[发明专利]抵抗列车振动荷载应力松弛的管片螺栓结构

说明书

本发明涉及一种抵抗列车振动荷载应力松弛的管片螺栓结构，包括弧形螺栓、管片螺母和抗应力松弛垫片；弧形螺栓包括弧形螺杆，弧形螺杆一端为螺帽，另一端设置有丝扣；管片螺母和抗应力松弛垫片安装于弧形螺栓的丝扣部，抗应力松弛垫片于内侧紧贴管片螺母，外侧紧贴管片；抗应力松弛垫片两面设置有阻尼齿棱，内侧紧贴管片形成摩擦力，外侧紧贴管片螺母形成摩擦力。本发明通过在现有管片连接螺栓的基础上，增加抗应力松弛垫片，保证地铁运营过程中，有效抵抗列车振动荷载带来的管片螺栓应力松弛，同时满足螺栓更换和管片更换的可拆卸的要求。

技术领域

本发明涉及盾构隧道施工技术领域，具体涉及一种抵抗列车振动荷载应力松弛的管片螺栓结构。

背景技术

盾构隧道施工过程中，由于考虑螺栓耐久性及更换管片的原因，采用可拆卸的螺栓法连接管片，但是，在振动荷载作用下，螺栓的连接方法极容易产生应力松弛。

然而，地铁运营过程中，列车的振动荷载极为频繁且不可避免，因此长时间列车振动荷载作用下管片螺栓的应力松弛的影响，成为了威胁盾构结构安全的重要因素，寻求一种可抵抗应力松弛的可拆卸的管片连接方法称为了焦点问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种抵抗列车振动荷载应力松弛的管片螺栓结构，能在地铁运营过程中，抵抗列车振动荷载带来的管片螺栓应力松弛，提高管片连接结构的耐久性和稳定性，同时满足螺栓更换和管片更换的可拆卸性。

本发明所采用的技术方案为：

抵抗列车振动荷载应力松弛的管片螺栓结构，其特征在于：

包括弧形螺栓、管片螺母和抗应力松弛垫片；

弧形螺栓包括弧形螺杆，弧形螺杆一端为螺帽，另一端设置有丝扣；

管片螺母和抗应力松弛垫片安装于弧形螺栓的丝扣部，抗应力松弛垫片于内侧紧贴管片螺母，外侧紧贴管片；

抗应力松弛垫片两面设置有阻尼齿棱，内侧紧贴管片形成摩擦力，外侧紧贴管片螺母形成摩擦力。

弧形螺栓的螺帽处设置有柔性垫圈，柔性垫圈中心为柔性垫片穿孔，环套于弧形螺杆外，于内侧紧贴螺帽。

抗应力松弛垫片包括两层松弛子垫片，松弛子垫片一面设置有阻尼齿棱，另一面设置有咬合齿棱，两片松弛子垫片咬合齿棱相对咬合组成抗应力松弛垫片。

松弛子垫片中心开孔，环套于弧形螺杆外。

松弛子垫片两面的阻尼齿棱和咬合齿棱均呈辐射状布置。

松弛子垫片的咬合齿棱的齿距大于阻尼齿棱的齿距。

管片螺母中心为内丝孔，外部为外六棱。

柔性垫圈为橡胶垫圈。

本发明具有以下优点：

本发明通过在现有管片连接螺栓的基础上，增加抗应力松弛垫片，保证地铁运营过程中，有效抵抗列车振动荷载带来的管片螺栓应力松弛，同时满足螺栓更换和管片更换的可拆卸的要求。并且该发明，对现有管片连接方式的变动较小，具有结构简单，操作简便，成本低廉，便于推广应用。

附图说明

图1为本发明的组装整体图；

图2为弧形螺栓结构图；

图3为管片螺母立面图；

图4为管片螺母平面图；

图5为抗应力松弛垫片立面图；

图6为咬合齿棱平面图；

图7为阻尼齿棱平面图；

图8为柔性垫圈立面图；