CN215888268U - 利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统,结构设计合理、施工简便、布置合理、经济高效、可靠性高。本实用新型包括围护桩、立柱桩、砼支撑和顶圈梁；围护桩、立柱桩、砼支撑和顶圈梁均固定设置在基坑中；立柱桩包括钻孔桩和钢立柱，钢立柱固定设置在钻孔桩下方；其特征在于：还包括水平横梁和斜向钢换撑；水平横梁固定在钢立柱上；斜向钢换撑上端固定支撑在顶圈梁或者围护桩上，下端固定支撑在水平横梁上。

Description

利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统

技术领域

本实用新型涉及一种利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，属于土木建筑工程领域，适用于地下室施工。

背景技术

目前，在深基坑设计及施工过程中，水平支撑架设及拆除过程对基坑周边变形影响巨大，特别在地下室回筑时支撑拆除工况下，由于支撑拆除直接导致围护桩无支撑段竖向高度加大，若处理不当，常常在此时引起较大的地面沉降，影响周边建构筑安全。为此，在设计中，往往尽量使支撑设置在楼板上部，在楼板浇筑完毕并设置传力带后，再进行楼板上部支撑拆除，减少拆撑过程的风险。但有时地下室顶板标高过大，支撑只能设置在楼板下，必须先进行支撑拆除，再浇筑上部楼板，此时围护桩变形风险大大增加。因此，在变形控制较敏感的工程中，施工简便、受力可靠且经济性高的换撑体系，对工程顺利安全实施十分重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、施工简便、布置合理、经济高效、可靠性高的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，包括围护桩、立柱桩、砼支撑和顶圈梁；围护桩、立柱桩、砼支撑和顶圈梁均固定设置在基坑中；立柱桩包括钻孔桩和钢立柱，钢立柱固定设置在钻孔桩下方；其特征在于：还包括水平横梁和斜向钢换撑；水平横梁固定在钢立柱上；斜向钢换撑上端固定支撑在顶圈梁或者围护桩上，下端固定支撑在水平横梁上。

本实用新型所述的砼支撑包括第一道砼支撑和第二道砼支撑，第一道砼支撑和第二道砼支撑上下设置。

本实用新型所述的立柱桩还包括加强钢筒，加强钢筒套装固定在钢立柱上；所述的水平横梁固定在加强钢筒上。

本实用新型所述的顶圈梁或围护桩中预埋有钢板，斜向钢换撑上端固定支撑在顶圈梁或者围护桩上的钢板上。

本实用新型所述的斜向钢换撑下端对应位置处的钢立柱后侧设置有水平传力构件。

本实用新型所述的斜向钢换撑设置有千斤顶及轴力监测计。

本实用新型所述的围护桩为钻孔桩或者地下连续墙。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、利用基坑临时钢立柱进行传力，仅增加可回收的水平横梁及斜向钢换撑，且不对地下室造成影响，实现了经济性、合理性。

2、利用顶圈梁、斜向钢换撑、水平横梁、水平横梁、加强钢筒、钢立柱的传力体系，可在第一道砼支撑拆除前，顺利实现换撑，结构体系受力合理，加强钢筒对钢立柱进行加强，可靠性高。构件均可焊接，易切割，施工快速便捷，基本不额外增加工期。

3、结构体系适应性强，除在第一道支撑处使用，在多道支撑、多层地下室均可采用，特别适用于地下室楼板较薄，甚至无楼板位置，仅需对钢立柱进行适当加强即可。

4、斜向钢换撑可穿地下室外墙进行浇筑，在拆除前，均可进行传力，保证了结构体系持持久稳定。

附图说明

图1为本实用新型实施例应用于楼面变形缝的结构示意图。

图2为本实用新型实施例应用于内墙面及顶棚变形缝的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

本实用新型实施例包括围护桩1、立柱桩2、砼支撑3、顶圈梁4、水平横梁6和斜向钢换撑7。

按相关要求，利用相关打桩设备进行围护桩1施工，使围护桩1固定在基坑中。围护桩1可为钻孔桩、地下连续墙或其他基坑围护结构。

围护桩1施工完毕后，进行立柱桩2施工，使立柱桩2固定在基坑中。立柱桩2包括钻孔桩2.1、钢立柱2.2和加强钢筒2.3；钢立柱2.2固定在钻孔桩2.1下方；加强钢筒2.3通过焊接方式套装固定在钢立柱2.2指定标高的相应位置，以便对钢立柱2.2进行适当加强，并方便与水平横梁6焊接。

按要求，进行土方开挖及砼支撑3、顶圈梁4施工，使砼支撑3和顶圈梁4固定在基坑中。砼支撑3包括第一道砼支撑3.1和第二道砼支撑3.2，第一道砼支撑3.1和第二道砼支撑3.2上下设置。

砼支撑3施工完毕后，方可进行下一层土方开挖及砼支撑3架设，直至开挖至坑底，浇筑地下室5。地下室5包括地下室底板5.1、地下室中板5.2、地下室顶板5.3、地下室外墙5.4、地下室柱5.5和楼板砼传力带5.6。地下室底板5.1、地下室中板5.2、地下室顶板5.3由下往上依次设置；地下室柱5.5与地下室底板5.1、地下室中板5.2、地下室顶板5.3固定在一起；地下室外墙5.4与地下室底板5.1、地下室中板5.2、地下室顶板5.3固定在一起；楼板砼传力带5.6一端与地下室外墙5.4固定连接，另一端与围护桩1固定连接。第二道砼支撑3.2位于地下室中板5.2上方。

楼板砼传力带5.6满足要求后，拆除第二道砼支撑3.2；而后水平横梁6、焊接固定在钢立柱2.2上的加强钢筒2.3上，再架设斜向钢换撑7，斜向钢换撑7上端焊接固定支撑在顶圈梁4或者围护桩1上，下端焊接固定支撑在水平横梁6上。

斜向钢换撑7架设完毕后，第一道砼支撑3.1影响地下室顶板5.3施工，拆除第一道砼支撑3.1，浇筑地下室顶板5.3，回填地下室外墙5.4土体，切割斜向钢换撑7，回填地下室顶板5.3土体。

斜向钢换撑7可与地下室外墙5.4一起浇筑，后期进行切割，此时需提前设置止水钢板等构件，保证结构防水；或对地下室外墙5.4进行预留洞，斜向钢换撑7拆除后，再进行浇筑；地下室中板5.2与钢立柱2.2交界处，可对楼板进行适当加强，保证地下室中板5.2安全。

顶圈梁4或围护桩1中可提前预埋钢板，斜向钢换撑7上端固定支撑在顶圈梁4或者围护桩1上的钢板上。

地下室5外部防水层，地下室底板5.1垫层及基础，均需按要求进行常规施工，本实用新型中不再赘述。

斜向钢换撑7下端对应位置处的钢立柱2.2，可在钢立柱2.2后侧继续设置水平传力构件，将斜向钢换撑集中力进一步分散。

斜向钢换撑7可根据具体情况设置千斤顶及轴力监测计，以便施加预应力并监测轴力。

本实施例中还提供了一种利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统的施工方法，步骤如下：

第一步：按设计要求，利用相关打桩设备进行围护桩1、立柱桩2等施工，需在指定标高处对钢立柱2.2进行加强钢筒2.3焊接；

第二步：按设计要求，满足基坑开挖条件后，进行土方开挖，并完成顶圈梁4、砼支撑3施工，顶圈梁4提前进行钢板预埋，便于后期焊接斜向钢换撑7；

第三步：砼支撑3浇筑完毕后，进行下一层土方开挖，依次施工砼支撑3、开挖土方，直至开挖至坑底；

第四步：垫层、防水层等完成施工后，按要求浇筑地下室底板5.1、地下室外墙5.4、地下室中板5.2及地下室柱5.5，并设置相应楼板砼传力带5.6；

第五步：地下室底板5.1、地下室外墙5.4、地下室中板5.2、地下室柱5.5及楼板砼传力带5.6强度达到设计要求后，拆除第二道砼支撑3.2；

第六步：利用钢立柱2.2及加强钢筒2.3焊接水平横梁6，并架设斜向钢换撑7，斜向钢换撑7上端支撑在顶圈梁4上，与相应埋件焊接，下端支撑在水平横梁6上，上下端顶牢；

第七步：斜向钢换撑7架设完毕后，拆除第一道砼支撑3.1，浇筑地下室外墙5.4及地下室顶板5.3，回填地下室外墙5.4土体，切割斜向钢换撑7，回填地下室顶板5.3土体。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，包括围护桩、立柱桩、砼支撑和顶圈梁；围护桩、立柱桩、砼支撑和顶圈梁均固定设置在基坑中；立柱桩包括钻孔桩和钢立柱，钢立柱固定设置在钻孔桩下方；其特征在于：还包括水平横梁和斜向钢换撑；水平横梁固定在钢立柱上；斜向钢换撑上端固定支撑在顶圈梁或者围护桩上，下端固定支撑在水平横梁上。

2.根据权利要求1所述的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，其特征在于：所述的砼支撑包括第一道砼支撑和第二道砼支撑，第一道砼支撑和第二道砼支撑上下设置。

3.根据权利要求1所述的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，其特征在于：所述的立柱桩还包括加强钢筒，加强钢筒套装固定在钢立柱上；所述的水平横梁固定在加强钢筒上。

4.根据权利要求1所述的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，其特征在于：所述的顶圈梁或围护桩中预埋有钢板，斜向钢换撑上端固定支撑在顶圈梁或者围护桩上的钢板上。

5.根据权利要求1所述的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，其特征在于：所述的斜向钢换撑下端对应位置处的钢立柱后侧设置有水平传力构件。

6.根据权利要求1所述的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，其特征在于：所述的斜向钢换撑设置有千斤顶及轴力监测计。

7.根据权利要求1所述的利用钢立柱传力的斜向钢换撑系统，其特征在于：所述的围护桩为钻孔桩或者地下连续墙。

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