本實(shí)用新型涉及基坑的工程施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種箱型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(jì)位置按基底標(biāo)高和基礎(chǔ)平面尺寸所開挖的土坑。在工程施工中,當(dāng)基坑為大型基坑,需要在基坑內(nèi)部進(jìn)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(fèi);(2)由于混凝土支撐綁鋼筋、架模板、澆筑養(yǎng)護(hù)、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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)件現(xiàn)場進(jìn)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(shí),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(fèi)了主體結(jié)構(gòu)的施工工期。
因此,針對(duì)上述問題,有必要提出進(jìn)一步的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種箱型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(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型提供一種箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng),其包括:箱型圍檁梁、第一連接組件、第二連接組件、以及第三連接組件;
所述箱型圍檁梁用于基坑中對(duì)撐位置、角撐位置與八字支撐位置的安裝連接;
所述第一連接組件為三角形組件或鋸齒形組件,所述箱型圍檁梁通過所述三角形組件實(shí)現(xiàn)在所述角撐位置和八字支撐位置的安裝連接,所述箱型圍檁梁通過所述鋸齒形組件實(shí)現(xiàn)在所述角撐位置和對(duì)撐位置的安裝連接;
所述第二連接組件為長方形組件,所述箱型圍檁梁通過所述長方形組件實(shí)現(xiàn)在所述對(duì)撐位置的安裝連接;
所述第三連接組件為對(duì)撐八字支撐連接件,所述箱型圍檁梁通過所述對(duì)撐八字支撐連接件實(shí)現(xiàn)在所述對(duì)撐位置和八字支撐位置的安裝連接。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述箱型圍檁梁為三組式時(shí),所述箱型圍檁梁包括第一直線型型鋼以及對(duì)稱地安裝于所述第一直線型型鋼兩側(cè)的第二直線型型鋼;所述箱型圍檁梁為兩組對(duì)稱式時(shí),所述箱型圍檁梁包括對(duì)稱設(shè)置的且安裝在一起的第三直線型型鋼。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述第一直線型型鋼具有兩個(gè)沿長度方向設(shè)置的收容鋼絞線的第一收容腔,兩個(gè)所述第一收容腔的截面形狀為“日”字形,且所述第一直線型型鋼具有多根與錨盤鏈接的內(nèi)置鋼絞線。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述第三直線型型鋼具有四個(gè)沿長度方向設(shè)置的收容鋼絞線的第二收容腔,四個(gè)所述第二收容腔的截面形狀為“田”字形。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述箱型圍檁梁為兩組對(duì)稱式時(shí),所述箱型圍檁梁還具有錨固件,所述錨固件上具有呈正六邊形布置的穿越單根鋼絞線多組孔。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述三角形組件為分體式或整體式。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述三角形組件為分體式時(shí),所述三角形組件包括對(duì)稱設(shè)置且安裝在一起的兩個(gè)三角形子單元,所述三角形子單元包括第一安裝部和第一連接部,所述第一安裝部為直角三角形,所述第一連接部位于所述第一安裝部的直角邊上,所述第一安裝部的斜邊的表面形成所述箱型圍檁梁的安裝面。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述三角形組件為整體式時(shí),所述三角形組件包括第二安裝部和第二連接部,所述第二安裝部為直角三角形,所述第二連接部位于所述第二安裝部的斜邊上,所述第二安裝部的直角邊的表面形成所述箱型圍檁梁的安裝面。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述鋸齒形組件包括第三安裝部和第三連接部,所述第三安裝部為T形,T形第三安裝部的豎直部分位于所述第三連接部上,T形第三安裝部的水平部分的端面形成所述箱型圍檁梁的安裝面,且所述端面上設(shè)置有若干間隔分布的三角形鋸齒。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述長方形組件為分體式或整體式。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述長方形組件為分體式時(shí),所述長方形組件包括對(duì)稱設(shè)置且安裝在一起的兩個(gè)第一長方形子單元,所述第一長方形子單元包括第一子單元本體、自所述第一子單元本體一側(cè)延伸而出的第一延伸臂和第二延伸臂以及自所述第一子單元本體另一側(cè)延伸而出的第三延伸臂。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述長方形組件為分體式時(shí),所述長方形組件包括對(duì)稱設(shè)置且安裝在一起的兩個(gè)第二長方形子單元,所述第二長方形子單元包括第二子單元本體、自所述第二子單元本體一側(cè)延伸而出的第四延伸臂和第五延伸臂。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述長方形組件為整體式時(shí),所述長方形組件包括長方形本體以及自所述長方形本體的兩側(cè)對(duì)稱延伸而出的第六延伸臂和第七延伸臂。
作為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的改進(jìn),所述對(duì)撐八字支撐連接件為分體式時(shí),其包括位于兩端的所述鋸齒形組件以及位于兩端的所述三角形組件之間的輔助連接組件,所述輔助連接組件包括:與兩端的所述三角形組件相連接的第一連接件、位于所述第一連接件之間的第二連接件以及位于所述第一連接件和第二連接件兩側(cè)的第三連接件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供一種組裝式、可回收、智能化的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng),其具有節(jié)能環(huán)保、顯著提高施工速度、預(yù)留施工空間大、降低內(nèi)支撐成本的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)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(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中三組式箱型圍檁梁的截面示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中兩組對(duì)稱式箱型圍檁梁的截面示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的箱型圍檁梁的立體示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中分體式三角形組件的平面示意圖;
圖5為圖4中三角形子單元的立體示意圖;
圖6為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中整體式三角形組件的立體示意圖;
圖7為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中鋸齒形組件的立體示意圖;
圖8為為應(yīng)用鋸齒形組件在角撐位置時(shí),箱型圍檁梁與鋸齒形組件的連接關(guān)系示意圖;
圖9為為應(yīng)用鋸齒形組件在對(duì)稱位置時(shí),箱型圍檁梁與鋸齒形組件的連接關(guān)系示意圖;
圖10為鋸齒形組件與箱型圍檁梁的連接關(guān)系示意圖;
圖11為圖10的分解示意圖;
圖12為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中分體式長方形組件的平面示意圖;
圖13為長方形組件中第一長方形子單元的立體示意圖;
圖14為長方形組件中第二長方形子單元的立體示意圖;
圖15為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中整體式長方形組件的立體示意圖;
圖16為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中對(duì)撐八字支撐連接件的平面示意圖;
圖17為圖16的分解示意圖;
圖18為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中大跨度結(jié)構(gòu)的平面示意圖,圖中為一組八字撐和箱型圍檁梁;
圖19為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)中大跨度結(jié)構(gòu)的平面示意圖,圖中為兩組八字撐和箱型圍檁梁;
圖20為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)施工時(shí),布置對(duì)撐和八字撐的原理示意圖,圖中為一組八字撐;
圖21為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)施工時(shí),布置對(duì)撐和八字撐的原理示意圖,圖中為兩組八字撐;
圖22為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)施工時(shí),布置交叉式對(duì)撐的原理示意圖;
圖23為本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)施工時(shí),布置混凝土支撐和型鋼支撐的原理示意圖
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,但應(yīng)當(dāng)說明的是,這些實(shí)施方式并非對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)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(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)包括:箱型圍檁梁、第一連接組件、第二連接組件、以及第三連接組件。
所述箱型圍檁梁用于基坑中對(duì)撐位置、角撐位置與八字支撐位置的安裝連接,以實(shí)現(xiàn)在基坑內(nèi)部進(jìn)行支撐。所述箱型圍檁梁由若干條形的直線型型鋼組成,根據(jù)直線型型鋼的數(shù)量及組成方式的不同,所述箱型圍檁梁可以為三組式或兩組對(duì)稱式。優(yōu)選地,所述直線型型鋼的材質(zhì)為Q345,截面是400*400*13*21;長度有1m到10m。
如圖1所示,所述箱型圍檁梁10為三組式時(shí),所述箱型圍檁梁10包括第一直線型型鋼11以及對(duì)稱地安裝于所述第一直線型型鋼11兩側(cè)的第二直線型型鋼12。其中,所述第一直線型型鋼11具有兩個(gè)沿長度方向設(shè)置的收容鋼絞線的第一收容腔,兩個(gè)所述第一收容腔的截面形狀為“日”字形。
如圖2、3所示,所述箱型圍檁梁10為兩組對(duì)稱式時(shí),所述箱型圍檁梁10包括對(duì)稱設(shè)置的且安裝在一起的第三直線型型鋼13。其中,所述第三直線型型鋼13具有四個(gè)沿長度方向設(shè)置的收容鋼絞線的第二收容腔,四個(gè)所述第二收容腔的截面形狀為“田”字形。此時(shí),所述箱型圍檁梁10還具有錨固件,所述錨固件上具有呈正六邊形布置的穿越單根鋼絞線多組孔。
如圖4、7所示,所述第一連接組件為三角形組件21或鋸齒形組件22,所述箱型圍檁梁10通過所述三角形組件21實(shí)現(xiàn)在所述角撐位置和八字支撐位置的安裝連接。其中,所述三角形組件21上布置有多組螺栓孔,每組螺栓孔可以與一根直線型型鋼件連接,也可以與箱型圍檁梁連接。此外,所述三角形組件21可以為分體式或整體式。所述三角形組件21的材質(zhì)為Q425,厚度為400mm。
如圖5所示,進(jìn)一步地,當(dāng)所述三角形組件21為分體式時(shí),所述三角形組件21包括對(duì)稱設(shè)置且安裝在一起的兩個(gè)三角形子單元210,所述三角形子單元210包括第一安裝部211和第一連接部212,其中,所述第一安裝部211為直角三角形,所述第一連接部212位于所述第一安裝部211的一條直角邊上,所述第一安裝部211的斜邊的表面形成所述箱型圍檁梁10的安裝面,所述第一連接部212則與基坑的內(nèi)側(cè)壁相連接。
此外,三角形子單元210還設(shè)置有拱形結(jié)構(gòu)2100,如此設(shè)置,目的是保證圍檁上的軸力的傳力效果。同時(shí),兩個(gè)三角形子單元210在裝配在一起時(shí),二者的拱形結(jié)構(gòu)2100中還設(shè)置有楔形塊2101,該楔形塊2101作用是在完成鋼絞線施工之后,楔入增加三角形組件21的整體剛度。
如圖6所示,所述三角形組件21為整體式時(shí),所述三角形組件21包括第二安裝部213和第二連接部214,其中,所述第二安裝部213為直角三角形,所述第二連接部214位于所述第二安裝部213的斜邊上,所述第二安裝部213的直角邊的表面形成所述箱型圍檁梁10的安裝面,所述第二連接部214則與基坑的內(nèi)側(cè)壁相連接。
如圖7所示,所述箱型圍檁梁10通過所述鋸齒形組件22實(shí)現(xiàn)在所述角撐位置和對(duì)撐位置的安裝連接。其中,所述鋸齒形組件22的材質(zhì)為Q420,厚度為400mm。
具體地,所述鋸齒形組件22上布置多組螺栓孔,每組螺栓孔可以與一根型鋼件連接。所述鋸齒形組件22包括第三安裝部221和第三連接部222,其中,所述第三安裝部221為T形,T形第三安裝部221的豎直部分位于所述第三連接部222上,T形第三安裝部221的水平部分的端面形成所述箱型圍檁梁10的安裝面。同時(shí),所述端面上設(shè)置有若干間隔分布的三角形鋸齒223。
如圖8、9所示,為應(yīng)用鋸齒形組件22在角撐位置和對(duì)稱位置時(shí),箱型圍檁梁10與鋸齒形組件22的連接關(guān)系示意圖。
如圖10、11所示,進(jìn)一步地,當(dāng)所述鋸齒形組件22與箱型圍檁梁10可采用先張拉式或后張拉式。其中,先張拉式內(nèi)置預(yù)應(yīng)力鋼絞線的箱型圍檁梁包括三個(gè)部分:內(nèi)置已經(jīng)張拉的預(yù)應(yīng)力鋼絞線的箱形梁、型鋼梁以及未內(nèi)置鋼絞線的箱型梁。
內(nèi)置已經(jīng)張拉的預(yù)應(yīng)力鋼絞線的箱形梁包括:箱型梁、預(yù)應(yīng)力鋼絞線、錨盤a輔助件b,其中,有兩個(gè)或四個(gè)空腔可以穿越鋼絞線。同時(shí),內(nèi)置已經(jīng)張拉的預(yù)應(yīng)力鋼絞線的箱形梁與型鋼梁以及未內(nèi)置鋼絞線的箱型梁為對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
如圖12所示,所述第二連接組件30為長方形組件31,所述箱型圍檁梁10通過所述長方形組件31實(shí)現(xiàn)在所述對(duì)撐位置的安裝連接。其中,所述長方形組件31可以為分體式或整體式。所述長方形組件31的材質(zhì)為Q425,厚度為400mm。此外,所述長方形組件31布置有多組螺栓孔,每組螺栓孔可以與一根直線型型鋼件連接。
如圖13所示,進(jìn)一步地,當(dāng)所述長方形組件31為分體式時(shí),所述長方形組件包括對(duì)稱設(shè)置且安裝在一起的兩個(gè)第一長方形子單元310,所述第一長方形子單元310包括第一子單元本體311、自所述第一子單元本體311一側(cè)延伸而出的第一延伸臂312和第二延伸臂313以及自所述第一子單元本體310另一側(cè)延伸而出的第三延伸臂314。
如圖14所示,可替代地,在另一實(shí)施方式中,所述長方形組件31為分體式時(shí),所述長方形組件31包括對(duì)稱設(shè)置且安裝在一起的兩個(gè)第二長方形子單元310',所述第二長方形子單元310'包括第二子單元本體311'、自所述第二子單元本體311'一側(cè)延伸而出的第四延伸臂312'和第五延伸臂313'。
如圖15所示,當(dāng)所述長方形組件31為整體式時(shí),所述長方形組件31為整體式時(shí),所述長方形組件31包括長方形本體320以及自所述長方形本體320的兩側(cè)對(duì)稱延伸而出的第六延伸臂321和第七延伸臂322。
如圖16、17所示,所述第三連接組件為對(duì)撐八字支撐連接件41,所述箱型圍檁梁10通過所述對(duì)撐八字支撐連接件41實(shí)現(xiàn)在所述對(duì)撐位置和八字支撐位置的安裝連接。其中,所述對(duì)撐八字支撐連接件41上布置多組螺栓孔,每組螺栓孔可以與一根直線型型鋼件連接。根據(jù)需要,所述對(duì)撐八字支撐連接件41可以為分體式或整體式。此外,所述對(duì)撐八字支撐連接件41的材質(zhì)為Q425,厚度為400mm。
具體地,當(dāng)所述對(duì)撐八字支撐連接件41為分體式時(shí),所述對(duì)撐八字支撐連接件41包括位于兩端的所述鋸齒形組件22以及位于兩端的所述三角形組件21之間的輔助連接組件42,所述輔助連接組件42包括:與兩端的所述三角形組件21相連接的第一連接件421、位于所述第一連接件421之間的第二連接件422以及位于所述第一連接件421和第二連接件422兩側(cè)的第三連接件423。
如圖18、19所示,本實(shí)用新型可在基坑中實(shí)現(xiàn)大跨度結(jié)構(gòu)。具體地,所述大跨度結(jié)構(gòu)具有由所述箱型圍檁梁形成的多組八字撐1和對(duì)撐2,所述多組八字撐1和對(duì)撐2相應(yīng)地通過三角形組件、長方形組件、對(duì)撐八字支撐連接件實(shí)現(xiàn)連接。從而,相鄰的對(duì)稱結(jié)構(gòu)具有較大的跨度,所述跨度可以為10m/15m/20m/25m/30m/35m等。
下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)的施工方法進(jìn)行進(jìn)一步地說明。本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)施工時(shí),按照先先布置角撐、對(duì)撐、再布置箱型梁的原則進(jìn)行施工。
所述施工方法包括如下步驟:
S1、確定基坑邊界線;
在確定基坑邊界線時(shí),應(yīng)使基坑邊界線盡量接近長方形,確定基坑的短邊、長邊;在非規(guī)則部分可以應(yīng)用混凝土支撐。
S2、布置角撐;
布置角撐時(shí),采取基坑短邊中點(diǎn)原則以及對(duì)稱原則(左側(cè)區(qū)域角撐右側(cè)與區(qū)域角撐對(duì)稱)。具體地,在短邊中點(diǎn)位置設(shè)置第一角撐支撐點(diǎn),第一角撐與圍檁成45度角;與此同時(shí),第一角撐在基坑長邊的支撐點(diǎn)也得到確定;而且控制第一角撐與第二角撐的水平間距為一跨圍檁梁的距離。
S3、布置對(duì)撐和八字撐;
如圖20、21所示,完成布置角撐之后,在剩下的基坑長邊位置布置對(duì)撐+八字撐,其中,對(duì)撐間距應(yīng)該控制在能布置預(yù)制箱型圍檁梁。可替代地,布置對(duì)撐和八字撐時(shí),也可采用在剩下的基坑長邊位置布置長方形組件+箱型圍檁梁的結(jié)構(gòu)。
如圖22所示,對(duì)撐也可被設(shè)置為交叉式,此時(shí),在布置角撐時(shí),應(yīng)當(dāng)在基坑的長邊和短邊均預(yù)留對(duì)稱布置位置。優(yōu)選地,布置對(duì)撐時(shí),采用對(duì)撐+八字撐的結(jié)構(gòu)形式,交叉的對(duì)稱形成一“井”字形結(jié)構(gòu)。
如圖23所示,此外,根據(jù)需要,布置對(duì)撐時(shí)也可采用混凝土支撐+型鋼支撐的結(jié)構(gòu)形式。
S4、在角撐或者對(duì)撐之間設(shè)置預(yù)制箱型圍檁梁。
本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行驗(yàn)算。具體地,所述箱型圍檁梁應(yīng)當(dāng)滿足強(qiáng)度驗(yàn)算、位移控制(撓度)驗(yàn)算。
(1)、強(qiáng)度驗(yàn)算。所述強(qiáng)度驗(yàn)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是圍檁梁的截面積;My是弱軸的最大彎矩;My是圍檁梁的截面模量;[σ]是材料所允許的強(qiáng)度。
圍檁軸力計(jì)算為:
其中,q為基坑圍檁上所需要的支撐抗力:LCB是該跨圍檁梁所對(duì)應(yīng)的側(cè)土壓力的寬度;
弱軸的最大彎矩為:
其中,q'=ρg;ρ為型鋼每米的質(zhì)量;LWLL是圍檁梁的長度。
(2)、位移控制(撓度)驗(yàn)算。所述位移控制(撓度)驗(yàn)算的公式為:
其中,f是圍檁梁的最大撓度;NYYL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。
進(jìn)一步地,在計(jì)算基坑的支撐抗力時(shí)一般取剛度為25-35MN/m2;角撐對(duì)撐的組合數(shù)量應(yīng)該根據(jù)角撐/對(duì)撐所需要的剛度、角撐/對(duì)撐的強(qiáng)度以及角撐/對(duì)撐穩(wěn)定性計(jì)算得到。其中,進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算與穩(wěn)定性驗(yàn)算,分析對(duì)象為立柱樁之間的支撐段。
(3)、剛度驗(yàn)算。剛度計(jì)算公式為:
角撐:
對(duì)撐:
其中,AJC為角撐截面面積;ADC為對(duì)撐截面面積。
(4)、強(qiáng)度驗(yàn)算。強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)該符合以下公式:
其中,軸心壓力是:N=qLz;Lz為立柱樁之間的段的長度,在計(jì)算角撐時(shí)Lz=L6、在計(jì)算對(duì)撐時(shí)Lz=L7。
弱軸的最大彎矩是:對(duì)撐的截面積是A;弱軸的截面模量分別是Wy;弱軸軸心受壓的桿件穩(wěn)定系數(shù)是γy=1.05。所以,
(5)、強(qiáng)度驗(yàn)算。
穩(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)該符合以下公式
的計(jì)算過程如下:
回轉(zhuǎn)半徑:長細(xì)比:計(jì)算得到
查詢GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范附錄C可以得到等效彎矩系數(shù)βty是βty=1;截面影響系數(shù):η=1;受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性系數(shù)所以:
綜上所述,本實(shí)用新型提供一種組裝式、可回收、智能化的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng),其具有節(jié)能環(huán)保、顯著提高施工速度、預(yù)留施工空間大、降低內(nèi)支撐成本的優(yōu)點(diǎn)。
具體地,本實(shí)用新型的箱型式平衡梁基坑支撐系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比:(1)使用的標(biāo)準(zhǔn)基本構(gòu)件不同。(2)大跨度結(jié)構(gòu)原理不同,箱型梁的抗彎截面模量大,內(nèi)置鋼絞線能夠提供預(yù)應(yīng)力,該力可以提供所需要的支撐抗力,以保證基坑邊界的位移在規(guī)范之內(nèi)(3-5cm)。(3)設(shè)計(jì)理念不同,以混凝土支撐的剛度設(shè)計(jì);以對(duì)撐+角撐為骨干,以箱型梁為輔助。(4)去掉了因?yàn)楣问酱罂缍冉Y(jié)構(gòu)所需要的立柱以及托梁,大量的減少了工程量,并且提供更多的施工空間。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)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(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)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(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)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(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。