[發(fā)明專利]一種撐桿長度可調(diào)的深基坑支護(hù)用預(yù)應(yīng)力魚腹梁

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810506930.2
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108560562A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周臻;郭從明;王立云;馬士良
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E04C3/04;E04C3/11
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種撐桿長度可調(diào)的深基坑支護(hù)用預(yù)應(yīng)力魚腹梁，該魚腹梁包括一根腰梁(1)、至少一根撐桿(2)和至少一根拉索(3)；所述撐桿(2)的上端通過高強(qiáng)螺栓固定在所述腰梁(1)上，撐桿(2)的下端連接索撐節(jié)點(9)，拉索(3)從索撐節(jié)點(9)的拉索通道內(nèi)穿過，拉索(3)兩端錨固在所述拉索錨固裝置(5)內(nèi)。魚腹梁兩端與毗鄰的圍檁拼接，且端部有對稱或角撐支承。預(yù)應(yīng)力的施加及撐桿對腰梁的支撐作用使得魚腹梁抗彎剛度大，可減少對撐數(shù)量從而增大坑內(nèi)作業(yè)空間。本發(fā)明中撐桿長度可根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行伸縮調(diào)節(jié)，能更好地控制基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形；備用索的安裝增加了魚腹梁的剛度與安全儲備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種撐桿長度可調(diào)的深基坑支護(hù)用預(yù)應(yīng)力魚腹梁。

背景技術(shù)

對于一般的基坑工程都需要結(jié)合地質(zhì)條件和周邊環(huán)境等情況進(jìn)行合理的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工。支擋式結(jié)構(gòu)作為深基坑工程中最為常用且適用范圍最廣的一種支護(hù)結(jié)構(gòu)，它包含錨拉式、支撐式、懸臂式、雙排樁和逆作法等。其中錨拉式和雙排樁會侵占較多基坑周邊的地下空間，且雙排樁造價較高，而深基坑工程一般都位于城市內(nèi)部建(構(gòu))筑物密集區(qū)，所以這兩種支護(hù)結(jié)構(gòu)使用較少。懸臂式的剛度較小、變形控制能力較差，不宜在深度較大的深基坑中使用。支撐式與逆作法的內(nèi)支撐與樓板會減小基坑內(nèi)部施工空間，使得土方開挖和材料設(shè)備的進(jìn)出困難。

為了獲得較大的基坑內(nèi)部施工空間就需要增加圍檁的抗彎剛度，從而增大對(角)撐之間的距離。現(xiàn)有技術(shù)中的混凝土支撐雖然具備較大的剛度，但混凝土的施工工期較長且混凝土支撐拆卸麻煩且無法重復(fù)利用。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明提供了一種抗彎剛度大，可增大對(角)撐間距的撐桿長度可調(diào)的深基坑支護(hù)用預(yù)應(yīng)力魚腹梁。所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)難以同時滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制能力強(qiáng)、坑內(nèi)施工操作空間大和坑周地下空間占用少等要求的缺點。

技術(shù)方案：本發(fā)明是一種撐桿長度可調(diào)的深基坑支護(hù)用預(yù)應(yīng)力魚腹梁，該魚腹梁包括一根腰梁、至少一根撐桿和至少一根拉索；所述腰梁由若干腰梁標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段和兩個端部拉索錨固裝置拼接而成；所述撐桿由若干根撐桿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段、斜撐和與拉索連接的索撐節(jié)點拼接而成；

所述撐桿的上端通過高強(qiáng)螺栓固定在所述腰梁上，撐桿的下端連接索撐節(jié)點，拉索從索撐節(jié)點的拉索通道內(nèi)穿過，拉索兩端錨固在所述拉索錨固裝置內(nèi)。

其中，

在所述撐桿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段與索撐節(jié)點之間還設(shè)有長度調(diào)節(jié)裝置。

在所述斜撐有對稱的兩個，分別位于撐桿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段的兩邊，其上報與腰梁連接，下部固定在撐桿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段上。

所述拉索由若干根施加初始預(yù)應(yīng)力的拉索與若干根備用拉索組成。

所述拉索線型的設(shè)計原則為所述撐桿對所述腰梁的彎矩效應(yīng)與土壓力對所述腰梁的彎矩效應(yīng)盡量接近。

所述腰梁標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段、拉索錨固裝置、撐桿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段、斜撐、長度調(diào)節(jié)裝置、索撐節(jié)點都是標(biāo)準(zhǔn)件，這些標(biāo)準(zhǔn)件可在工廠預(yù)制，現(xiàn)場拼裝，施工結(jié)束之后可回收重復(fù)利用。

所述拉索在所述索撐節(jié)點上受到的摩擦約束非常小，所述拉索的索力沿全長基本相等。

所述魚腹梁通過所述拉索錨固裝置上預(yù)留的連接裝置與毗鄰的圍檁及對撐或角撐固定。

有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：

(1)本技術(shù)方案能夠有效地減小拉索預(yù)應(yīng)力在張拉階段的摩擦損失，使得各段拉索的拉應(yīng)力相等。拉索預(yù)應(yīng)力的摩擦損失小可以使得結(jié)構(gòu)的實際受力情況和變形控制情況與設(shè)計結(jié)果更符合。索應(yīng)力相等可以充分利用拉索的抗拉能力，防止張拉控制應(yīng)力受到某一段拉索應(yīng)力值的限制。