CN205444199U - 拱形式平衡梁结构及具有该结构的基坑支撑系统 - Google Patents

Abstract

拱形式平衡梁结构，包括：位于两对撑之间的圆拱顶压组件，所述圆拱顶压组件的两端分别固接于两对撑；多个竖杆，每个竖杆的一端固接于围檩，每个竖杆的另一端固接于圆拱顶压组件；至少一个拉杆，所述拉杆垂直于两对撑，所述拉杆的两端分别连接于圆拱内圆上靠近两对撑的两侧。具有前述拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，包括矩形的围檩和多个顶压于该围檩其中一组平行边缘的第一对撑，该拱形式平衡梁结构设置于两第一对撑之间，该围檩上相交的两边缘之间设置有多根加强杆，每根加强杆一端连接于一边缘，该加强杆的另一端连接于与该边缘相交的另一边缘。本实用新型用以均匀的支撑围檩传过来的土压力，不对外部结构产生斜向附加力。

Description

拱形式平衡梁结构及具有该结构的基坑支撑系统

技术领域

本实用新型涉及一种基坑型钢支撑结构，尤其是涉及一种拱形式平衡梁结构及具有该结构的基坑支撑系统。

背景技术

在基坑施工场合中通常都需要搭建围檩，以矩形的围檩为例，该围檩四边缘紧贴地设置于矩形基坑的四侧壁上，通常围檩上都被设置有平行于长度方向的对撑或平行于宽度方向的对撑，以确保整个围檩的形态固定。所述围檩、多个对撑及其他固定件组成了一个用于方便基坑内进行各类施工作业的支撑系统。由于个别地区一天之内的温差变化可能会较大，该基坑会因为热胀冷缩而产生形变，因该形变而产生的应力主要作用于基坑侧壁面上的围檩边缘上，特别是位于相邻的平行对撑之间的围檩边缘，容易产生受迫形变，围檩一旦形变，会对整个基坑的型钢支撑结构造成影响。另外，通过多组型钢焊接、拼接而成的支撑结构一旦受到外部形变或内部形变的影响，就需要采取适当措施以卸减形变带来的破坏，避免形变累积造成基坑支撑系统损坏。然而，目前尚没有出现满足该功能的结构与保护设施。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种拱形式平衡梁结构及具有该结构的基坑支撑系统，本实用新型所述的拱形式平衡梁结构用以加强两相邻对撑之间的围檩边缘部分，保持该处围檩贴靠于基坑壁面的状态；本实用新型所述具有拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，可避免因热胀冷缩所产生形变对支撑系统产生的不良影响。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

拱形式平衡梁结构，包括：

位于两对撑之间的圆拱顶压组件，所述圆拱顶压组件的两端分别固接于两对撑，所述圆拱顶压组件的拱顶连接于围檩；

多个平行于两对撑的竖杆，每个竖杆的一端固接于围檩，每个竖杆的另一端固接于圆拱顶压组件；

至少一个拉杆，所述拉杆垂直于两对撑，所述拉杆的两端分别连接于圆拱顶压组件内圆上靠近两对撑的两侧。

优选地，圆拱顶压组件包括两个对撑连接件以及多块首尾相接的圆弧弯曲件，对撑连接件具有用于供拉杆端部插入的安装槽，所述安装槽的侧壁面上设置有凹位，所述拉杆两端均具有与凹位对应的凸起；每个对撑连接件的上端具有供圆弧弯曲件固接的连接部，多块圆弧弯曲件中的最靠外的两个圆弧弯曲件外端部分别对应地固接于两连接部上，每个对撑设置有内嵌于对撑且供对撑连接件固定的槽形件，所述槽形件上开设有空槽，每个对撑连接件上远离圆弧弯曲件的一端固接于对应的空槽内。

优选地，相邻的竖杆之间设置有从一竖杆上靠近围檩的一端延伸至另一竖杆上靠近圆拱顶压组件一端的斜杆。

所述具有拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，包括矩形的围檩和多个顶压于该围檩其中一组平行边缘的第一对撑，该拱形式平衡梁结构设置于两第一对撑之间，其特征在于：该围檩上相交的两边缘之间设置有多根加强杆，每根加强杆一端连接于一边缘，该加强杆的另一端连接于与该边缘相交的另一边缘。

优选地，第一对撑的长度方向上与槽型件的连接处设置有位移传感器，该位移传感器用于感知因温差而产生的位移量，槽形件内嵌于第一对撑且远离围檩边缘的一端设置有千斤顶。

优选地，该基坑支撑系统还包括三角形固定件，该三角形固定件用于将加强杆两端固定于围檩边缘，该三角形固定件的一侧面固接于围檩边缘，该三角形固定件的其余两侧面供加强杆固接。

优选地，所述千斤顶一侧设有支撑力监测和调节组件，支撑力监测和调节组件读取当前受到的压力值并记录，当该压力值变化在指定范围外后，输出信号调整千斤顶的伸缩量，或/和向外发送预警信息。

优选地，所述的基坑支撑系统还包括多个顶压于该围檩上另外一组平行边缘的第二对撑，所述多个第一对撑与多个第二对撑在围檩内交错地相交，第一对撑上设置有避让槽器件，该避让槽器件用于供第二对撑穿过第一对撑。

本实用新型的有益效果在于：

相比于现有技术，本实用新型所述的拱形式平衡梁结构具有圆拱顶压组件、多根竖杆、用于增强圆拱顶压组件承载强度的拉杆，增加了相邻的平行对撑之间的围檩边缘的强度，使之具有抵抗受迫形变的能力。另外，本实用新型所述的具有拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统具有位移传感器，可以监测到对撑或加强杆的长度变化，使外部的控制系统获知位移变化量。在外部控制系统发出指令的情况下，千斤顶根据前述的位移信号作出伸长或收缩千斤顶的顶杆，使该支撑系统整体受力平衡，避免了形变累积为围檩、对撑所带来的不良影响。同时，拱形式平衡梁结构能均匀的支撑围檩传过来的土压力，不对外部结构产生斜向附加力，不额外增加相关受力部件，节约成本。

附图说明

图1为拱形式平衡梁结构的结构示意图(俯视)；

图2为图1A处对撑连接件的结构示意图；

图3为千斤顶的安装示意图；

图4为具有该拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统的第一种实施例结构示意图(俯视)；

图5为图4B处的局部视图；

图6为具有该拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统的第二种实施例结构示意图(俯视)；

图7为相交的两种对撑之间的十字交叉结构示意图；

图8为型钢围檩和钢板围檩的结构示意图；

图9为为基坑支撑系统的支撑力监测和调节组件的实施例示意图。

其中，1、拱形式平衡梁结构；2、围檩；201、型钢围檩；202、钢板围檩；10、第一对撑；100、第二对撑；101、避让槽器件；11、槽形件；12、千斤顶；121、支撑力监测和调节组件；20、圆弧弯曲件；21、竖杆；30、围檩边缘；40、对撑连接件；400、支撑端；401、连接部；402、凹位；41、拉杆；411、凸起；5、加强杆；51、三角形固定件。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

拱形式平衡梁结构1，包括：圆拱顶压组件、竖杆21、拉杆41。

如图1、图2所示，圆拱顶压组件位于两对撑之间，该两对撑可以为平行于其中一组围檩2边缘的相邻两对撑，也可以为平行于另一组围檩2边缘的相邻两对撑。所述圆拱顶压组件的两端分别固接于两对撑，所述圆拱顶压组件的拱顶连接于围檩2。竖杆21的数量为多个，该多个竖杆均平行于前述两对撑，每个竖杆21的一端固接于围檩2，每个竖杆21的另一端固接于圆拱顶压组件。拉杆41设置的数量可以是一个，也可以是多个。所述拉杆41垂直于两对撑，所述拉杆41的两端分别连接于圆拱顶压组件内圆上靠近两对撑的两侧。

如图1、图2所示，作为一种优选的方案，圆拱顶压组件包括两个对撑连接件40以及多块首尾相接的圆弧弯曲件20，对撑连接件40具有用于供拉杆41端部插入的安装槽，所述安装槽的侧壁面上设置有凹位，所述拉杆两端均具有与凹位402对应的凸起411；每个对撑连接件40的上端具有供圆弧弯曲件20固接的连接部401，多块圆弧弯曲件20中的最靠外的两个圆弧弯曲件20外端部分别对应地固接于两连接部401上，每个对撑设置有内嵌于对撑且供对撑连接件40固定的槽形件11，所述槽形件11上开设有空槽，每个对撑连接件40上远离圆弧弯曲件的一端为支撑端400，该支撑端400固接于对应的空槽内。

为了进一步加强围檩2的强度，相邻的竖杆21之间设置有从一竖杆21上靠近围檩的一端延伸至另一竖杆21上靠近圆拱顶压组件一端的斜杆(附图未示)。

如图4、图5所示，作为一种优选的方案，所述具有拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，包括矩形的围檩2和多个顶压于该围檩2其中一组平行边缘的第一对撑10，该拱形式平衡梁结构1设置于两第一对撑10之间，其特征在于：该围檩2上相交的两边缘之间设置有多根加强杆5，每根加强杆5一端连接于一边缘，该加强杆5的另一端连接于与该边缘相交的另一边缘。

如图3所示，作为一种优选方案，第一对撑的长度方向上与槽型件的连接处设置有位移传感器，该位移传感器用于感知因温差而产生的位移量，槽形件11内嵌于第一对撑10且远离围檩2边缘的一端设置有千斤顶12。

如图6、图7所示，作为一种优选的方案，该基坑支撑系统还包括三角形固定件51，该三角形固定件51用于将加强杆5两端固定于围檩2边缘，该三角形固定件51的一侧面固接于围檩2边缘，该三角形固定件5的其余两侧面供加强杆5固接。

如图7所示，作为一种优选的方案，所述的基坑支撑系统还包括多个顶压于该围檩2上另外一组平行边缘的第二对撑100，所述多个第一对撑10与多个第二对撑100在围檩2内交错地相交，第一对撑上设置有避让槽器件101，该避让槽器件101用于供第二对撑100穿过第一对撑10。

如图8所示，为了进一步加强围檩2的加度，围檩2包括型钢围檩201以及叠设于型钢围檩201上的钢板围檩202，这种复合型围檩可适用于设计强度大于一块型钢围檩又小于2块时的情型，钢板围檩能更灵活的搭配结构，避免材料浪费。

如图9所示，为了进行基坑安全监测，基坑支撑系统还包括位于第一对撑10、第二对撑100与角形固定件51等任一种支撑杆件与围檩2或槽形件11相连接的支撑力监测和调节组件121和千斤顶12。支撑力监测和调节组件121读取当前受到的压力值并记录，当该压力值变化在指定范围外后，输出信号调整千斤顶的伸缩量，或向外发送预警信息，以及时发现、解决安全隐患。

特别地，前述的基坑支撑系统还包括：外部的位移监测装置(附图未示)。位移监测装置监测到由位移传感器传回来的对撑或加强杆5的总长度变化数据，对位移数据进行分析判断。支撑力监测和调节组件121会根据位移数据作出伸长或收缩千斤顶12顶杆的指令。

如果温度降低则位移监测装置能够监测到位移减少量信号，控制支撑力监测和调节组件121伸长千斤顶12顶杆，对对撑或者加强杆5的长度差作出适应性伸长，实现对整个支撑系统的保护。

当温度升高则位移监测装置能够监测到位移增加量信号，控制支撑力监测和调节组件121缩短千斤顶12顶杆，抵消对撑或者角撑的伸长长度，实现对整个支撑系统的保护。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.拱形式平衡梁结构，其特征在于，包括：

位于两对撑之间的圆拱顶压组件，所述圆拱顶压组件的两端分别固接于两对撑，所述圆拱顶压组件的拱顶连接于围檩；

多个平行于两对撑的竖杆，每个竖杆的一端固接于围檩，每个竖杆的另一端固接于圆拱顶压组件；

至少一个拉杆，所述拉杆垂直于两对撑，所述拉杆的两端分别连接于圆拱顶压组件内圆上靠近两对撑的两侧。

2.如权利要求1所述的拱形式平衡梁结构，其特征在于：圆拱顶压组件包括两个对撑连接件以及多块首尾相接的圆弧弯曲件，对撑连接件具有用于供拉杆端部插入的安装槽，所述安装槽的侧壁面上设置有凹位，所述拉杆两端均具有与凹位对应的凸起；每个对撑连接件的上端具有供圆弧弯曲件固接的连接部，多块圆弧弯曲件中的最靠外的两个圆弧弯曲件外端部分别对应地固接于两连接部上，每个对撑设置有内嵌于对撑且供对撑连接件固定的槽形件，所述槽形件上开设有空槽，每个对撑连接件上远离圆弧弯曲件的一端固接于对应的空槽内。

3.如权利要求1所述的拱形式平衡梁结构，其特征在于：相邻的竖杆之间设置有从一竖杆上靠近围檩的一端延伸至另一竖杆上靠近圆拱顶压组件一端的斜杆。

4.具有如权利要求1-3任一项所述拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，包括矩形的围檩和多个顶压于该围檩其中一组平行边缘的第一对撑，该拱形式平衡梁结构设置于两第一对撑之间，其特征在于：该围檩上相交的两边缘之间设置有多根加强杆，每根加强杆一端连接于一边缘，该加强杆的另一端连接于与该边缘相交的另一边缘。

5.如权利要求4所述的拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，其特征在于：第一对撑的长度方向上与槽型件的连接处设置有位移传感器，该位移传感器用于感知因温差而产生的位移量，槽形件内嵌于第一对撑且远离围檩边缘的一端设置有千斤顶。

6.如权利要求4所述的拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，其特征在于：所述的基坑智能支撑系统还包括多个顶压于该围檩上另外一组平行边缘的第二对撑，所述多个第一对撑与多个第二对撑在围檩内交错地相交，第一对撑上设置有避让槽器件，该避让槽器件用于供第二对撑穿过第一对撑。

7.如权利要求5所述的拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，其特征在于：该基坑智能支撑系统还包括三角形固定件，该三角形固定件用于将加强杆两端固定于围檩边缘，该三角形固定件的一侧面固接于围檩边缘，该三角形固定件的其余两侧面供加强杆固接。

8.如权利要求5所述的拱形式平衡梁结构的基坑支撑系统，其特征在于：所述千斤顶一侧设有支撑力监测和调节组件，支撑力监测和调节组件读取当前受到的压力值并记录，当该压力值变化在指定范围外后，输出信号调整千斤顶的伸缩量，或/和向外发送预警信息。