[發明專利]基坑鋼支撐結構及基坑鋼支撐系統

在審

• 申請號: 201911418175.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN110965560A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 周錚;周蓉峰;滕延鋒;金晶;沈愷達;康忠德;徐阿弟
• 申請（專利權）人: 上海市機械施工集團有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

本發明提供了一種基坑鋼支撐結構，固定在兩面地下墻之間的立柱上，用于支撐地下墻，包括：位于地下墻上的圍檁，固定在所述圍檁上的鋼支撐，位于鋼支撐之間并與所述鋼支撐連接的中節點裝置，所述基坑鋼支撐結構還包括：抱箍、托架和法蘭，所述中節點裝置通過所述抱箍和所述托架固定在所述立柱上，所述中節點裝置通過所述法蘭與所述鋼支撐連接。在本發明提供的基坑鋼支撐結構及基坑鋼支撐系統中，使用中節點裝置連接兩側的鋼支撐，在調整鋼支撐軸力過程中，中節點僅承受單純壓縮，消除了不平衡力，不影響兩端鋼支撐的軸力傳遞，對立柱無作用力，因此，增加了立柱的豎向支承作用，提升了鋼支撐結構和鋼支撐系統的穩定性。

技術領域

本發明涉及建筑技術領域，尤其是涉及一種基坑鋼支撐結構及基坑鋼支撐系統。

背景技術

在工程建設中，為了保持基坑穩定，在基坑施工中均采用了鋼支撐工藝，如圖1所示。在圖1中，在基坑開挖前，為了防止地墻1在主動土壓力作用下向基坑移動而導致基坑坍塌，在基坑兩側的地墻1之間設置了鋼支撐結構，通過對鋼支撐結構施加軸向力來抵抗地墻1外側土體內的主動土壓力，實現控制地墻1的變形，保持基坑穩定的目的。鋼支撐結構固定在立柱5上，鋼支撐結構的自重由立柱5承受,鋼支撐結構在結構受力方面屬于軸壓桿件結構，鋼支撐結構包括：圍檁2、鋼支撐桿3、抱箍4、托架上梁7、托架下梁8和軸力調整裝置6，抱箍4將鋼支撐3固定在托架上梁7和托架下梁8上，而托架上梁7和托架下梁8焊接在立柱5上，為鋼支撐桿3提供豎向支承。為了動態地調整鋼支撐桿3的支撐力，軸力調整裝置6放置在鋼支撐桿3與圍檁2之間，通過軸力調整裝置6來改變鋼支撐桿3內的支撐力。

為了增大軸向承載力，目前使用的鋼支撐系統一般為組合鋼支撐結構，組合鋼支撐結構將兩套鋼支撐裝置組合而成，如圖2所示，鋼支撐結構仍然包括：圍檁2、鋼支撐桿3、抱箍4、托架上梁7、托架下梁8和軸力調整裝置6，抱箍4將鋼支撐3固定在托架上梁7和托架下梁8上，而托架上梁7和托架下梁8焊接在立柱5上，為鋼支撐桿3提供豎向支承。鋼支撐系統為兩個鋼支撐結構的組合。在豎直方向，仍然使用托架方式在支承鋼支撐系統的自重。

上述單個鋼支撐結構和組合鋼支撐結構都是通過抱箍將鋼支撐結構固定在立柱上，立柱提供了鋼支撐結構的豎向支承。由于立柱和鋼支撐結構近似處于剛接狀態，在動態調整鋼支撐桿的軸力的過程中，一部分軸力由立柱承擔，一方面導致在基坑內的兩側地墻中沒有按照預期目標建立設計軸力值，基坑變形增大；另一方面，由于立柱承擔了一部分軸力，導致立柱發生彎曲變形，使得立柱的豎向支承能力變弱甚至失去對鋼支撐結構的豎向支承作用。同時，在組合鋼支撐結構中，由于組合鋼支撐結構也是與立柱近似為剛接狀態，兩根鋼支撐桿在軸力調整過程中存在軸力不同步的問題，上述兩根鋼支撐桿中的軸力差異將導致立柱承受轉矩，在平面內發生扭轉變形，同樣降低了立柱的豎向支承作用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基坑鋼支撐結構及基坑鋼支撐系統，可以增加立柱的豎向支承力。

為了達到上述目的，本發明提供了一種基坑鋼支撐結構，固定在兩面地下墻之間的立柱上，用于支撐地下墻，包括：位于地下墻上的圍檁，固定在所述圍檁上的鋼支撐，位于鋼支撐之間并與所述鋼支撐連接的中節點裝置，所述基坑鋼支撐結構還包括：抱箍、托架和法蘭，所述中節點裝置通過所述抱箍和所述托架固定在所述立柱上，所述中節點裝置通過所述法蘭與所述鋼支撐連接。

可選的，在所述的基坑鋼支撐結構中，所述中節點裝置由固定部位、位于所述固定部位兩端的滑動部位以及位于所述固定部位和所述滑動部位之間的液壓油缸組成，所述滑動部位能在所述液壓油缸的作用下在所述固定部位內部滑動。

可選的，在所述的基坑鋼支撐結構中，所述滑動部位與所述固定部位同軸。

可選的，在所述的基坑鋼支撐結構中，所述固定部位呈筒狀，在所述固定部位內部的中間位置還焊接有中隔板，所述中隔板將所述固定部位分為第一固定部位和第二固定部位，所述液壓油缸的數量為兩個，分別位于所述第一固定部位和滑動部位之間以及所述第二固定部位和滑動部位之間。