涵洞主体结构及涵洞的制作方法

1.本实用新型属于建筑施工技术领域，更具体地说，是涉及一种涵洞主体结构及涵洞。


背景技术：

2.目前涵洞的主体机构大多数采用混凝土结构，但是混凝土结构有其自身的缺点，比如抗弯性能差、冻胀开裂、强度低等；波纹钢应用也越来越广泛，波纹钢虽韧性很强，但刚度较较差，无法满足一些高填方、高承载、大跨度的项目的需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种涵洞主体结构及涵洞，以解决现有技术中存在的涵洞主体结构性能较差，无法满足需求的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种涵洞主体结构，包括：
5.模板；
6.波纹钢板，与所述模板间隔设置；所述波纹钢板与所述模板之间设有安装空间和伸缩腔；所述安装空间内填充混凝土，所述伸缩腔内填充柔性材料；
7.连接件，设于所述安装空间内；所述连接件具有分别与所述模板和所述波纹钢板连接的垫板；两个所述垫板通过紧固件分别与所述模板和所述波纹钢板固定连接；
8.抗剪力件，设于所述安装空间内，且与所述波纹钢板固定连接。
9.作为本技术另一实施例，所述模板包括多个支撑板和设于相邻两个所述支撑板之间的柔性板；所述支撑板与所述波纹钢板之间形成所述安装空间，所述柔性板与所述波纹钢板之间形成伸缩腔。
10.作为本技术另一实施例，所述安装空间与所述伸缩腔间隔设置，所述安装空间的长度与所述伸缩腔的长度之比为5:1至10:1。
11.作为本技术另一实施例，所述连接件还包括设于所述安装空间内的竖向板，两个所述垫板固设于所述竖向板的一侧；所述伸缩腔位于相邻的两个所述连接件之间。
12.作为本技术另一实施例，所述伸缩腔的长度等于所述波纹钢板两个波距之和。
13.作为本技术另一实施例，所述模板用于安装在涵洞外侧，所述波纹钢板用于安装在所述涵洞内侧；所述抗剪力件为多个，分别与所述波纹钢板的波谷处固定连接。
14.作为本技术另一实施例，所述波纹钢板上设有安装孔；所述抗剪力件包括：
15.连接筋，一端位于所述安装空间内，另一端穿过所述安装孔；所述连接筋上设有外螺纹；所述连接筋通过螺母与所述波纹钢板固定连接；
16.延伸部，数量为多个，固设于所述连接筋的外侧面上；所述延伸部沿背离所述连接筋的方向向外延伸。
17.作为本技术另一实施例，所述连接筋包括上下同轴设置的杆件，所述杆件上开设有外螺纹，两个杆件通过具有内螺纹的套筒固定连接；所述延伸部设于所述套筒上或者设
于位于上方的所述杆件上。
18.作为本技术另一实施例，所述波纹钢板为多个波纹板搭接而成，相邻的两个所述波纹板制件通过螺栓固定连接，所述伸缩腔位于相邻的两个所述波纹板的搭接处。
19.本实用新型提供的涵洞主体结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型涵洞主体结构，通过支撑件上的两个垫板分别与模板和波纹钢板接触，并通过紧固件对模板和波纹钢板间隔设置且固定连接；在波纹钢板和模板之间形成安装空间和伸缩腔，在伸缩腔内填充柔性材料，在安装空间内加入抗剪力件后浇筑混凝土，形成了涵洞主体结构；通过混凝土和波纹钢板组合既能使涵洞主体结构具有较好的强度和韧性，在安装空间内填充柔性材料，使该涵洞主体结构具有一定的内部伸缩性能，同时借助抗剪力件增强了混凝土的强度和与波纹钢板的连接强度，从整体上提高了涵洞主体结构的综合性能。
20.本实用新型的另一个目的在于提供一种涵洞，包括任意一项上述的涵洞主体结构。
21.本实用新型提供的涵洞，由于采用了涵洞主体结构，因此，通过混凝土和波纹钢板组合既能使涵洞主体结构具有较好的强度和韧性，在安装空间内填充柔性材料，使该涵洞主体结构具有一定的内部伸缩性能，同时借助抗剪力件增强了混凝土的强度和与波纹钢板的连接强度，从整体上提高了涵洞的综合性能。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的涵洞主体结构的结构示意图；
24.图2为图1中a处的放大图；
25.图3为本实用新型实施例提供的抗剪力件的结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例提供的涵洞的结构示意图一；
27.图5为本实用新型实施例提供的涵洞的结构示意图二。
28.其中，图中各附图标记：
29.1、模板；11、支撑板；12、柔性板；2、波纹钢板；21、安装空间；22、伸缩腔；23、混凝土；24、柔性材料；3、连接件；31、垫板；32、竖向板；33、紧固件；4、抗剪力件；41、连接筋；42、延伸部；43、杆件；44、套筒；45、螺母；5、螺栓；6、涵洞。
具体实施方式
30.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
32.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.请参阅图1至图5，现对本实用新型提供的涵洞主体结构进行说明。一种涵洞主体结构，包括模板1、波纹钢板2、连接件3以及抗剪力件4，波纹钢板2与模板1间隔设置；波纹钢板2与模板1之间设有安装空间21和伸缩腔22；安装空间21内填充混凝土23，伸缩腔22内填充柔性材料24；连接件3设于安装空间21内；连接件3具有分别与模板1和波纹钢板2连接的垫板31；两个垫板31通过紧固件33分别与模板1和波纹钢板2固定连接；抗剪力件4设于安装空间21内，且与波纹钢板2固定连接。
35.本实用新型提供的涵洞主体结构，与现有技术相比，通过支撑件上的两个垫板31分别与模板1和波纹钢板2接触，并通过紧固件33对模板1和波纹钢板2间隔设置且固定连接；在波纹钢板2和模板1之间形成安装空间21和伸缩腔22，在伸缩腔22内填充柔性材料24，在安装空间21内加入抗剪力件4后浇筑混凝土23，形成了涵洞主体结构；通过混凝土23和波纹钢板2组合既能使涵洞主体结构具有较好的强度和韧性，在安装空间21内填充柔性材料24，使该涵洞主体结构具有一定的内部伸缩性能，同时借助抗剪力件4增强了混凝土23的强度和与波纹钢板2的连接强度，从整体上提高了涵洞主体结构的综合性能。
36.波纹钢板2的波形方向与涵洞6轴向方向相同，设置波纹钢板2的波距68mm，波深13mm。
37.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，模板1包括多个支撑板11和设于相邻两个支撑板11之间的柔性板12；支撑板11与波纹钢板2之间形成安装空间21，柔性板12与波纹钢板2之间形成伸缩腔22，设置模板1由支撑板11和柔性板12组成，并且支撑板11与波纹钢板2之间形成安装空间21，而柔性板12与波纹钢板2之间形成伸缩腔22，柔性板12的两端通过分别与支撑件的位置相对应，因此可以通过两个紧固件33连同垫板31一起与两个支撑板11固定连接。在混凝土23冻胀时，混凝土23朝向伸缩腔22内挤压，在挤压柔性材料24变形的同时，可以使柔性板12变形，既能防止混凝土23开裂，又提高了整个波纹钢结构的韧性。
38.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，安装空间21与伸缩腔22间隔设置，安装空间21的长度与伸缩腔22的长度之比为5:1至10:1，安装空间21为多个，伸缩腔22也为多个，并且各伸缩腔22位于相邻的两个安装空间21之间，并且安装空间21的长度与伸缩腔22的长度之比为5：1至10：1，使安装空间21的长度大于伸缩腔22的长度，混凝土23较多的安装在安装空间21中，而柔性材料24较少，确保在保证整个波纹钢结构的强度较高的前提下，又能防止混凝土23受冻而开裂。
39.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，连接件3还包括设于安装空间21内的竖向板32，两个垫板31固设于竖向板32的一侧；伸缩腔22
位于相邻的两个连接件3之间，竖向板32和两个垫板31形成u型结构，将u型结构竖向设置，因此两个垫板31分别与模板1和波纹钢板2连接，并使用紧固件33将两个垫板31分别与模板1和波纹钢板2固定连接。紧固件33采用螺栓5连接螺母45锁紧的方式。同时将伸缩腔22置于相邻的两个竖向板32之间并且柔性板12也位于两个竖向板32之间，柔性板12的两端分别通过同侧相邻的用于固定垫板31和模板1的螺栓5、螺母45与模板1固定连接。柔性板12采用波形与涵洞6轴向垂直的环形波纹板构成。
40.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，伸缩腔22的长度等于波纹钢板2两个波距之和，伸缩腔22的长度尺寸与对应的波纹钢板2的2个波距长度尺寸相同，伸缩腔22内填充柔性材料24后，充满两个波距的伸缩腔22。这种结构柔性材料24具有一定有效工作长度，因此在受到混凝土23挤压时，可以发生具有有效工作的变形，提高了该涵洞主体结构的抗内部形变能力，稳定性更好。
41.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，模板1用于安装在涵洞6外侧，波纹钢板2用于安装在涵洞6内侧；抗剪力件4为多个，分别与波纹钢板2的波谷处固定连接，模板1在外侧，波纹钢板2在内侧，在向安装空间21内浇筑混凝土23前，先将抗剪力件4分别固定在波纹钢板2的波谷处，波谷与模板1之间的距离较大，这种方式可以提高抗剪力件4的有效工作长度，因此增大了混凝土23与抗剪力件4与混凝土23的接触面积，进而提高了混凝土23的强度、混凝土23与波纹钢板2的连接强度。相邻的两个抗剪力件4之间的波纹钢板2波峰处与对应的模板1通过螺栓5、套筒44、螺柱以及螺母45连接固定连接。
42.请参阅图1至图3，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，波纹钢板2上设有安装孔；抗剪力件4包括连接筋41和延伸部42，连接筋41的一端位于安装空间21内，另一端穿过安装孔；连接筋41上设有外螺纹；连接筋41通过螺母45与波纹钢板2固定连接；延伸部42的数量为多个，固设于连接筋41的外侧面上；延伸部42沿背离连接筋41的方向向外延伸，连接筋41穿设于波纹钢板2上的安装孔，连接筋41的上端位于安装空间21内，下端位于波纹钢板2之外，然后使用两个螺母45分别位于波纹钢板2的两侧，将连接筋41与波纹钢板2固定连接。连接筋41的外侧面上设置多个向外延伸的延伸杆，增大了连接筋41的外侧面，再向安装空间21内浇筑混凝土23后，混凝土23可以与连接筋41和延伸杆接触面积更大，借助连接筋41和延伸杆实现对混凝土23的稳固，提高了整个涵洞主体结构的强度。
43.请参阅图1至图3，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，连接筋41包括上下同轴设置的杆件43，杆件43上开设有外螺纹，两个杆件43通过具有内螺纹的套筒44固定连接；延伸部42设于套筒44上或者设于位于上方的杆件43上，使用两个杆件43和套筒44组成连接筋41，在安装前先将两个杆件43分别螺旋连接在套筒44的两端，然后在套筒44的外侧面上焊接固定延伸杆，或者在位于上方的杆件43上焊接固定延伸杆，通过这种方式将分解的杆件43、套筒44以及延伸杆装配成连接筋41，减小了各零部件的尺寸。并且这种方式拆装较为简单，便于后期对涵洞主体结构维修、更换以及再利用。杆件43可采用螺杆。
44.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的涵洞主体结构的一种具体实施方式，波纹钢板2为多个波纹板搭接而成，相邻的两个波纹板制件通过螺栓5固定连接，伸缩腔22位于相邻的两个波纹板的搭接处，多个波纹板连续搭接，相邻的两个波纹板通过螺栓5固定连
接并使用螺母45锁紧，进而形成长度较长的波纹钢板2，这种方式有效地降低生产成本，并且多个波纹板相比于整块的波纹钢板2便于运输和安装。同时将伸缩腔22设置在相近的两个波纹板的搭接处，并在伸缩腔22内填充柔性材料24，使该伸缩腔22具有一定的伸缩性能，在混凝土23冻胀时，会向伸缩腔22内挤压，并挤压柔性材料24变形防止混凝土23开裂。
45.请参阅图1至图5，本实用新型实施例还提供了一种涵洞6，涵洞6包括任意一项上述的涵洞主体结构。
46.本实用新型提供的涵洞6，采用了上述的涵洞主体结构，因此，通过混凝土23和波纹钢板2组合既能使涵洞主体结构具有较好的强度和韧性，在安装空间21内填充柔性材料24，使该涵洞主体结构具有一定的内部伸缩性能，同时借助抗剪力件4增强了混凝土23的强度和与波纹钢板2的连接强度，从整体上提高了涵洞6的综合性能。
47.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。