本發(fā)明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基坑支撐系統(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(dǎo)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(dǎo)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：

本發(fā)明的目的在于提供一種裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)，其包括：箱型圍檁梁、鋸形連接件、長方形連接件、對撐角撐連接件；

所述箱型圍檁梁用于基坑中對撐位置、角撐位置與八字支撐位置的安裝連接；所述鋸形連接件為分體式結(jié)構(gòu)，其位于基坑中角撐位置和對撐位置進行箱型圍檁梁的安裝連接；所述長方形連接件為分體式結(jié)構(gòu)，其位于基坑中對撐位置進行箱型圍檁梁的安裝連接；所述對撐角撐連接件為分體式結(jié)構(gòu)，其位于基坑中角撐位置和對撐位置進行箱型圍檁梁的安裝連接。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，所述鋸形連接件為T形，T形鋸形連接件的端面上設(shè)置有若干鋸齒；

所述鋸形連接件包括第一直線形構(gòu)件和兩個L形構(gòu)件，兩個L形構(gòu)件相連接形成一T形結(jié)構(gòu)，所述第一直線形構(gòu)件位于所述T形結(jié)構(gòu)的端部。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，任一L形構(gòu)件包括長連接臂和短連接臂，所述短連接臂的一端與所述長連接臂的一端相連接，并與所述長連接臂相垂直，所述長連接臂上還設(shè)置有若干鋸齒，所述若干鋸齒和短連接臂位于所述長連接臂的兩側(cè)。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，所述第一直線形構(gòu)件和兩個L形構(gòu)件之間通過螺栓相連接。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，所述長方形連接件包括第二直線形構(gòu)件和若干第三直線形構(gòu)件，所述第二直線形構(gòu)件和若干第三直線形構(gòu)件依次層疊設(shè)置；所述第二直線形構(gòu)件的長度大于所述第三直線形構(gòu)件的長度。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，所述第二直線形構(gòu)件和若干第三直線形構(gòu)件之間通過螺栓相連接。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，所述對撐角撐連接件包括第四直線形構(gòu)件、第五直線形構(gòu)件、第六直線形構(gòu)件以及兩個鋸形構(gòu)件；

所述第六直線形構(gòu)件相對設(shè)置，所述第五直線形構(gòu)件為多個，多個所述第五直線形構(gòu)件與所述第六直線形構(gòu)件相垂直，且排列于相對設(shè)置的所述第六直線形構(gòu)件之間，所述兩個鋸形構(gòu)件位于所述第六直線形構(gòu)件的兩端，所述第四直線形構(gòu)件位于所述矩形構(gòu)件和第六直線形構(gòu)件之間。

作為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進，所述第四直線形構(gòu)件、第五直線形構(gòu)件、第六直線形構(gòu)件以及兩個鋸形構(gòu)件之間通過螺栓相連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供一種裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)，其鋸形連接件、長方形連接件、對撐角撐連接件可方便的進行拆卸和組裝，如此降低了單個構(gòu)件的重量，方便了構(gòu)件的現(xiàn)場施工以及運輸。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(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發(fā)明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為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中鋸形連接件的平面示意圖；

圖2為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中長方形連接件的平面示意圖；

圖3為本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中對撐角撐連接件的平面示意圖；

圖4為本發(fā)明的L形構(gòu)件的平面示意圖；

圖5為本發(fā)明的大跨度結(jié)構(gòu)一具體實施方式的平面示意圖；

圖6為本發(fā)明的大跨度結(jié)構(gòu)另一具體實施方式的平面示意圖；

圖7為本發(fā)明裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的在基坑中的裝配式型鋼支撐設(shè)計平面示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖所示的各實施方式對本發(fā)明進行詳細說明，但應(yīng)當說明的是，這些實施方式并非對本發(fā)明的限制，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，均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

如圖1、2、3所示，本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)用于基坑中圍檁梁的安裝連接，所述裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)包括：箱型圍檁梁、鋸形連接件10、長方形連接件20、對撐角撐連接件30。

所述箱型圍檁梁用于基坑中對撐位置、角撐位置與八字支撐位置的安裝連接，以實現(xiàn)在基坑內(nèi)部進行支撐。優(yōu)選地，所述箱型圍檁梁的材質(zhì)為Q420，其尺寸為0.4米×12米×15米。

本發(fā)明的裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)還應(yīng)當進行驗算。具體地，所述箱型圍檁梁應(yīng)當滿足強度驗算、位移控制(撓度)驗算。

(1)、強度驗算。所述強度驗算的公式為：

其中軸心壓力N是圍檁軸力，是經(jīng)過角撐圍檁傳遞過來的側(cè)土壓力；A是組合圍檁梁的截面積；M_x是強軸的最大彎矩；W_x是組合圍檁梁強軸的截面模量；M_y是弱軸的最大彎矩；W_y是組合圍檁梁弱軸的截面模量；[σ]是材料所允許的強度。

(1)、位移控制(撓度)驗算。所述位移控制(撓度)驗算的公式為：

f是圍檁梁的最大撓度；N_YYL是圍檁梁上鋼絞線所施加的預(yù)應(yīng)力；e是鋼絞線到圍檁梁軸線的間距；E是圍檁梁材料鋼的彈性模量；

I是圍檁梁的截面模量；f₀是國家基坑規(guī)范所允許的位移范圍。

如圖1所示，所述鋸形連接件10為分體式結(jié)構(gòu)，其位于基坑中角撐位置和對撐位置進行圍檁梁的安裝連接。優(yōu)選地，所述鋸形連接件10的材質(zhì)為Q345，厚度為400mm。

具體地，所述鋸形連接件10為T形，T形的鋸形連接件的端面上設(shè)置有若干鋸齒。其中，所述鋸形連接件10包括第一直線形構(gòu)件11和兩個L形構(gòu)件12，兩個L形構(gòu)件12相連接形成一T形結(jié)構(gòu)，所述第一直線形構(gòu)件11位于所述T形結(jié)構(gòu)的端部，所述若干鋸齒等間距間隔地位于所述T形結(jié)構(gòu)另一端的端面上。

如圖4所示，進一步地，任一L形構(gòu)件12包括長連接臂121和短連接臂122，其中，所述短連接臂122的一端與所述長連接臂121的一端相連接，并與所述長連接臂121相垂直，從而，二者形成一L形結(jié)構(gòu)。所述長連接臂121上還設(shè)置有若干鋸齒123，所述若干鋸齒123和短連接臂122位于所述長連接臂121的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述第一直線形構(gòu)件11和兩個L形構(gòu)件12之間通過螺栓相連接。

如圖2所示，所述長方形連接件20為分體式結(jié)構(gòu)，其位于基坑中對撐位置進行圍檁梁的安裝連接。優(yōu)選地，所述長方形連接件20的材質(zhì)為Q345，厚度為400mm。

具體地，所述長方形連接件20包括第二直線形構(gòu)件21和若干第三直線形構(gòu)件22，所述第二直線形構(gòu)件21和若干第三直線形構(gòu)件22依次層疊設(shè)置。其中，所述第二直線形構(gòu)件21的長度大于所述第三直線形構(gòu)件22的長度，優(yōu)選地，所述第三直線形構(gòu)件22的數(shù)量為三個，此外，根據(jù)實際需要以及所述第三直線形構(gòu)件22的尺寸，也可將所述第三直線形構(gòu)件22設(shè)置為其他數(shù)量。所述第二直線形構(gòu)件21和若干第三直線形構(gòu)件22之間通過螺栓相連接。

如圖3所示，所述對撐角撐連接件30為分體式結(jié)構(gòu)，其位于基坑中角撐位置和對撐位置進行圍檁梁的安裝連接。優(yōu)選地，所述對撐角撐連接件30的材質(zhì)為Q345，厚度為400mm。

具體地，所述對撐角撐連接件30包括第四直線形構(gòu)件31、第五直線形構(gòu)件32、第六直線形構(gòu)件33以及兩個鋸形構(gòu)件34。其中，所述第六直線形構(gòu)件33相對設(shè)置且相互平行。所述第五直線形構(gòu)件32為多個，多個所述第五直線形構(gòu)件32與所述第六直線形構(gòu)件33相垂直，且層疊地排列于相對設(shè)置的所述第六直線形構(gòu)件33之間。所述兩個鋸形構(gòu)件34位于所述第六直線形構(gòu)件33的兩端，此時，所述兩個鋸形構(gòu)件34與所述第六直線形構(gòu)件33之間形成有間隙。所述第四直線形構(gòu)件31位于所述矩形構(gòu)件和第六直線形構(gòu)件33之間的間隙中。優(yōu)選地，所述第四直線形構(gòu)件31、第五直線形構(gòu)件32、第六直線形構(gòu)件33以及兩個鋸形構(gòu)件34之間通過螺栓相連接。

配合參照圖4所示，進一步地，所述鋸形構(gòu)件34的結(jié)構(gòu)與所述鋸形連接件10的結(jié)構(gòu)類似，二者的區(qū)別在于：所述鋸形構(gòu)件34不包括第一直線形構(gòu)件11，而僅包括兩個L形構(gòu)件12。其中，任一L形構(gòu)件12包括長連接臂121和短連接臂122，其中，所述短連接臂122的一端與所述長連接臂121的一端相連接，并與所述長連接臂121相垂直，從而，二者形成一L形結(jié)構(gòu)。所述長連接臂121上還設(shè)置有若干鋸齒，所述若干鋸齒和短連接臂122位于所述長連接臂121的兩側(cè)。

如圖5、6所示，本發(fā)明可在基坑中實現(xiàn)大跨度結(jié)構(gòu)。該大跨度結(jié)構(gòu)的跨度一般為30m-60m，可以通過增加八字撐組數(shù)增加跨度，多組八字撐可水平間隔設(shè)置。此外，任一組八字撐中，可在左右分別設(shè)置多根八字撐，以提高大跨度結(jié)構(gòu)的強度。

具體地，所述大跨度結(jié)構(gòu)具有對撐1、八字撐2、鋸形連接件10、長方形連接件20、對撐角撐連接件30以及底部的箱型圍檁梁40。其中，所述對撐1與所述底部箱型圍檁梁40相垂直，并通過所述長方形連接件20相連接。所述八字撐2分布于所述對撐1的兩側(cè)，并呈八字形，以對所述對撐1和底部的箱型圍檁梁40進行支撐。所述八字撐2與所述對撐1之間通過所述對撐角撐連接件30相連接，所述八字撐2與所述底部的箱型圍檁梁40通過所述鋸形連接件10相連接。

如圖7所示，其為本發(fā)明在基坑中的裝配式型鋼支撐設(shè)計，其具有對撐1、八字撐2、角撐3、鋸形連接件10、長方形連接件20、對撐角撐連接件30以及底部的箱型圍檁梁40。其中，所述對撐1與所述底部箱型圍檁梁40相垂直，并通過所述長方形連接件20相連接。所述八字撐2分布于所述對撐1的兩側(cè)，并呈八字形，以對所述對撐1和底部的箱型圍檁梁40進行支撐。所述八字撐2與所述對撐1之間通過所述對撐角撐連接件30相連接，所述八字撐2與所述底部的箱型圍檁梁40通過所述鋸形連接件10相連接。所述角撐3用于實現(xiàn)裝配式型鋼支撐設(shè)計中四角位置的支撐，任一角位置中，可設(shè)置兩個角撐3。此外，根據(jù)需要，也可設(shè)置其他數(shù)量的角撐3。任一角撐3的兩端通過鋸形連接件10進行安裝固定。

綜上所述，本發(fā)明提供一種裝配式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)，其鋸形連接件、長方形連接件、對撐角撐連接件可方便的進行拆卸和組裝，如此降低了單個構(gòu)件的重量，方便了構(gòu)件的現(xiàn)場施工以及運輸。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明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)本發(fā)明。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，本發(fā)明的范圍由所附權(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發(fā)明內(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。