[实用新型]一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置及系统

权利要求书

1.一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，包括

第一连接板（1）；

第二连接板（10）；

弹性部，所述弹性部设在第一连接板（1）和第二连接板（10）之间；

导向部，所述导向部设在第一连接板（1）和第二连接板（10）之间；

第一连接板（1）与第二连接板（10）平行，且第一连接板（1）和第二连接板（10）分别与所述导向部滑动连接；所述弹性部的压缩方向与第一连接板（1）和第二连接板（10）沿所述导向部的滑动方向相同。

2.如权利要求1所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，所述导向部为导向螺柱（2），第一连接板（1）上具有第一导向通孔，第二连接板（10）上具有与所述第一导向通孔同轴的第二导向通孔，导向螺柱（2）同时伸入并位于所述第一导向通孔和所述第二导向通孔中；

所述导向螺柱（2）伸出所述第一导向通孔或第二导向通孔的位于第一连接板（1）和第二连接板（10）外的导向螺柱（2）的端部上设有用于防止导向螺柱端部向其另一端缩回的限位部（3）。

3.如权利要求2所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，所述弹性部为压缩弹簧（4），压缩弹簧（4）套在导向螺柱（2）上并位于第一连接板（1）和第二连接板（10）之间。

4.如权利要求1所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，所述第一连接板（1）和第二连接板（10）为两成对的拱架上的初支拱架连接板。

5.如权利要求3所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，所述第一连接板（1）和第二连接板（10）分别固定连接在两成对拱架上的用于固定第一连接板或第二连接板并具有与第一连接板或第二连接板对应通孔的初支拱架连接板上。

6.如权利要求1-4任意一项所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，所述弹性部和所述导向部为多组，所述弹性部和所述导向部均匀的分布于第一连接板（1）和第二连接板（10）之间，多组的所述导向部的轴向方向均平行。

7.如权利要求5所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，还包括拱架和初支拱架连接板，所述拱架与初支拱架连接板固定连接，所述拱架与所述初支拱架连接板之间具有L形帮焊加强钢筋（13），所述拱架通过L形帮焊加强钢筋（13）与所述初支拱架连接板加固连接。

8.如权利要求7所述一种用于隧道内拱架顶端的限位吸能装置，其特征在于，所述第一连接板（1）和第二连接板（10）顶部具有加强钢筋网片（11），加强钢筋网片（11）设在拱架上端岩壁上的隧道喷射混凝土层（19）；

第一连接板（1）或第二连接板（10）两侧具有勾形连接钢筋（15），第一连接板（1）或第二连接板（10）通过勾形连接钢筋（15）与隧道喷射混凝土层（19）固定连接；

导向螺柱（2）与所述第一导向通孔或所述第二导向通孔间隙配合；

所述限位部（3）为螺母，所述螺母与位于第一连接板（1）和第二连接板（10）外的导向螺柱（2）的端部丝扣连接；

所述导向螺柱（2）的数量为n，n=F_s /(A×f_t^b)，其中F_s为垂直作用在导向螺柱（2）上的竖向剪力，A为单根的所述导向螺柱（2）的横截面面积，f_t^b为导向螺柱（2）设计抗剪强度；

所述压缩弹簧(4)数量为m，m=F_N /（K×δ），其中：F_N为在围岩变形引起的拱顶处钢拱架内力，K为压缩弹簧（4）的压缩刚度，δ为装置的设计变形允许量。