CN112832250B - 一种钢支撑连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢支撑连接结构，包括支撑架和与支撑架连接的可调固定桩，支撑架与可调固定桩的顶部连接，可调固定桩顶部设置有位移可调的连接组件和检测可调固定桩平衡的检测组件，连接组件包括设置在可调固定桩顶部内的电动液压缸和与电动液压缸连接的凸起，凸起与支撑架连接，检测组件包括控制器和加速度传感器，控制器和加速度传感器耦接，以进行信息交互，控制器和电动液压缸连接，以控制电动液压缸的升降，以防止初期轻微的倾斜逐渐发展成严重的倾斜，避免整个钢支撑连接结构出现不可挽回的损害。

Description

一种钢支撑连接结构

技术领域

本发明涉及钢支撑技术领域，具体为一种钢支撑连接结构。

背景技术

基坑的施工现场需要钢支撑、围护桩等设施进行支撑，防止基坑壁的倾塌等，而随着时间的推移，基坑周围的环境会发生变化，对钢支撑的压力也会随之发生变化，如果钢支撑倾斜，即产生微小的位移，其重心也会随着改变，如不及时采取措施，钢支撑会在原本就倾斜的程度上更加倾斜，存在严重的安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种钢支撑连接结构，以防止初期轻微的倾斜逐渐发展成严重的倾斜，避免整个钢支撑连接结构出现不可挽回的损害。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种钢支撑连接结构，包括支撑架和与支撑架连接的可调固定桩，所述支撑架与可调固定桩的顶部连接，所述可调固定桩顶部设置有位移可调的连接组件和检测可调固定桩平衡的检测组件，所述连接组件包括设置在可调固定桩顶部内的电动液压缸和与电动液压缸连接的凸起，所述凸起与支撑架连接，所述检测组件包括控制器和加速度传感器，所述控制器和加速度传感器耦接，以进行信息交互，所述控制器和电动液压缸连接，以控制电动液压缸的升降。

作为本发明的进一步改进，所述支撑架包括若干互相连接的钢撑，所述钢撑包括钢体、设置在钢体两端的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部用于与其他钢撑的第一连接部连接，所述第一连接部相对可调固定桩的一面设置有用于与凸起配合连接的凹槽，所述凹槽的形状与凸起的形状相适应，所述电动液压缸控制与该电动液压缸连接的凸起在凹槽内活动。

作为本发明的进一步改进，所述可调固定桩包括底座、升降组件和可调节长度的支撑杆，所述支撑杆的底部与底座固定连接，所述升降组件设置在支撑杆上，带动支撑杆移动，所述电动液压缸设置在支撑杆顶部的内部，所述电动液压缸的伸缩杆穿过支撑杆顶部后与凸起固定连接，所述控制器和加速度传感器均设置在支撑杆顶部的外侧，以检测支撑杆的平衡并及时调整。

作为本发明的进一步改进，所述第一连接部上设置有卡槽和卡块，所述卡槽的形状和卡块的形状相适应，所述卡槽与其他钢撑的卡块配合连接；所述卡槽和卡块分别设置在第一连接部的两侧，所述卡槽和卡块的形状均为梯形，所述卡槽较长的下底边位于相对钢体的一侧，所述卡块较长的下底边位于相对钢体的另一侧；所述卡槽和卡块的两侧为互补的弧形面，所述卡槽的两侧为凸面，所述卡块的两侧为凹面。

作为本发明的进一步改进，所述凹槽为水滴状，其尖端部分朝向卡槽和卡块一侧，其相对尖端部分的另一侧延伸为方形，所述凹槽尖端部分的两侧壁分别为直线和凹面。

作为本发明的进一步改进，所述支撑杆包括若干尺寸大小不一的连接管，若干所述连接管按照尺寸递减的顺序依次套设在前一个连接管中，相邻所述连接管之间均设置有用于固定两根连接管的固定组件，所述电动液压缸设置在位于最上端的连接管顶部的内部，所述电动液压缸的伸缩杆穿过位于最上端的连接管的顶部后与凸起固定连接，所述控制器和加速度传感器均设置在位于最上端的连接管顶部的外侧，所述升降组件设置在尺寸最大的连接管的一侧。

作为本发明的进一步改进，所述升降组件包括底盘和设置在底盘上的齿条千斤顶，所述底盘与尺寸最大的连接管固定连接，所述齿条千斤顶与底盘可转动连接；所述齿条千斤顶包括外壳和设置在外壳中的齿条，所述外壳与底盘通过转轴可转动连接，所述齿条的顶端设置有钩部，所述钩部的钩子朝上，每个所述连接管相对齿条千斤顶的一侧均设置有与钩部配合的开口；所述钩部的角度为135°。

作为本发明的进一步改进，所述固定组件包括固定件和垫片，所述固定件通过垫片与尺寸较大的连接管固定连接，所述固定件上设置有用于螺栓通过的通孔，与该连接管相邻的所述连接管靠近固定件一端也设置有用于螺栓通过的通孔，所述固定件与尺寸较小的连接管通过螺栓固定连接，所述垫片为L形，其一端与连接管固定连接，另一端与固定件连接。

作为本发明的进一步改进，所述固定件分为上下两部分，所述固定件的下部分通过垫片与尺寸较大的连接管固定，所述固定件的上部分套设在尺寸较小的连接管上，所述固定件上通孔的位置与尺寸较小的连接管上的通孔的位置相适应。

作为本发明的进一步改进，所述钢体上设置有若干镂空，若干所述镂空均为三角形，若干所述镂空为正三角形和倒三角形间隔分布。

本发明的有益效果：适用于轻微位移的调整，能够在支撑架和可调固定桩初期出现轻微倾斜时就及时调整支撑架的平衡，防止初期轻微的倾斜逐渐发展成严重的倾斜，避免整个钢支撑连接结构出现不可挽回的损害，减少安全隐患，为施工现场提高安全系数。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的局部放大图；

图4为本发明的局部俯视图；

图5为本发明的局部仰视图；

图6为本发明的局部放大图；

图7为本发明的电路原理框图。

附图标号：1、支撑架；11、钢撑；111、钢体；112、第一连接部；113、第二连接部；2、可调固定桩；21、底座；22、升降组件；221、底盘；222、齿条千斤顶；2221、外壳；2222、齿条；23、支撑杆；231、连接管；3、连接组件；31、电动液压缸；32、凸起；4、检测组件；41、控制器；42、加速度传感器；5、凹槽；6、卡槽；7、卡块；8、固定组件；81、固定件；82、垫片；9、钩部；10、开口。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1-7所示，本实施例的一种钢支撑连接结构，包括支撑架1和与支撑架1连接的可调固定桩2，支撑架1与可调固定桩2的顶部连接，可调固定桩2顶部设置有位移可调的连接组件3和检测可调固定桩2平衡的检测组件4，连接组件3包括设置在可调固定桩2顶部内的电动液压缸31和与电动液压缸31连接的凸起32，凸起32与支撑架1连接，检测组件4包括控制器41和加速度传感器42，控制器41和加速度传感器42耦接，以进行信息交互，控制器41和电动液压缸31连接，以控制电动液压缸31的升降。

通过上述技术方案，可调固定桩2与支撑架1连接，给支撑架1提供一个支持力，当可调固定桩2立于地面与支撑架1之间时，受到支撑架1的压力，支撑架1给可调固定桩2的压力会有左右不一样的可能，且地面也可能出现不平整的情况，可调固定桩2受力不均匀，会出现轻微左右倾斜的情况，而连接在可调固定桩2上的支撑架1也受力不均匀失去平衡，加速度传感器42能够实时检测可调固定桩2的平衡情况，并及时传送至控制器41中，控制器41中预设有可调固定桩2在正常范围内左右倾斜的数值，控制器41将接收的数据与预设范围作比较，并得出处理结果，如需要调整支撑架1的位置，控制器41控制电动液压缸31的伸缩杆升降，带动凸起32运动，凸起32与支撑架1连接，可在支撑架1内轻微活动，凸起32带动支撑架1往上位移，以调整支撑架1的平衡。电动液压缸31和凸起32的数量均为若干个，且两者的数量相同，电动液压缸31均匀分布在四周，

此技术方案适用于轻微位移的调整，能够在支撑架1和可调固定桩2初期出现轻微倾斜时就及时调整支撑架1的平衡，防止初期轻微的倾斜逐渐发展成严重的倾斜，避免整个钢支撑连接结构出现不可挽回的损害，减少安全隐患，为施工现场提高安全系数。

作为改进的一具体实施方式，支撑架1包括若干互相连接的钢撑11，钢撑11包括钢体111、设置在钢体111两端的第一连接部112和第二连接部113，第一连接部112用于与其他钢撑11的第一连接部112连接，第一连接部112相对可调固定桩2的一面设置有用于与凸起32配合连接的凹槽5，凹槽5的形状与凸起32的形状相适应，电动液压缸31控制与该电动液压缸31连接的凸起32在凹槽5内活动。

通过上述技术方案，钢撑11与钢撑11之间均通过第一连接部112连接，钢撑11的另一端，即第二连接部113与外部支撑结构连接，此时，互相连接的第一连接部112均相对地面悬空，而可调固定桩2设置在第一连接部112与地面之间，为第一连接部112提供了支撑力，钢撑11不再是悬空，能够更好起到支撑作用。可调固定桩2通过凸起32和凹槽5的配合与第一连接部112连接，可调固定桩2不容易从第一连接部112中脱离，凹槽5的形状与凸起32的形状相适应，使得两者连接紧密，增大摩擦力，提高了支撑强度。可调固定桩2上凸起32的数量为多个，具体的数量与连接的钢撑11的数量相对应，且凸起32的位置与第一连接部112上凹槽5的位置分别相对应。

当钢撑11有轻微的倾斜时，控制器41控制需要调整的位置对应的电动液压缸31开始工作，伸缩杆伸缩带动相应的凸起32在凹槽5中活动，从而带动对应的钢撑11上下位移，达到微调钢撑11的目的。

作为改进的一具体实施方式，可调固定桩2包括底座21、升降组件22和可调节长度的支撑杆23，支撑杆23的底部与底座21固定连接，升降组件22设置在支撑杆23上，带动支撑杆23移动，电动液压缸31设置在支撑杆23顶部的内部，电动液压缸31的伸缩杆穿过支撑杆23顶部后与凸起32固定连接，控制器41和加速度传感器42均设置在支撑杆23顶部的外侧，以检测支撑杆23的平衡并及时调整。

通过上述技术方案，支撑杆23的底部与底座21固定连接，底座21为支撑杆23提供支撑力，电动液压缸31固定设置在支撑杆23顶部的内部，方便推动凸起32，以在凹槽5内活动，控制器41和加速度传感器42设置在支撑杆23顶部，有利于加速度传感器42及时检测到支撑杆23的平衡情况，相比于设置在支撑杆23的底部等其他位置，检测结果更加精确，有利于控制器41作出更加准确的判断。

作为改进的一具体实施方式，第一连接部112上设置有卡槽6和卡块7，卡槽6的形状和卡块7的形状相适应，卡槽6与其他钢撑11的卡块7配合连接；卡槽6和卡块7分别设置在第一连接部112的两侧，卡槽6和卡块7的形状均为梯形，卡槽6较长的下底边位于相对钢体111的一侧，卡块7较长的下底边位于相对钢体111的另一侧；卡槽6和卡块7的两侧为互补的弧形面，卡槽6的两侧为凸面，卡块7的两侧为凹面。

通过上述技术方案，每根钢撑11的第一连接部112上均设置有卡槽6和卡块7，一根钢撑11上的卡块7与其他钢撑11上的卡槽6配合连接，该钢撑11上的卡槽6则与另一钢撑11上的卡块7连接，从而，若干钢撑11连接形成一个完整的整体，以互相连接的第一连接部112为中心呈放射状。钢撑11之间的连接操作简单，安装和拆卸方便，且有可调固定桩2支撑在钢撑11的连接部分，提高支撑架1整体的支撑强度和抗压抗震能力。

卡槽6和卡块7均为梯形，且形状相适应，使卡块7能够恰好完全放入卡槽6中，当卡块7与卡槽6安装时，梯形较长的下底边位于相对钢体111的一侧，卡槽6的两边阻碍卡块7往远离卡槽6的一侧运动，使得卡块7不容易直接从卡槽6中脱离，在钢撑11受到拉力时，钢撑11与钢撑11之间的连接依然稳固，提高了连接强度，从而提高支撑架1整体的强度。

卡槽6与卡块7的两侧的形状均相互适应，为互补的弧形面，当卡槽6与卡块7配合连接时，卡槽6的两侧和卡块7的两侧贴合紧密，则两个钢撑11的第一连接部112互相紧密连接，提高了连接强度。

作为改进的一具体实施方式，凹槽5为水滴状，其尖端部分朝向卡槽6和卡块7一侧，其相对尖端部分的另一侧延伸为方形，凹槽5尖端部分的两侧壁分别为直线和凹面。

通过上述技术方案，水滴状的形状相比于方形或圆形的形状增加了凹槽5和凸起32之间的接触面积，且凹槽5相对尖端的另一部分延伸为方形，进一步增加了接触面积，即增加了两者之间的摩擦力，提高两者之间的连接强度。凹槽5尖端部分的两侧壁不同，分别为直线和凹面，凹面能够增加凹槽5侧壁和卡块7侧壁的接触面积，而尖端部分两边的形状不同，方便工作人员在安装的时候分别形状。

作为改进的一具体实施方式，支撑杆23包括若干尺寸大小不一的连接管231，若干连接管231按照尺寸递减的顺序依次套设在前一个连接管231中，相邻连接管231之间均设置有用于固定两根连接管231的固定组件8，电动液压缸31设置在位于最上端的连接管231顶部的内部，电动液压缸31的伸缩杆穿过位于最上端的连接管231的顶部后与凸起32固定连接，控制器41和加速度传感器42均设置在位于最上端的连接管231顶部的外侧，升降组件22设置在尺寸最大的连接管231的一侧。

通过上述技术方案，支撑杆23有若干尺寸大小不一的连接管231，连接管231按照尺寸的大小依次排列，尺寸最大的连接管231设置在最外层，其余的连接管231依次套设在其中，并且相邻的两根连接管231之间用固定组件8固定。支撑杆23能够调节长度，根据支撑架1离地距离来调节支撑杆23的长度，以适应不同的基坑施工现场，更好地起到支撑支撑架1的作用。不管支撑架1如何调节长度，支撑架1均与位于最上端的尺寸最小的连接管231的顶端连接，且不影响电动液压缸31的工作和加速度传感器42、控制器41的检测比较。

作为改进的一具体实施方式，升降组件22包括底盘221和设置在底盘221上的齿条千斤顶222，底盘221与尺寸最大的连接管231固定连接，齿条千斤顶222与底盘221可转动连接；齿条千斤顶222包括外壳2221和设置在外壳2221中的齿条2222，外壳2221与底盘221通过转轴可转动连接，齿条2222的顶端设置有钩部9，钩部9的钩子朝上，每个连接管231相对齿条千斤顶222的一侧均设置有与钩部9配合的开口10；钩部9的角度为135°。

通过上述技术方案，底盘221固定连接在尺寸最大的连接管231外侧，齿条千斤顶222与底盘221可转动连接，转动齿条千斤顶222使其与目标连接管231连接，即与需要升降的连接管231连接，并带动该连接管231升降。齿条千斤顶222能够以较小的力带动重量较大的连接管231升降，省力省时，操作简单。外壳2221与底盘221通过转轴可转动连接，外壳2221带动齿条2222转动，齿条2222顶部的钩部9与连接管231上的开口10连接，齿条2222转动到需要升降的连接管231的开口10旁，钩部9钩住开口10后，利用齿条千斤顶222带动连接管231升降。钩部9的钩子朝上，有利于钩住开口10，在移动的过程中，钩子不易从开口10中脱离，能够更好地带动连接管231移动。135°的钩部9有利于齿条2222往开口10里伸并钩住开口10，且在齿条2222带动连接管231时，135°的钩部9会阻碍齿条2222从开口10中脱离，提高工作效率。

作为改进的一具体实施方式，固定组件8包括固定件81和垫片82，固定件81通过垫片82与尺寸较大的连接管231固定连接，固定件81上设置有用于螺栓通过的通孔，与该连接管231相邻的连接管231靠近固定件81一端也设置有用于螺栓通过的通孔，固定件81与尺寸较小的连接管231通过螺栓固定连接，垫片82为L形，其一端与连接管231固定连接，另一端与固定件81连接。

通过上述技术方案，固定件81穿过连接管231，通过垫片82与尺寸较大的连接管231固定连接，固定件81上设置有贯穿的通孔，尺寸较小的连接管231上也设置有贯穿的通孔，螺栓分别穿过固定件81与尺寸较小的连接管231后和螺母配合固定，此时尺寸较小的连接管231不会往下移动，从而达到固定连接管231的作用。此操作简单易方便，方便调整支撑杆23总体的长度。垫片82的一边贴着连接管231固定，另一边贴着固定件81的下表面，并通过螺栓与固定件81固定连接，L形垫片82不仅起到连接固定件81的作用，还为固定件81提供了一定的支撑力，提高固定件81的强度。

作为改进的一具体实施方式，固定件81分为上下两部分，固定件81的下部分通过垫片82与尺寸较大的连接管231固定，固定件81的上部分套设在尺寸较小的连接管231上，固定件81上通孔的位置与尺寸较小的连接管231上的通孔的位置相适应。

通过上述技术方案，固定件81套设在上下两根相邻的连接管231之间，固定件81上下两部分的尺寸不同，并分别和固定件81所套设的连接管231的尺寸相适应，固定件81的下部分通过垫片82与尺寸较大的连接管231固定，上部分通过螺栓与尺寸较小的连接管231连接，固定件81上通孔的位置与尺寸较小的连接管231上的通孔的位置相适应有利于螺栓通过和固定。

作为改进的一具体实施方式，钢体111上设置有若干镂空，若干镂空均为三角形，若干镂空为正三角形和倒三角形间隔分布。

通过上述技术方案，三角形具有较高的稳定性，三角形分布均匀且正三角形和倒三角形间隔分布，极大提高钢体111的稳定性和强度，使钢撑11整体的支撑强度大大提高。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种钢支撑连接结构，包括支撑架(1)和与支撑架(1)连接的可调固定桩(2)，其特征在于，所述支撑架(1)与可调固定桩(2)的顶部连接，所述可调固定桩(2)顶部设置有位移可调的连接组件(3)和检测可调固定桩(2)平衡的检测组件(4)，所述连接组件(3)包括设置在可调固定桩(2)顶部内的电动液压缸(31)和与电动液压缸(31)连接的凸起(32)，所述凸起(32)与支撑架(1)连接，所述检测组件(4)包括控制器(41)和加速度传感器(42)，所述控制器(41)和加速度传感器(42)耦接，以进行信息交互，所述控制器(41)和电动液压缸(31)连接，以控制电动液压缸(31)的升降；

所述支撑架(1)包括若干互相连接的钢撑(11)，所述钢撑(11)包括钢体(111)、设置在钢体(111)两端的第一连接部(112)和第二连接部(113)，所述第一连接部(112)用于与其他钢撑(11)的第一连接部(112)连接，所述第一连接部(112)相对可调固定桩(2)的一面设置有用于与凸起(32)配合连接的凹槽(5)，所述凹槽(5)的形状与凸起(32)的形状相适应，所述电动液压缸(31)控制与该电动液压缸(31)连接的凸起(32)在凹槽(5)内活动；

所述可调固定桩(2)包括底座(21)、升降组件(22)和可调节长度的支撑杆(23)，所述支撑杆(23)的底部与底座(21)固定连接，所述升降组件(22)设置在支撑杆(23)上，带动支撑杆(23)移动，所述电动液压缸(31)设置在支撑杆(23)顶部的内部，所述电动液压缸(31)的伸缩杆穿过支撑杆(23)顶部后与凸起(32)固定连接，所述控制器(41)和加速度传感器(42)均设置在支撑杆(23)顶部的外侧，以检测支撑杆(23)的平衡并及时调整；

所述支撑杆(23)包括若干尺寸大小不一的连接管(231)，若干所述连接管(231)按照尺寸递减的顺序依次套设在前一个连接管(231)中，相邻所述连接管(231)之间均设置有用于固定两根连接管(231)的固定组件(8)，所述电动液压缸(31)设置在位于最上端的连接管(231)顶部的内部，所述电动液压缸(31)的伸缩杆穿过位于最上端的连接管(231)的顶部后与凸起(32)固定连接，所述控制器(41)和加速度传感器(42)均设置在位于最上端的连接管(231)顶部的外侧，所述升降组件(22)设置在尺寸最大的连接管(231)的一侧；

所述升降组件(22)包括底盘(221)和设置在底盘(221)上的齿条千斤顶(222)，所述底盘(221)与尺寸最大的连接管(231)固定连接，所述齿条千斤顶(222)与底盘(221)可转动连接；所述齿条千斤顶(222)包括外壳(2221)和设置在外壳(2221)中的齿条(2222)，所述外壳(2221)与底盘(221)通过转轴可转动连接，所述齿条(2222)的顶端设置有钩部(9)，所述钩部(9)的钩子朝上，每个所述连接管(231)相对齿条千斤顶(222)的一侧均设置有与钩部(9)配合的开口(10)；所述钩部(9)的角度为135°。

2.根据权利要求1所述的一种钢支撑连接结构，其特征在于，所述第一连接部(112)上设置有卡槽(6)和卡块(7)，所述卡槽(6)的形状和卡块(7)的形状相适应，所述卡槽(6)与其他钢撑(11)的卡块(7)配合连接；所述卡槽(6)和卡块(7)分别设置在第一连接部(112)的两侧，所述卡槽(6)和卡块(7)的形状均为梯形，所述卡槽(6)较长的下底边位于相对钢体(111)的一侧，所述卡块(7)较长的下底边位于相对钢体(111)的另一侧；所述卡槽(6)和卡块(7)的两侧为互补的弧形面，所述卡槽(6)的两侧为凸面，所述卡块(7)的两侧为凹面。

3.根据权利要求2所述的一种钢支撑连接结构，其特征在于，所述凹槽(5)为水滴状，其尖端部分朝向卡槽(6)和卡块(7)一侧，其相对尖端部分的另一侧延伸为方形，所述凹槽(5)尖端部分的两侧壁分别为直线和凹面。

4.根据权利要求3所述的一种钢支撑连接结构，其特征在于，所述固定组件(8)包括固定件(81)和垫片(82)，所述固定件(81)通过垫片(82)与尺寸较大的连接管(231)固定连接，所述固定件(81)上设置有用于螺栓通过的通孔，与该连接管(231)相邻的所述连接管(231)靠近固定件(81)一端也设置有用于螺栓通过的通孔，所述固定件(81)与尺寸较小的连接管(231)通过螺栓固定连接，所述垫片(82)为L形，其一端与连接管(231)固定连接，另一端与固定件(81)连接。

5.根据权利要求4所述的一种钢支撑连接结构，其特征在于，所述固定件(81)分为上下两部分，所述固定件(81)的下部分通过垫片(82)与尺寸较大的连接管(231)固定，所述固定件(81)的上部分套设在尺寸较小的连接管(231)上，所述固定件(81)上通孔的位置与尺寸较小的连接管(231)上的通孔的位置相适应。

6.根据权利要求1所述的一种钢支撑连接结构，其特征在于，所述钢体(111)上设置有若干镂空，若干所述镂空均为三角形，若干所述镂空为正三角形和倒三角形间隔分布。

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