的加强板（2-2）。
5.根据权利要求1所述的隧道预制装配式初支拱架结构，其特征在于：所述弧形拱架（1-1）的端面为工字型结构，连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：李煊栋，谭晶晶，毕银博，孙猛，滕达，万小锋，杨荣洁，谢萌，张明，白家豪，张占宇，王文献，
申请(专利权)人：中铁建安工程设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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