[实用新型]一种钢管混凝土支撑与冠梁的节点结构和支撑系统

说明书

本实用新型钢管混凝土支撑与冠梁的节点结构和支撑系统,属于基坑工程技术领域，具体涉及一种钢管混凝土支撑与冠梁的节点结构，冠梁的内侧固定有第一端头钢板，第一端头钢板上固定有第一伸缩钢构件；钢管混凝土支撑的端部固定有第二端头钢板，第二端头钢板上固定有第二伸缩钢构件；第一伸缩钢构件与第二伸缩钢构件通过螺栓连接；千斤顶的前端和后端分别顶在第二端头钢板和第一端头钢板上；千斤顶与控制系统电连接。本实用新型还提供一种支撑系统，其冠梁相对的两侧之间支撑有钢管混凝土支撑，且冠梁和钢管混凝土支撑的节点结构采用上述的节点结构。既能满足端部节点的刚性、等强连接的需要，保证工程安全，同时又能根据需要施加预应力，满足基坑预应力损失以及支撑松弛需要重复加载的需求。

技术领域

本实用新型属于地下基坑工程技术领域，具体涉及一种钢管混凝土支撑与冠梁的节点结构和支撑系统。

背景技术

传统现浇混凝土支撑，因其刚度大、整体性好、安全可靠等优势，普遍应用于地下工程，但也存在突出的问题和缺点：（1）费钱，投资高：混凝土支撑属于临时工程，车站结构主体完工，即破除外运，临时性废弃工程投资高，一般地下车站达数百万，复杂站点达数千万；（2）费时，工期长：混凝土支撑支模、绑扎钢筋、浇筑振捣、养护，后期的破除，整个工序长达好几个月，严重制约现场施工进度。（3）费力，难度大：混凝土支撑施工难度大，使用完成后破除施工，需耗费大量人力物力。（4）不环保，混凝土破除废渣污染环境，不符合绿色建造、环保节能的发展方向。急需先进的产品和科学的施工方法，替代传统混凝土支撑。

传统钢管撑虽然可以回收，施工较为便利，但是其与基坑支挡结构间只能承受压力，整体性较差，抗变形能力差，成为基坑安全的薄弱环节。

目前所见的预制支撑，薄弱环节多在连接结构处，节点处无法实现刚接，导致基坑整体稳定性不足；且接缝处总存在缝隙，基坑开挖后这些缝隙受压后才能稳定，而这些缝隙就转化为基坑的变形，对基坑周边的建构筑及管线等保护不利，同时，支撑在使用过程中可能存在应力松弛现场，导致基坑局部失稳，引起整个基坑的破坏。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种钢管混凝土支撑与冠梁的节点结构和支撑系统，既能满足端部节点的刚性、等强连接的需要，保证工程安全，同时又能根据需要施加预应力，满足基坑预应力损失以及支撑松弛需要重复加载的需求。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种钢管混凝土支撑与冠梁的节点结构，包括钢管混凝土支撑、冠梁、千斤顶和控制系统；所述冠梁的内侧固定有第一端头钢板，所述第一端头钢板上固定有第一伸缩钢构件；所述钢管混凝土支撑的端部固定有第二端头钢板，所述第二端头钢板上固定有第二伸缩钢构件；所述第一伸缩钢构件与所述第二伸缩钢构件通过螺栓连接；所述千斤顶的前端和后端分别顶在所述第二端头钢板和所述第一端头钢板上；所述千斤顶与所述控制系统电连接。

进一步地，所述第一伸缩钢构件包括第一U形钢板，所述第一U形钢板的一端与所述第一端头钢板连接；所述第二伸缩钢构件包括第二U形钢板，所述第二U形钢板的一端与所述第二端头钢板连接；所述第一U形钢板上和所述第二U形钢板上均设有多列长圆螺栓孔，所述第一U形钢板上的长圆螺栓孔与所述第二U形钢板上的长圆螺栓孔通过螺栓连接；所述千斤顶置于所述第一U形钢板和所述第二U形钢板连接形成U形槽内。

进一步地，所述钢管混凝土支撑由多个钢管混凝土支撑预制件拼接而成；所述钢管混凝土支撑预制件的两端均设有环形的接头钢板，所述接头钢板上沿环向设有多个螺栓孔，相邻的所述钢管混凝土支撑预制件的相邻接头钢板上相对应的螺栓孔分别通过螺栓连接；所述第二端头钢板与所述钢管混凝土支撑端部的接头钢板固定。

更进一步地，所述钢管混凝土支撑预制件包括钢管，所述钢管内填充有混凝土，所述混凝土内具有沿轴向贯穿的中空部；所述混凝土内配置有钢筋骨架，所述接头钢板与所述钢管焊接，且所述接头钢板的内侧与所述钢筋骨架连接，所述接头钢板的外侧位于所述钢管外且设有所述螺栓孔。