[发明专利]钢管水平支撑结构及其施工方法

说明书

本申请公开了一种钢管水平支撑结构，其包括钢管主撑以及支撑钢管主撑的H型钢连梁，H型钢连梁的腹板沿竖直方向延伸；在H型钢连梁上，对应于钢管主撑设置有一缺口，缺口向上贯穿H型钢连梁的上翼缘、且与下翼缘具有距离；缺口卡持在钢管主撑上，一上包箍可拆卸地安装在H型钢连梁的上翼缘上，上包箍跨越该缺口，将钢管主撑紧密地抵压在缺口内。还公开了上述钢管水平支撑结构的施工方法。利用缺口将H型钢连梁与钢管主撑连接起来，在钢管主撑上不再开设任何孔洞，也不额外添加其它部件，保证了钢管主撑的完整性，不再产生由于连接而造成的薄弱点，保证了钢管主撑的整体强度，能够对钢管主撑施加更大的预应力，由此可以提高对基坑的防护等级。

技术领域

本发明涉及一种钢管水平支撑结构及其施工方法。

背景技术

在基坑开挖过程中，为了保证基坑的安全，避免塌方，常常需要在基坑内架设水平支撑，以对支护桩或支护墙提供水平支撑力。

目前钢结构的水平支撑开始广泛使用，钢管常用于作为主撑，主撑之间无连接，或直接在主撑的下侧设置小型的型钢作为支撑梁，为了便于拆卸和安装，主撑一般直接搁置在支撑梁上，并在支撑梁上焊接限制件，以使主撑保持在支撑梁上，这种安装方式，使得支撑之间的连接关系较弱，无法形成网状结构，这种结构仅能用于5-10米的宽幅较窄的基坑，

对于宽幅较大的基坑，为了提高支撑的强度，需要在主撑上焊接接头，然后将连梁连接在接头上，在主撑上焊接接头，使得主撑的局部遭到破坏，成为薄弱点，不利于基坑的安全施工。

为了提高基坑挖掘及地下结构施工过程中的安全性，有时会对主撑进行预应力施加，提高主撑的抗压力，减少基坑的变形，但是由于现有技术中，连梁主要采用螺栓或焊接方式连接在主撑上，在对主撑施加预应力过程中，由于主撑的长度会发生一定的变化，由此带动相应的连梁移动，各主撑在施加预应力过程中，所产生的长度变化不会完全相同，总会有一些差异，导致在对主撑施加预应力过程，也同步会对连梁产生作用，由于各主撑对连梁所产生的作用不同，导致连梁产生一定程度的弯曲变形，影响水平支撑的整体稳定性。为了避免由于连梁的变形而导致水平支撑的稳定性降低，在部分基坑内，水平支撑仅仅采用主撑，而取消连梁，取消连梁虽然可以消除上述问题，但是却增加了主撑的架设难度，而且对每根主撑均需要架设一定数量的立柱，立柱数量的过多，增加了基坑挖掘及地下结构施工的难度，无法提高施工效率。

发明内容

为解决上述问题，本申请首先提出了一种钢管水平支撑结构，其包括若干根钢管主撑以及支撑该若干根钢管主撑的H型钢连梁，该若干根钢管主撑水平设置、且相互平行，该H型钢连梁的腹板沿竖直方向延伸；

在该H型钢连梁上，至少对应于一根钢管主撑设置有一缺口，该缺口向上贯穿H型钢连梁的上翼缘、且与下翼缘具有距离；该缺口卡持在钢管主撑上，一上包箍可拆卸地安装在H型钢连梁的上翼缘上，该上包箍跨越该缺口，将钢管主撑紧密地抵压在该缺口内。

优选地，对应于每根钢管主撑，在该H型钢连梁上均设置有一缺口。为了避免缺口过大，影响H型钢连梁的强度，优选钢管主撑的顶部向上超出H型钢连梁的上表面，H型钢连梁沿水平方向延伸，H型钢连梁的上表面是在上翼缘朝向上方的表面，使钢管主撑的顶部向上超出H型钢连梁的上表面，还可以在保证强度的情况下，采用截面高度较小的H型钢来制作H型钢连梁。具体地，H型钢连梁采用HM中翼缘或HN窄翼缘类H型钢制作。具体地，上包箍采用螺栓连接到H型钢连梁的上翼缘上。

本申请采用在H型钢连梁上开设缺口的方式将H型钢连梁与钢管主撑连接起来，在钢管主撑上不再开设任何孔洞，也不额外添加其它部件，保证了钢管主撑的完整性，不再产生由于连接而造成的薄弱点，保证了钢管主撑的整体强度，能够对钢管主撑施加更大的预应力，由此可以提高对基坑的防护等级。