CN114351725B - 格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，包括步骤：步骤1：在预应力型钢组合支撑(100)上设置轴力转换装置(1)，轴力转换装置(1)位于预应力型钢组合支撑(100)与格构柱(200)的冲突位置处，使格构柱(200)贯穿轴力转换装置(1)；步骤2：在格构柱(200)上设置两圈围撑组件，两圈围撑组件分别轴力转换装置(1)的上方和下方。本发明通过轴力转换装置解决了格构柱与预应力型钢组合支撑冲突的问题，使格构柱的位置布置更灵活方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种基坑施工方法，尤其涉及一种格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法。
背景技术
基坑预应力型钢组合支撑的布置一般会先于塔吊格构柱的布置，在布置塔吊格构柱时会考虑避开基坑预应力型钢组合支撑，当基坑预应力型钢组合支撑未与塔吊格构柱碰撞时，只需通长布置多道单肢型钢，构成预应力型钢组合支撑100，即可完成传力，如附图1所示。在布置格构柱200时，采用连续加固的常规施工方式，将格构柱200竖向设置并在格构柱200之间布置水平围撑201和竖向斜撑202，如附图2所示。
但由于某些特殊原因，塔吊格构柱位置确定且已施工完毕后，发现塔吊格构柱与基坑预应力型钢组合支撑的位置冲突，塔吊格构柱无法避开基坑预应力型钢组合支撑，或塔吊格构柱避开基坑预应力型钢组合支撑所需的施工成本较高，同时，塔吊格构柱在冲突位置的竖向斜撑无法连续设置，导致需要对基坑预应力型钢组合支撑和塔吊格构柱的加固做特殊处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，通过轴力转换装置解决了格构柱与预应力型钢组合支撑冲突的问题，使格构柱的位置布置更灵活方便。
本发明是这样实现的：
一种格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，包括以下步骤：
步骤1：在预应力型钢组合支撑上设置轴力转换装置，轴力转换装置位于预应力型钢组合支撑与格构柱的冲突位置处，使格构柱贯穿轴力转换装置；
步骤2：在格构柱上设置两圈围撑组件，两圈围撑组件分别轴力转换装置的上方和下方。
所述的步骤1包括以下分步骤：
步骤1.1：在预应力型钢组合支撑上留出轴力转换装置的安装空间，安装空间位于预应力型钢组合支撑与格构柱的冲突位置处；
步骤1.2：提供第一转换件、第二转换件、第三转换件和第四转换件，第一转换件、第二转换件、第三转换件和第四转换件依次首尾相接构成矩形环状的转换框架；
步骤1.3：将转换框架安装在安装空间处，转换框架的两端与预应力型钢组合支撑的钢结构连接，转换框架的两侧边分别与预应力型钢组合支撑的两侧边齐平，且格构柱能贯穿转换框架；
步骤1.4：提供盖板，盖板铺设在转换框架上，盖板的两端延伸至预应力型钢组合支撑上并与预应力型钢组合支撑连接，一对盖板设置在格构柱的两侧；
步骤1.5：分级施加预应力型钢组合支撑的预应力。
所述的第一转换件和第三转换件采用由两根H型钢拼接构成的双拼H型钢，H型钢内间隔设有若干块劲板。
所述的第二转换件和第四转换件采用H型钢，H型钢内间隔设有若干块劲板。
所述的一对盖板的外侧边分别与预应力型钢组合支撑的两侧边齐平，一对盖板将转换框架与预应力型钢组合支撑连接成一体结构。
所述的预应力的分级施加依次为总量的30％、50％、20％，施加预应力时检查轴力转换装置及预应力型钢组合支撑每个节点的连接情况。
所述的步骤2包括以下分步骤：
步骤2.1：提供两圈第一水平围撑，两圈第一水平围撑间隔设置在格构柱上且位于轴力转换装置的上方；
步骤2.2：提供第一剪刀撑，第一剪刀撑设置在两圈第一水平围撑之间，构成一圈围撑组件；
步骤2.3：提供两圈第二水平围撑，两圈第二水平围撑间隔设置在格构柱上且位于轴力转换装置的下方；
步骤2.4：提供第二剪刀撑，第二剪刀撑设置在两圈第二水平围撑之间，构成另一圈围撑组件。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明由于设有轴力转换装置，能在预应力型钢组合支撑与格构柱的冲突位置替代预应力型钢组合支撑的部分型钢结构，使格构柱能够穿过预应力型钢组合支撑，在保证结构安全的基础上避免了预应力型钢组合支撑与格构柱的碰撞，使塔吊格构柱和塔吊的布置更灵活、方便，保证了施工的安全性；同时能在一定程度上降低塔吊布置时避开预应力型钢组合支撑所产生的额外的费用，从而降低施工成本。
2、本发明由于设有围撑组件，通过在格构柱上位于轴力转换装置上方和下方的位置设置两圈围撑组件，能避免格构柱与预应力型钢组合支撑冲突位置处竖向斜撑被断开导致的格构柱失稳，确保格构柱的整体受力稳定，从而保证格构柱及塔吊等设施的安全性。
附图说明
图1是现有技术中格构柱与预应力型钢组合支撑没有冲突时预应力型钢组合支撑的施工平面图；
图2是现有技术中格构柱与预应力型钢组合支撑没有冲突时格构柱的施工立面图；
图3是本发明格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法中轴力转换装置的施工平面图(未安装盖板)；
图4是本发明格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法中轴力转换装置的施工平面图(安装盖板)；
图5是本发明格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法中格构柱的施工立面图。
图中，100预应力型钢组合支撑，101安装空间，200格构柱，201水平围撑，202竖向斜撑，203第一水平围撑，204第一剪刀撑，205第二水平围撑，206第二剪刀撑，1轴力转换装置，11第一转换件，12第二转换件，13第三转换件，14第四转换件，15盖板，16劲板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
一种格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，包括以下步骤：
请参见附图3，步骤1：在预应力型钢组合支撑100上设置轴力转换装置1，轴力转换装置1位于预应力型钢组合支撑100与格构柱200的冲突位置处，使格构柱200贯穿轴力转换装置1。预应力型钢组合支撑100的其余部分结构和施工工艺与现有技术的预应力型钢组合支撑100相同，此处不再赘述。
所述的步骤1包括以下分步骤：
步骤1.1：在预应力型钢组合支撑100上留出轴力转换装置1的安装空间101，安装空间101位于预应力型钢组合支撑100与格构柱200的冲突位置处。在预应力型钢组合支撑100上留出供格构柱200和轴力转换装置1的安装空间101，确保后续施工的进行。
步骤1.2：提供第一转换件11、第二转换件12、第三转换件13和第四转换件14，第一转换件11、第二转换件12、第三转换件13和第四转换件14依次首尾相接构成矩形环状的转换框架。
步骤1.3：将转换框架安装在安装空间101处，转换框架的两端与预应力型钢组合支撑100的钢结构连接，转换框架的两侧边分别与预应力型钢组合支撑100的两侧边齐平，且格构柱200能贯穿转换框架。通过转换框架替代安装空间101位置处的型钢结构，保证预应力型钢组合支撑100的整体性和稳定性，同时能通过转换框架的中部镂空位置供格构柱200贯穿设置。
优选的，所述的第一转换件11和第三转换件13可采用由两根H型钢拼接构成的双拼H型钢，H型钢内间隔设有若干块劲板16，结构强度高。
优选的，H型钢可采用规格为H400*400*13*21的Q335b型钢，劲板16的设置间距为500mm。
优选的，所述的第二转换件12和第四转换件14可采用H型钢，H型钢内间隔设有若干块劲板16，结构强度高。
优选的，H型钢可采用规格为H400*400*13*21的WA400-1m加强型Q335b型钢，长度为1m，劲板16的设置间距为500mm。
第一转换件11、第二转换件12、第三转换件13和第四转换件14的尺寸可根据格构柱200的尺寸进行适应性调整，第二转换件12和第四转换件14的数量可根据格构柱200的尺寸和相对预应力型钢组合支撑100的位置进行适应性调整。根据格构柱200与预应力型钢组合支撑100的位置冲突关系，合理布置第一转换件11、第二转换件12、第三转换件13和第四转换件14构成矩形环状的转换框架的H型钢，从而达到预应力型钢组合支撑100避开格构柱200的目的。
请参见附图4，步骤1.4：提供盖板15，盖板15铺设在转换框架上，盖板15的两端延伸至预应力型钢组合支撑100上并与预应力型钢组合支撑100连接，一对盖板15设置在格构柱200的两侧，起到有效的加固作用，确保轴力传递时轴力转换装置1不发生失稳的现象。
优选的，所述的一对盖板15的外侧边分别与预应力型钢组合支撑100的两侧边齐平，一对盖板15将转换框架与预应力型钢组合支撑100连接成一体结构，确保轴力转换装置1与预应力型钢组合支撑100的连接可靠性。
优选的，盖板15可采用SP-2725，盖板15与第一转换件11、第二转换件12、第三转换件13、第四转换件14和预应力型钢组合支撑100之间均采用10.9级20MnTiB高强螺栓连接，施工预拉力为225kN，施工前对钢构件的完整程度和力学性能进行检查和检测。
步骤1.5：分级施加预应力型钢组合支撑100的预应力。
优选的，所述的预应力的分级施加依次为总量的30％、50％、20％，施加预应力时应检查轴力转换装置1及预应力型钢组合支撑100每个节点的连接情况，确保整体结构的连接稳定以及预应力型钢组合支撑100的支撑可靠性，保证施工安全。
步骤2：在格构柱200上设置两圈围撑组件，两圈围撑组件分别轴力转换装置1的上方和下方，确保当格构柱200的竖向斜撑202在冲突位置被断开时，格构柱200仍能够稳定受力。格构柱200剩余部分的结构和施工工艺与现有技术的格构柱200相同，此处不再赘述。
请参见附图5，所述的步骤2包括以下分步骤：
步骤2.1：提供两圈第一水平围撑203，两圈第一水平围撑203间隔设置在格构柱200上且位于轴力转换装置1的上方。
步骤2.2：提供第一剪刀撑204，第一剪刀撑204设置在两圈第一水平围撑203之间，构成一圈围撑组件。
优选的，第一剪刀撑204与两圈第一水平围撑203之间采用焊接固定，提高整体结构的稳定性。
步骤2.3：提供两圈第二水平围撑205，两圈第二水平围撑205间隔设置在格构柱200上且位于轴力转换装置1的下方。
步骤2.4：提供第二剪刀撑206，第二剪刀撑206设置在两圈第二水平围撑205之间，构成另一圈围撑组件。
优选的，第二剪刀撑206与两圈第二水平围撑205之间采用焊接固定，提高整体结构的稳定性。
第一水平围撑203和第二水平围撑205可采用现有技术的水平围撑201，第一剪刀撑204和第二剪刀撑206可采用现有技术的竖向斜撑202组合构成或剪刀撑结构，此处不再赘述。两圈围撑组件的设置高度、两圈第一水平围撑203的间距、两圈第二水平围撑205的间距可根据实际情况适应性调整，以保证冲突位置处的格构柱200的结构稳定性。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1：在预应力型钢组合支撑(100)上设置轴力转换装置(1)，轴力转换装置(1)位于预应力型钢组合支撑(100)与格构柱(200)的冲突位置处，使格构柱(200)贯穿轴力转换装置(1)；
步骤2：在格构柱(200)上设置两圈围撑组件，两圈围撑组件分别位于轴力转换装置(1)的上方和下方；
所述的步骤1包括以下分步骤：
步骤1.1：在预应力型钢组合支撑(100)上留出轴力转换装置(1)的安装空间(101)，安装空间(101)位于预应力型钢组合支撑(100)与格构柱(200)的冲突位置处；
步骤1.2：提供第一转换件(11)、第二转换件(12)、第三转换件(13)和第四转换件(14)，第一转换件(11)、第二转换件(12)、第三转换件(13)和第四转换件(14)依次首尾相接构成矩形环状的转换框架；
步骤1.3：将转换框架安装在安装空间(101)处，转换框架的两端与预应力型钢组合支撑(100)的钢结构连接，转换框架的两侧边分别与预应力型钢组合支撑(100)的两侧边齐平，且格构柱(200)能贯穿转换框架；
步骤1.4：提供盖板(15)，盖板(15)铺设在转换框架上，盖板(15)的两端延伸至预应力型钢组合支撑(100)上并与预应力型钢组合支撑(100)连接，一对盖板(15)设置在格构柱(200)的两侧；
步骤1.5：分级施加预应力型钢组合支撑(100)的预应力；
所述的一对盖板(15)的外侧边分别与预应力型钢组合支撑(100)的两侧边齐平，一对盖板(15)将转换框架与预应力型钢组合支撑(100)连接成一体结构；
所述的步骤2包括以下分步骤：
步骤2.1：提供两圈第一水平围撑(203)，两圈第一水平围撑(203)间隔设置在格构柱(200)上且位于轴力转换装置(1)的上方；
步骤2.2：提供第一剪刀撑(204)，第一剪刀撑(204)设置在两圈第一水平围撑(203)之间，构成一圈围撑组件；
步骤2.3：提供两圈第二水平围撑(205)，两圈第二水平围撑(205)间隔设置在格构柱(200)上且位于轴力转换装置(1)的下方；
步骤2.4：提供第二剪刀撑(206)，第二剪刀撑(206)设置在两圈第二水平围撑(205)之间，构成另一圈围撑组件。
2.根据权利要求1所述的格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，其特征是：所述的第一转换件(11)和第三转换件(13)采用由两根H型钢拼接构成的双拼H型钢，H型钢内间隔设有若干块劲板(16)。
3.根据权利要求1所述的格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，其特征是：所述的第二转换件(12)和第四转换件(14)采用H型钢，H型钢内间隔设有若干块劲板(16)。
4.根据权利要求1所述的格构柱与预应力型钢组合支撑的防冲突施工方法，其特征是：所述的预应力的分级施加依次为总量的30％、50％、20％，施加预应力时检查轴力转换装置(1)及预应力型钢组合支撑(100)每个节点的连接情况。
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