本實用新型涉及基坑的工程施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)。
背景技術(shù):
基坑是在基礎(chǔ)設(shè)計位置按基底標高和基礎(chǔ)平面尺寸所開挖的土坑。在工程施工中,當基坑為大型基坑,需要在基坑內(nèi)部進行支撐,以保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全。目前,基坑內(nèi)支撐工法主要包括混凝土支撐、傳統(tǒng)鋼支撐、魚腹梁型鋼支撐。
其中,混凝土支撐存在如下問題:(1)由于混凝土支撐拆除/建筑垃圾等造成的資源浪費;(2)由于混凝土支撐綁鋼筋、架模板、澆筑養(yǎng)護、拆模、拆除,從而導致施工速度慢;(3)缺乏大跨度結(jié)構(gòu),混凝土支撐土方開挖空間有限,進而導致地下結(jié)構(gòu)施工空間狹窄。
所述傳統(tǒng)鋼支撐存在如下問題:(1)由于傳統(tǒng)鋼支撐是非標準件現(xiàn)場進行焊接圓形截面,其工傷率高、安全度差;(2)地下結(jié)構(gòu)施工空間狹窄。
所述魚腹梁型鋼支撐核心構(gòu)件少,魚腹梁跨度不大而且抗力分布不均衡,附加力多。同時,基坑的短邊只能設(shè)置一跨魚腹梁,且沿著基坑周邊需要架設(shè)一圈立柱樁以及托梁。此外,需要整體支撐平面完成之后才開挖,浪費了主體結(jié)構(gòu)的施工工期。
因此,針對上述問題,有必要提出進一步的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng),以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。
為實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型提供一種裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng),其包括:鋸形件、L形件、對稱箱形件、鋸形輔助件以及Z形連接件;
所述鋸形件位于支撐系統(tǒng)中角撐位置和八字撐位置進行安裝連接;所述L形件位于支撐系統(tǒng)中對撐位置進行安裝連接;所述對稱箱形件位于支撐系統(tǒng)中對撐位置、角撐位置以及八字撐位置進行安裝連接;所述鋸形輔助件輔助連接兩個所述鋸形件進行連接;所述Z形連接件位于支撐系統(tǒng)中對撐位置、角撐位置以及八字撐位置進行安裝連接。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述鋸形件為第一鋸形件結(jié)構(gòu)和/或第二鋸形件結(jié)構(gòu);
所述第一鋸形件結(jié)構(gòu)包括第一鋸形件本體以及位于所述第一鋸形件本體上的若干第一鋸齒,所述第一鋸形件本體為L形,其上開設(shè)有若干組第一螺栓孔,所述第一鋸形件本體上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第一空腔;所述第二鋸形件結(jié)構(gòu)包括第二鋸形件本體以及位于所述第二鋸形件本體上的若干第二鋸齒,所述第二鋸形件本體為T形,其上開設(shè)有若干組第二螺栓孔,所述第二鋸形件本體上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第二空腔。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述L形件上開設(shè)有若干組第三螺栓孔,所述L形件上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第三空腔。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述對稱箱形件為軸對稱結(jié)構(gòu),其上開設(shè)有若干組第四螺栓孔,所述對稱箱形件上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第四空腔。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述鋸形輔助件包括第一輔助件、第二輔助件、第三輔助件、第四輔助件以及第五輔助件。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述鋸形件和對稱箱形件形成第一標準跨度組合結(jié)構(gòu),其中,所述對稱箱形件的兩端分別設(shè)置有所述鋸形件。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)還包括鋼絞線和錨具,所述鋼絞線貫穿所述鋸形件和對稱箱形件的空腔,且所述鋼絞線的兩端通過錨具進行固定。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述鋸形件、L形件和對稱箱形件形成第二標準跨度組合結(jié)構(gòu),其中,所述對稱箱形件的一端設(shè)置有所述鋸形件,所述對稱箱形件的另一端設(shè)置有所述L形件。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,所述裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)還包括鋼絞線和錨具,所述鋼絞線貫穿所述鋸形件、L形件和對稱箱形件的空腔,且所述鋼絞線的兩端通過錨具進行固定。
作為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)的改進,四個所述鋸形件以及若干所述對稱箱形件形成對撐八字撐連接件,其中,兩個所述鋸形件形成第一T字形結(jié)構(gòu),另外兩個所述鋸形件形成第二T字形結(jié)構(gòu),所述第一T字形結(jié)構(gòu)和第二T字形結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有若干縱向分布的所述對稱箱形件,所述第一T字形結(jié)構(gòu)和第二T字形結(jié)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)置有橫向設(shè)置的所述對稱箱形件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)由若干標準件構(gòu)成,其通過若干標準件的裝配可以起到基坑內(nèi)支撐的功能。本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)安裝拆卸方便,由于安裝拆卸方便,本實用新型具有標準件可回收、節(jié)能環(huán)保、顯著提高施工速度、預留地下結(jié)構(gòu)施工空間大、降低基坑內(nèi)支撐成本的優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型中記載的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中鋸形件一具體實施方式的平面示意圖;
圖2為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中鋸形件另一具體實施方式的平面示意圖;
圖3為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中L形件一具體實施方式的平面示意圖;
圖4為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中對稱箱形件一具體實施方式的立體示意圖;
圖5為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中鋸形輔助件一具體實施方式的立體示意圖;
圖6為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中Z形連接件應(yīng)用于對稱箱形件上時的平面示意圖;
圖7為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中第一標準跨度組合結(jié)構(gòu)的平面示意圖,其中,第一標準跨度組合結(jié)構(gòu)無鋼絞線;
圖8為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中第二標準跨度組合結(jié)構(gòu)的平面示意圖,其中,第二標準跨度組合結(jié)構(gòu)無鋼絞線;
圖9為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中第一標準跨度組合結(jié)構(gòu)的平面示意圖,其中,第一標準跨度組合結(jié)構(gòu)有鋼絞線;
圖10為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中第二標準跨度組合結(jié)構(gòu)的平面示意圖,其中,第二標準跨度組合結(jié)構(gòu)有鋼絞線;
圖11為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中對撐八字撐連接件的平面視圖;
圖12為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中帶有鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有一組八字撐結(jié)構(gòu);
圖13為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中不帶鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有一組八字撐結(jié)構(gòu);
圖14為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中帶有鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有兩組八字撐結(jié)構(gòu);
圖15為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中不帶鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有兩組八字撐結(jié)構(gòu);
圖16為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)在基坑中應(yīng)用時的平面示意圖;
圖17為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)在基坑中應(yīng)用時的平面示意圖;
圖18為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)在基坑中應(yīng)用時的平面示意圖;
圖19為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)在基坑中應(yīng)用時的平面示意圖;
圖20為本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)中支撐裝配拆卸裝置的平面示意圖;
圖21為圖20中支撐裝配拆卸裝置應(yīng)用時一具體實施方式的平面示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖所示的各實施方式對本實用新型進行詳細說明,但應(yīng)當說明的是,這些實施方式并非對本實用新型的限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所作的功能、方法、或者結(jié)構(gòu)上的等效變換或替代,均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
如圖1~6所示,本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)包括:鋸形件、L形件20、對稱箱形件30、鋸形輔助件40以及Z形連接件50。所述鋸形件、L形件20、對稱箱形件30、鋸形輔助件40以及Z形連接件50形成本實用新型支撐系統(tǒng)的標準件。
如圖1所示,所述鋸形件位于支撐系統(tǒng)中角撐位置和八字撐位置進行安裝連接。具體地,所述鋸形件具有第一鋸形件結(jié)構(gòu)11和/或第二鋸形件結(jié)構(gòu)12。其中,所述第一鋸形件結(jié)構(gòu)11包括第一鋸形件本體111以及位于所述第一鋸形件本體上的若干第一鋸齒112,所述第一鋸形件本體111為L形,其上開設(shè)有若干組第一螺栓孔,通過所述若干組第一螺栓孔可實現(xiàn)與其它標準件以及輔助件連接。所述第一鋸形件本體111上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第一空腔。
如圖2所示,進一步地,所述第二鋸形件結(jié)構(gòu)12包括第二鋸形件本體121以及位于所述第二鋸形件本體121上的若干第二鋸齒122,所述第二鋸形件本體121為T形,其上開設(shè)有若干組第二螺栓孔,通過所述若干組第二螺栓孔可實現(xiàn)與其它標準件以及輔助件連接。所述第二鋸形件本體121上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第二空腔。
如圖3所示,所述L形件20位于支撐系統(tǒng)中對撐位置進行安裝連接。所述L形件20與上述鋸形件本體結(jié)構(gòu)類似,區(qū)別在于所述L形件20上不設(shè)置鋸齒結(jié)構(gòu)。具體地,所述L形件20上開設(shè)有若干組第三螺栓孔,通過所述若干組第三螺栓孔可實現(xiàn)與其它標準件以及輔助件連接。所述L形件20上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第三空腔。
如圖4所示,所述對稱箱形件30位于對撐位置、角撐位置以及八字撐位置進行安裝連接。具體地,所述對稱箱形件30為軸對稱結(jié)構(gòu),其上開設(shè)有若干組第四螺栓孔,通過所述若干組第四螺栓孔可實現(xiàn)與其它標準件以及輔助件連接。所述對稱箱形件30上還貫通設(shè)置有供鋼絞線穿過的第四空腔。
如圖5、6所示,所述鋸形輔助件40用于輔助兩個所述鋸形件進行連接。具體地,所述鋸形輔助件40包括第一輔助件41、第二輔助件42、第三輔助件43、第四輔助件44以及第五輔助件45。所述Z形連接件50位于對撐位置、角撐位置以及八字撐位置進行安裝連接。所述Z形連接件50用于安裝在對稱箱形件30上,以提高其強度。進行安裝連接時,各Z形連接件50首尾依次連接。此時,任一Z形連接件50與其兩側(cè)相鄰的Z形連接件50形成Z字形結(jié)構(gòu)。
如圖7、8所示,基于如上所述的各標準件,所述鋸形件和對稱箱形件30可以形成第一標準跨度組合結(jié)構(gòu)60,其中,所述對稱箱形件30的兩端分別設(shè)置有所述鋸形件11。此外,所述鋸形件11、L形件20和對稱箱形件30可以形成第二標準跨度組合結(jié)構(gòu)70,其中,所述對稱箱形件30的一端設(shè)置有所述鋸形件11,所述對稱箱形件30的另一端設(shè)置有所述L形件20。所述標準跨度組合結(jié)構(gòu)標準跨度可以為6米或12米,基于所述標準跨度組合結(jié)構(gòu)可以裝配為更大跨度的結(jié)構(gòu)形式。
如圖9、10所示,進一步地,所述裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)還包括鋼絞線和錨具,在所述第一標準跨度組合結(jié)構(gòu)60中,鋼絞線61貫穿所述鋸形件和對稱箱形件30的空腔,且所述鋼絞61線的兩端通過錨具62進行固定。在所述第二標準跨度組合結(jié)構(gòu)70中,鋼絞線71貫穿所述鋸形件、L形件20和對稱箱形件30的空腔,且所述鋼絞線71的兩端通過錨具72進行固定。
如圖11所示,四個所述鋸形件11以及若干所述對稱箱形件30形成對撐八字撐連接件80,其用于與對撐以及多組八字撐連接。其中,兩個所述鋸形件11形成第一T字形結(jié)構(gòu),另外兩個所述鋸形件11形成第二T字形結(jié)構(gòu)。所述第一T字形結(jié)構(gòu)和第二T字形結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有若干縱向分布的所述對稱箱形件30,所述第一T字形結(jié)構(gòu)和第二T字形結(jié)構(gòu)的兩側(cè)分別設(shè)置有橫向設(shè)置的所述對稱箱形件30。
如圖12、13、14、15所示,所述標準跨度組合結(jié)構(gòu)以及對撐八字撐連接件可以裝配為更大跨度結(jié)構(gòu)。此時,多組八字撐大跨度結(jié)構(gòu)的跨度一般為30m-60m,還可以通過增加八字撐組數(shù)增加跨度。此外,在土壓力大的時候可以采取帶有鋼絞線的標準跨度;在土壓力小的時候可以采取不帶鋼絞線的標準跨度。其中,圖12為帶有鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有一組八字撐結(jié)構(gòu)。圖13為不帶鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有一組八字撐結(jié)構(gòu)。圖14為帶有鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有兩組八字撐結(jié)構(gòu)。圖15為不帶鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),其具有兩組八字撐結(jié)構(gòu)。此外,需要說明的是,圖14所示帶有鋼絞線的大跨度組合結(jié)構(gòu),可根據(jù)需要設(shè)置4-5組八字撐結(jié)構(gòu),4-5組八字撐結(jié)構(gòu)對稱分布。
下面結(jié)合實例,對本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)在基坑中的應(yīng)用進行具體說明。
如圖16、17所示,可在基坑的四角位置設(shè)置有由鋸形件和對稱箱形件形成的角撐結(jié)構(gòu)1,在基坑的內(nèi)部設(shè)置有由L形件、對稱箱形件以及八字撐連接件形成的對撐結(jié)構(gòu)2。圖16中,所述對撐結(jié)構(gòu)的兩端分別由一組八字撐結(jié)構(gòu)3進行支撐固定。圖17中,所述對撐結(jié)構(gòu)的兩端分別由兩組八字撐結(jié)構(gòu)3進行支撐固定。此外,可在角撐結(jié)構(gòu)1和對撐結(jié)構(gòu)2上設(shè)置若干Z形連接件,以增加所述角撐結(jié)構(gòu)1和對撐結(jié)構(gòu)2的強度。
如圖18、19所示,當對本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)應(yīng)用于地鐵基坑中時,可在基坑的四角位置設(shè)置有由鋸形件和對稱箱形件形成的角撐結(jié)構(gòu)1,在基坑的內(nèi)部設(shè)置有由L形件、對稱箱形件以及八字撐連接件形成的對撐結(jié)構(gòu)2。圖18中,所述對撐結(jié)構(gòu)2的兩端分別由一組八字撐結(jié)構(gòu)3進行支撐固定。圖19中,可在基坑內(nèi)部的任一對撐位置設(shè)置兩組對撐結(jié)構(gòu)2。此外,可在角撐結(jié)構(gòu)1和對撐結(jié)構(gòu)2上設(shè)置若干Z形連接件,以增加所述角撐結(jié)構(gòu)1和對撐結(jié)構(gòu)2的強度。
如圖20所示,為了各標準件的連接安裝,本實用新型的裝配式平衡梁型支撐系統(tǒng)還包括支撐裝配拆卸裝置90。所述支撐裝配拆卸裝置90能夠在裝配支撐時頂舉消除裝配誤差空隙的功能,在拆卸時收縮提供拆卸的空隙。
具體地,任一支撐裝配位置處,所述支撐裝配拆卸裝置90包括:橫梁件91、L形托件92、螺紋千斤頂件93。其中,所述橫梁件91為兩個,兩個橫梁件91相對平行設(shè)置,所述L形托件92和螺紋千斤頂件93位于兩個橫梁件91之間。所述螺紋千斤頂件93的數(shù)量為若干個,任一螺紋千斤頂件93的兩端分別設(shè)置有起到連接功能的帶有螺栓孔的鋼板。從而,任一螺紋千斤頂件93一端的鋼板與一側(cè)的橫梁件91相連接,另一端的鋼板通過所述L形托件92與另一側(cè)的橫梁件91相連接。如此,當裝配和拆卸時,可通過控制各螺紋千斤頂件93在裝配支撐時頂舉消除裝配時產(chǎn)生的誤差空隙,在拆卸時收縮提供拆卸的空隙。
如圖21所示,所述支撐裝配拆卸裝置90具體應(yīng)用時,在一具體實施方式中,所述支撐裝配拆卸裝置90的一側(cè)為若干支撐結(jié)構(gòu)94,另一側(cè)為對撐角撐連接件95。
綜上所述,本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)由若干標準件構(gòu)成,其通過若干標準件的裝配可以起到基坑內(nèi)支撐的功能。本實用新型的裝配式平衡梁型鋼支撐系統(tǒng)安裝拆卸方便,由于安裝拆卸方便,本實用新型具有標準件可回收、節(jié)能環(huán)保、顯著提高施工速度、預留地下結(jié)構(gòu)施工空間大、降低基坑內(nèi)支撐成本的優(yōu)點。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。