CN214245741U - 一种装配式对撑单元及水平支撑 - Google Patents

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葛立瑞
王涛
刘飞
耿小波
吕超
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Jiangsu South & East Geotechnical Technology Co ltd
Nanjing Deep Intelligent Construction Technology Research Institute Co ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种装配式对撑单元,其包括沿第一方向延伸、且平行设置的两道边梁,在两道边梁之间设置有一根第一直撑,在该第一直撑的两侧分别设置有一斜撑,每道边梁均包括沿第一方向延伸、且平行设置的两根第一H型钢,同一道边梁的两根第一H型钢之间设置有联系梁,同一道边梁的两根第一H型钢之间具有第一设定中心距;两根斜撑朝向相同的一端具有第二设定中心距,两根斜撑朝向相同的另一端具有第三设定中心距;第一直撑与斜撑均可拆卸地连接在两道边梁相对的两条第一H型钢上。本申请还公开了一种水平支撑。本申请可以进行预组装,然后在基坑内进行对接,可以节约大量的施工时间,以提高施工效率。

Description

一种装配式对撑单元及水平支撑
技术领域
本实用新型涉及一种装配式对撑单元以及利用该装配式对撑单元形成的水平支撑。
背景技术
在基坑施工过程中,为保证基坑的安全,需要设置支护装置,水平支撑为一种常用的支撑形式,目前,常规的水平支撑均是根据距离基坑的支撑宽度,根据需要的支撑力度来现场制作水平支撑,在完成施工后,将支撑拆除,每次施工完成后,都会产生大量的废弃建筑垃圾。
现有的装配式型钢支撑,主要受力件H型钢支撑上面设置连续密布的孔,两根或多根H 型钢支撑平行布置,在其上部设置开孔的槽钢或者型钢,通过螺栓和主支撑连接,使型钢共同受力,解决型钢支撑的整体稳定性问题。但是密布的连续孔,削弱了支撑构件强度,对稳定不利。且该支撑结构并未形成桁架体系,跨度过大时,容易出现失稳破坏。
实用新型内容
为解决上述问题,本实用新型首先提出了一种装配式对撑单元,其包括沿第一方向延伸、且平行设置的两道边梁,在两道边梁之间设置有一根第一直撑,在该第一直撑的两侧分别设置有一斜撑,每道边梁均包括沿第一方向延伸、且平行设置的两根第一H型钢,同一道边梁的两根第一H型钢之间设置有联系梁,同一道边梁的两根第一H型钢之间具有第一设定中心距;两根斜撑朝向相同的一端具有第二设定中心距,两根斜撑朝向相同的另一端具有第三设定中心距;第一直撑与斜撑均可拆卸地连接在两道边梁相对的两条第一H型钢上。
本申请设置了两道边梁,并利用直撑和斜撑将两道边梁连接为一体,该装配式对撑单元能够作为水平支撑的基本单元,在制作水平支撑时,可以预先完成装配式对撑单元的组装,然后在基坑内进行对接,可以节约大量的施工时间,以提高施工效率。在完成基坑的施工后,可以将各装配式对撑单元完整地吊运出基坑,循环利用,同时由于直撑和斜撑为可拆卸地连接在第一H型钢上,可以根据需要更换不同的直撑和斜撑,以调整水平支撑的宽度,满足不同的需要。
进一步,为使同一边梁内两根第一H型钢能够最大限度地承受斜撑和直撑所传递过来的力量,每道边梁中,对应于每根斜撑均设置有一所述联系梁,该斜撑与所对应的联系梁连接于同一根第一H型钢的相对的两侧;
每道边梁中,对应于该第一直撑均设置有一所述联系梁,该第一直撑与所对应的联系梁连接于同一根第一H型钢的相对的两侧。利用联系梁将斜撑和直撑所生产的力量传递到另一根第一H型钢上。
进一步,为便于后续的安装,两道边梁的第一设定中心距相同。该设计能够使装配式对撑单元在使用时无需考虑具体的方向,以加快安装进度,同时可以提高配件的互补性。
进一步,为使结构的受力均匀,两根斜撑相对于第一直撑对称设置。
具体地,为便于标准化,同时减少部件的配置数量,第一设定中心距为2米、2.5米、3.0米或4.0米。在具体使用时,无需全部配置上述各尺寸的装配式对撑单元,只需要根据自身所施工基坑的范围要求,配置其中的1-2种尺寸的装配式对撑单元即可。
进一步,为便于装配成具有不同宽度的支撑,以适应不同要求的基坑要求,两道边梁相对的两根第一H型钢之间的第四设定中心距为4m+N*2m,其中N为≥1的整数。
具体地,为保证第一H型钢的抗弯强度,联系梁的两端均插入到第一H型钢的凹槽内,并连接到第一H型钢的腹板上;第一直撑的两端、第二直撑的两端以及斜撑的两端均插入到一根第一H型钢的凹槽内、并连接到第一H型钢的腹板上。该设计可以最大限度地保持第一H 型钢翼缘的完整性,保证第一H型钢的抗弯强度。该设计可以使所以的受力结构点位于同一平面内,避免了现有技术中,各连接部件的受力结构点处于不同平面内,使受力处产生较大的剪切作用,影响结构件的使用寿命。
进一步,当两个装配式对撑单元连接在一起时,在该两个装配式对撑单元之间还设置有一条第二直撑,该第二直撑的一端可拆卸地同时连接在两个装配式对撑单元的相邻的两个第一H型钢的端部,该第二直撑的另一端可拆卸地同时连接在两个装配式对撑单元的相邻的另两个第一H型钢的端部。第二直撑不但起到将同一装配式对撑单元的两道边梁连接的作用, 还起到将相邻的两个装配式对撑单元连接的作用,以增强两个装配式对撑单元之间的连接强度。
其次,本申请还提出了一种水平支撑,其至少包括两个上述技术方案中的任一项所述的装配式对撑单元。由于该水平支撑采用了装配式对撑单元,因此可以快速的完成安装,提高施工效率,并且在完成基坑的施工后,可以将装配式对撑单元拆卸下来,进行回收利用。
进一步,为了保证相邻装配式对撑单元之间的可靠连接,在第一H型钢的翼缘的外表面均可拆卸地安装有连接板,该连接板的两端分别连接到相邻的两个装配式对撑单元的第一H 型钢上。
有益效果:本申请形成平面桁架式结构体系,整体刚度大,稳定性好,可以适应大跨度基坑;构件开孔少,加工工作量少,造价低,构件强度高;单元组装灵活,适应性强,施工效率高;主撑和连接构件行心位于同一个平面,受力合理,稳定性好。
附图说明
图1是装配式对撑单元的一种实施例的结构示意图。
图2是图1中F部分的放大图,具体为第一直撑和联系梁与第一H型钢的连接示意图。
图3是水平支撑的一种实施例的结构示意图。
图4是相邻的两个装配式对撑单元的连接示意图。
具体实施方式
以下首先对装配式对撑单元进行说明。
请参阅图1,图1的箭头Y所指的方向为第一方向。
装配式对撑单元100包括沿第一方向延伸、且平行设置的两道边梁,两道边梁分别为第一边梁10和第二边梁20。在第一边梁10和第二边梁20之间设置有一根第一直撑32,在该第一直撑的两侧分别设置有一根斜撑33,两根斜撑相对于第一直撑对称设置。
第一边梁10包括沿第一方向延伸、且平行设置的两根第一H型钢A11,在两根第一H型钢A11之间设置有第一联系梁12,两根第一H型钢A11之间具有第一设定中心距S81。
第二边梁20包括沿第一方向延伸、且平行设置的两根第一H型钢B21,在两根第一H型钢B21之间设置有第二联系梁22,两根第一H型钢B21之间具有第一设定中心距S82。本实施例中,第一设定中心距S81与第一设定中心距S82相同。
第一H型钢A11和第一H型钢B21均采用HW400*400的H型钢制作,且第一H型钢A11和第一H型钢B21的翼缘均沿水平方向延伸。
两根斜撑33朝向相同的一端具有第二设定距离L51,两根斜撑朝向相同的另一端具有第三设定距离L53。第一直撑32与斜撑33的一端均可拆卸地连接在第一边梁10的朝向第二边梁20的第一H型钢A11上,第一直撑32与斜撑33的另一端均可拆卸地连接在第二边梁20 的朝向第一边梁10的第一H型钢B21上,即第一直撑与斜撑均可拆卸地连接在两道边梁相对的两条第一H型钢上。
本实施例中,在第一边梁10中,对应于每根斜撑均设置有一根第一联系梁12,该斜撑与所对应的第一联系梁连接于朝向第二边梁20的第一H型钢A11的相对的两侧。
在第二边梁20中,对应于每根斜撑均设置有一根第二联系梁22,该斜撑与所对应的第二联系梁连接于朝向第一边梁10的第一H型钢B21的相对的两侧。即,每道边梁中,对应于每根斜撑均设置有一所述联系梁,该斜撑与所对应的联系梁连接于同一根第一H型钢的相对的两侧;
在第一边梁10中,对应于第一直撑设置有一根第一联系梁12,该斜撑与所对应的第一联系梁12连接于朝向第二边梁20的第一H型钢A11的相对的两侧。
在第二边梁20中,对应于第一直撑设置有一根第二联系梁22,该斜撑与所对应的第二联系梁22连接于朝向第一边梁10的第一H型钢B21的相对的两侧。即,每道边梁中,对应于该第一直撑均设置有一所述联系梁,该第一直撑与所对应的联系梁连接于同一根第一H型钢的相对的两侧。
本实施例中,第一直撑、斜撑撑、第一联系梁和第二联系梁均采用钢管制作,可以理解,在其它实施例中,第一直撑、斜撑、第一联系梁和第二联系梁还可以采用第二H型钢或方管制作。
请参阅图2,在第二联系梁22的两端均焊接有第一端板221,其中一个第一端板221伸入到第一H型钢B21的凹槽内,并连接到第一H型钢B21的腹板上,另一个第一端板221伸入到第一H型钢A11的凹槽内,并连接到第一H型钢A11的腹板上。
第一联系梁12的结构与第二联系梁22的结构相同,且第一联系梁12与第一H型钢A11 的连接方式同第一联系梁12与第二联系梁22的连接方式。
在第一直撑32的两端均安装有第二端板321,该第二端板321两端分别伸入到第一H型钢A11和第一H型钢B21的凹槽内,并分别连接到第一H型钢A11和第一H型钢B21的腹板上。
在斜撑的两端均安装有第四端板,斜撑的安装方式同第一直撑的安装方式。
即,第一直撑的两端以及斜撑的两端均分别插入到第一H型钢的凹槽内、并连接到第一 H型钢的腹板上。
请参阅图3,当两个装配式对撑单元100连接在一起时,在该两个装配式对撑单元之间还设置有一条第二直撑35,该第二直撑35的一端可拆卸地同时连接在两个第一边梁10的内侧的第一H型钢A11的端部,第二直撑35的另一端可拆卸地同时连接在两个第二边梁20的内侧的第一H型钢B21的端部。即,该第二直撑的一端可拆卸地同时连接在两个装配式对撑单元的相邻的两个第一H型钢的端部,该第二直撑的另一端可拆卸地同时连接在两个装配式对撑单元的相邻的另两个第一H型钢的端部。
在第二直撑35的两端均安装有第三端板,第二直撑35的安装方式基本相同于第一直撑 32的安装方式,其不同在于,第二直撑35的一端连接在两根内侧的第一H型钢A11的腹板上,另一端连接在两根内侧的第一H型钢B21的腹板上。
在本实施例中,第一边梁的两根第一H型钢A11之间的第一设定中心距S81为2米,且第二边梁的两根第一H型钢B21之间的第一设定中心距S82也为2米。可以理解在其它实施例中,第一设定中心距S81和第一设定中心距S82还可以均为2.5米、3.0米或4.0米。
相对的第一H型钢A与第一H型钢B之间第四设定中心距D为10米,可以理解在其它实施例中,第四设定中心距D还可以为12米、14米、16米或18米等。即,第四设定中心距D 可以根据公式8m+N2m来进行确定,其中的N为≥1的整数。
本实施例中,两根斜撑朝向相同的一端之间的第二设定中心距L51为10米,两根斜撑朝向相同的另一端之间的第三设定中心距L53为2米。
第一H型钢A11和第二H型钢B21的长度均为12米,使装配式对撑单元在第一方向上的长度L50为12米,以充分利用现有的商品H型钢的标准长度,避免对H型钢进行二次切割或连接。
以下对水平支撑进行说明。
请参阅图3,该水平支撑由三个装配式对撑单元100连接在一起。
相邻的装配式对撑单元100经连接板201连接在一起,该连接板201连接在相邻的两个装配式对撑单元的第一H型钢上,请参阅图4,图4示例性地显示了连接板在相邻的两个装配式对撑单元的第一H型钢B21的翼缘上的连接方式。

Claims (10)

1.一种装配式对撑单元,其特征在于,包括沿第一方向延伸、且平行设置的两道边梁,在两道边梁之间设置有一根第一直撑,在该第一直撑的两侧分别设置有一斜撑,每道边梁均包括沿第一方向延伸、且平行设置的两根第一H型钢,同一道边梁的两根第一H型钢之间设置有联系梁,同一道边梁的两根第一H型钢之间具有第一设定中心距;两根斜撑朝向相同的一端具有第二设定中心距,两根斜撑朝向相同的另一端具有第三设定中心距;第一直撑与斜撑均可拆卸地连接在两道边梁相对的两条第一H型钢上。
2.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,每道边梁中,对应于每根斜撑均设置有一所述联系梁,该斜撑与所对应的联系梁连接于同一根第一H型钢的相对的两侧;
每道边梁中,对应于该第一直撑均设置有一所述联系梁,该第一直撑与所对应的联系梁连接于同一根第一H型钢的相对的两侧。
3.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,
两道边梁的第一设定中心距相同。
4.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,
两根斜撑相对于第一直撑对称设置。
5.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,
第一设定中心距为2米、2.5米、3.0米或4.0米。
6.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,
两道边梁相对的两根第一H型钢之间的第四设定中心距为4m+N*2m,其中N为≥1的整数。
7.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,联系梁的两端均插入到第一H型钢的凹槽内,并连接到第一H型钢的腹板上;第一直撑的两端以及斜撑的两端均插入到第一H型钢的凹槽内、并连接到第一H型钢的腹板上。
8.根据权利要求1所述的装配式对撑单元,其特征在于,当两个装配式对撑单元连接在一起时,在该两个装配式对撑单元之间还设置有一条第二直撑,该第二直撑的一端可拆卸地同时连接在两个装配式对撑单元的相邻的两个第一H型钢的端部,该第二直撑的另一端可拆卸地同时连接在该两个装配式对撑单元的相邻的另两个第一H型钢的端部。
9.一种水平支撑,其特征在于,至少包括两个权利要求1-8任一项所述的装配式对撑单元,该两个装配式对撑单元可拆卸地连接在一起。
10.根据权利要求9所述的水平支撑,其特征在于,在第一H型钢的翼缘的外表面均可拆卸地安装有连接板,该连接板的两端分别连接到相邻的两个装配式对撑单元的第一H型钢上。
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