[实用新型]箱型支护梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下工程支护用钢梁，特别是一种在围岩松软破碎、裂隙发育的煤巷中使用的，配合锚杆、锚索组成锚网梁的煤巷支护用钢梁。

背景技术

钢梁作为锚网梁支护系统的关键部件之一，其作用主要有两方面：一是护表及压力传递作用，锚索(杆)施加的力通过钢梁传递到巷道围岩上，保证围岩的完整性和受压区的范围扩大；二是通过钢梁将锚索(杆)连接起来，形成一个整体结构，提高锚索(杆)的整体作用效果。该种支护方式特别适用于地质条件复杂、顶板裂隙发育、松软破碎岩层等地质条件。目前，国内外通常使用的钢梁有工字钢、槽钢、Π型钢等。

工字钢梁在使用时与煤岩接触面仅为翼缘部分，护表面积过小，对围岩表面近似施加两条线荷载，在围岩表面产生应力集中，过早产生大的相对位移。一方面造成锚索(杆)预应力过早损失，另一方面不能使锚索(杆)预应力有效地扩散到大范围围岩中以较好的抑制围岩的变形与破坏，支护效果不够理想；槽钢梁腹板与围岩紧贴，无让压空间，不能有效地适度让压，在实际应用中在锚固孔处容易出现应力集中现象，导致腹板经常被锚索(杆)穿透而失去作用；Π型钢虽然护表面积较大，但与槽钢一样容易出现腹板被穿透的现象。工字钢、槽钢、Π型钢三者的支护强度和抗弯刚度都不够高，支护时在高地应力作用下容易过早地产生大变形，失去整体性，造成局部应力集中，不能有效控制围岩变形。

实用新型内容

为了克服现有钢梁的不足，本实用新型提供一种箱型支护梁，它受力状态好，护表面积大，刚度高，具有较强的抗穿透能力，不易失稳，能更有效的传递锚杆锚索预应力到顶板或巷帮中，可将围岩变形控制在允许范围内，避免因过度变形而导致围岩本身的承载力丧失，从而确保支护系统的整体性。

本实用新型采用的技术方案是：

箱型支护梁，它由上翼缘、下翼缘、上翼缘与下翼缘间的两块腹板围成，为近箱体状的长钢梁，其横截面为“Ⅱ”字形。

所述的箱型支护梁的上翼缘、下翼缘上设有锚固孔。

钢梁上设有供锚杆或锚索穿过的锚固孔，锚固孔的位置和数量可根据需要设定。钢梁整体尺寸及上翼缘、下翼缘、腹板、锚固孔尺寸均可根据需要进行不同的调整。

本实用新型具有以下优点：

①刚度高，抗弯性能好，具有较强的抗变形能力。

②强度大，在相同用钢量情况下，相对工字钢、槽钢、Π型钢具有更高的支护强度，同时具有较强的抗穿透能力。

③护表面积大，受力状态好，不易失稳，能更有效的传递锚杆锚索预应力到顶板或巷帮中。

附图说明

图1是本实用新型箱型支护梁一种结构的示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

其中1.上翼缘，2.下翼缘，3.腹板，4.锚固孔。

具体实施方式

在图1、图2中示出本实用新型箱型支护梁的一种结构。箱型支护梁，它由上翼缘1、下翼缘2、上翼缘1与下翼缘2间的两块腹板3围成，为近箱体状的长钢梁，其横截面为“Ⅱ”字形。

所述的箱型支护梁的上翼缘1、下翼缘2上设有锚固孔4。

钢梁上设有供锚杆或锚索穿过的锚固孔，锚固孔的位置和数量可根据需要设定。钢梁整体尺寸及上翼缘、下翼缘、腹板、锚固孔尺寸均可根据需要进行不同的调整。