[发明专利]一种大型深基坑装配式型钢支撑体系

说明书

技术领域

本发明涉及一种基坑支护领域，尤其涉及一种大型深基坑装配式型钢支撑体系。

背景技术

深基坑的内支撑体系一般采用钢筋混凝土结构，众所周知，混凝土支撑体系在地下空间结构完成后需进行拆除，不仅产生大量的固体废弃物，而且造成严重的社会资源的浪费。

部分基坑也采用钢结构作为支撑，比如双向双钢管支撑结构，但是装配化施工水平较低，材料浪费严重，而且该支撑体系主要应用于小型基坑支护，不满足大型基坑支护的要求。双钢管支撑沿横纵方向交错布置在同一水平面上，在双钢管支撑的交叉节点处采用传统四通连接，形成固态节点，横纵两个方向传递过来的土压力在该固态节点处产生较大的负弯矩，容易造成双向钢管支撑在交叉节点处扭曲、断裂的情况发生。

为了改善双向双钢管支撑结构交叉节点处的易断裂现象，目前的一些做法是将双向双钢管支撑结构的交叉节点处的四通固定连接方式改为活动连接方式，使双向双钢管支撑结构在交叉节点处能够具有一定的位移量，但是这种活动连接方式的结构过于复杂，制作成本较高，安装及布设也是一项复杂的工程，需要严格参照深基坑自身条件进行布局布控，耗费较多的人力物力；另外，采用这种活动连接方式使双向双钢管支撑结构在交叉节点处具有位移能力后，容易引起双向双钢管支撑结构的整体径向位移，导致偏离支护位置，影响支护效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种支撑刚度大，适合大型基坑支护的要求的大型深基坑装配式型钢支撑体系，以解决现有双向双拼钢支撑结构交叉节点处结构过于复杂和屈曲变形的问题。

为实现上述技术效果，本发明公开了一种大型深基坑装配式型钢支撑体系，包括：

水平支撑结构，包括沿第一方向支撑于基坑的围护墙体之间的第一水平支撑件及沿第二方向支撑于基坑的围护墙体之间的第二水平支撑件，所述第一水平支撑件位于所述第二水平支撑件的上方且所述第一水平支撑件与所述第二水平支撑件相互交叉，形成上下错开的交叉节点；

节点连接结构，包括安装于部分所述交叉节点处的所述第一水平支撑件上的第一竖向枢接座及安装于部分所述交叉节点处的所述第二水平支撑件上的第二竖向枢接座，对应的所述交叉节点处的所述第一竖向枢接座与所述第二竖向枢接座之间插设有竖向枢接轴；

竖向支撑结构，支撑于基坑的底部与所述第二水平支撑件之间；以及

液压轴力补偿系统，包括液压伺服装置和中继装置，所述液压伺服装置安装于所述第一水平支撑件的端部与所述围护墙体之间及所述第二水平支撑件的端部与所述围护墙体之间，所述中继装置安装于所述第一水平支撑件中和所述第二水平支撑件中。

本发明进一步的改进在于，沿基坑的围护墙体设置有一周围檩结构，所述围檩结构包括沿水平平行叠加的多道型钢支护，所述多道型钢支护的底部由固定在所述围护墙体上的三角支架支撑。

本发明进一步的改进在于，所述液压伺服装置为安装于所述型钢支护与所述第一水平支撑件的端部之间及所述型钢支护与所述第二水平支撑件的端部之间的第一液压千斤顶；所述中继装置包括间隔设置于所述第一水平支撑件中和所述第二水平支撑件中的连接盒及安装于所述连接盒内的第二液压千斤顶，所述第二液压千斤顶的推抵端通过滑动轴承与所述第一水平支撑件和所述第二水平支撑件连接。

本发明进一步的改进在于，所述围檩结构还包括设于所述围护墙体的转角处的角撑。

本发明进一步的改进在于，所述第一水平支撑件包括平行的第一钢梁和第二钢梁，所述第二水平支撑件包括平行的第三钢梁和第四钢梁，所述第一钢梁、所述第二钢梁、所述第三钢梁及所述第四钢梁在所述交叉节点处围设形成安装空间，所述节点连接结构设于所述安装空间内。

本发明进一步的改进在于，所述安装空间内的所述第一钢梁的侧部与所述第三钢梁的侧部之间设有所述节点连接结构，所述安装空间内的所述第二钢梁的侧部和所述第四钢梁的侧部之间设有所述节点连接结构。

本发明进一步的改进在于，所述安装空间内的所述第一钢梁的侧部与所述第四钢梁的侧部之间设有所述节点连接结构，所述安装空间内的所述第二钢梁的侧部和所述第三钢梁的侧部之间设有所述节点连接结构。

本发明进一步的改进在于，所述交叉节点外的所述第一钢梁和所述第二钢梁之间间隔设置有多道第一连接梁，所述交叉节点外的所述第三钢梁和所述第四钢梁之间间隔设置有多道第二连接梁。

本发明进一步的改进在于，所述第一钢梁、所述第二钢梁、所述第三钢梁和所述第四钢梁分别由多段H型钢拼接而成。