[发明专利]一种应力补偿反支撑体系及其施工方法

权利要求书

1.一种应力补偿反支撑体系，其特征在于，包括：

支撑单元，包括立杆(1)、工字梁主梁(2)和工字梁次梁(3)，所述工字梁主梁(2)设置于所述立杆(1)的上方，所述工字梁次梁(3)交叉放置于所述工字梁主梁(2)的顶部，所述工字梁次梁(3)置于支撑结构下方；

补偿单元，包括底座机构和顶托机构，所述底座机构包括沙袋支垫(4)、底板(5)、第一定位内管(6)和第一定位外环(7)，所述底板(5)设置于所述沙袋支垫(4)上，所述第一定位内管(6)竖向设置于所述底板(5)上，所述第一定位外环(7)设置于所述底板(5)上，并位于所述第一定位内管(6)外，所述立杆(1)的底部套接于所述第一定位内管(6)上；所述顶托机构包括下托板(8)、上托板(9)、第二定位内管(11)、弹簧(12)、滑动顶托(13)、螺杆(10)和螺母(14)，所述螺杆(10)固定于所述上托板(9)上方，所述第二定位内管(11)竖向固定于所述上托板(9)下方，所述第二定位内管(11)的下部活动穿过所述下托板(8)，所述弹簧(12)套接于所述上托板(9)与下托板(8)之间的所述第二定位内管(11)上，所述滑动顶托(13)活动安装于所述螺杆(10)的上部，且所述螺母(14)连接于所述螺杆(10)的上部，用于支撑所述滑动顶托(13)，所述立杆(1)的顶部套接于所述第二定位内管(11)上。

2.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述立杆(1)的中部套接有加固板(17)，所述加固板(17)的边侧安装有加固扣件(18)，相邻两所述立杆(1)之间连接有拉结杆(19)，所述拉结杆(19)通过所述加固扣件(18)与所述加固板(17)连接。

3.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述工字梁次梁(3)的顶面安装有橡胶垫(16)，工字梁次梁(3)有多个，均匀布置于工字梁主梁(2)上方。

4.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述工字梁主梁(2)由多个工字梁单元共同组成，所述立杆(1)由多个立杆单元共同组成。

5.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述滑动顶托13)包括套管(131)、承托板(132)和加强筋(133)，所述套管(131)活动套设于所述螺杆(10)上，所述承托板(132)连接于所述套管(131)的顶部，且所述加强筋(133)连接在所述承托板(132)与所述套管(131)之间。

6.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述下托板(8)的底面上对应于所述第二定位内管(11)的位置处设有第二定位外环(15)。

7.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述螺母(14)包括正向螺母和反向螺母。

8.根据权利要求1所述的应力补偿反支撑体系，其特征在于，所述支撑单元可为单层或多层，多层时上一层的所述立杆(1)与下一层的所述立杆(1)处于同一垂线上。

9.权利要求1至8任一项所述的应力补偿反支撑体系的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，根据结构所受荷载，计算支撑体系工字梁主梁(2)、工字梁次梁(3)、立杆(1)、弹簧(12)规格，体系整体设计；

S2，铺设沙袋支垫(4)，整平沙袋并压实，放置带有第一定位内管(6)和第一定位外环(7)的底板(5)，放置立杆(1)，立杆(1)卡合于第一定位内管(6)以及第一定位外环(7)中间，立杆(1)采用钢管拉结临时固定；

S3，安放顶托机构，调节滑动顶托(13)，以及螺母(14)，提供工字梁主梁(2)就位条件；

S4，逐个安放工字梁主梁(2)，放置平稳后焊接，随后安放工字梁次梁(3)；

S5，在上托板(9)上放置千斤顶(20)顶起工字梁主梁(2)以及工字梁次梁(3)，协同起顶，直至次梁同支撑结构的底面紧密接触受力；

S6，将立杆(1)拉结固定，固定后继续起顶千斤顶(20)，施加预应力，分两次施加，第一次增加到计算工况设计轴力，第二次增加轴力补偿储备；

S7，调节滑动顶托(13)，拧动螺母(14)，使滑动顶托(13)顶紧工字梁主梁(2)，移走千斤顶(20)，支撑体系安装安毕；

S8，加固期过后，拆除体系时，先采用千斤顶(20)顶住工字梁主梁(2)，随后松动螺母(14)，移动滑动顶托(13)下落，落下千斤顶(20)，按工字梁次梁(3)、工字梁主梁(2)、立杆(1)依次拆除支撑体系。