应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的制作方法

本发明涉及基坑围护领域，具体涉及一种应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构。

背景技术：

为了保证地下结构及基坑周边环境的安全，需要在基坑侧壁及周围采用支撑、加固等保护措施。目前的基坑支撑系统通常包括绕基坑边缘设置的一组工法桩，位于工法桩内侧的围凛梁及设置在围凛梁之间的支撑主梁。现有的支撑主梁通常采用支撑主梁直接对撑在相对两侧的围凛梁上，以此来加强基坑支撑的强度，控制结构形变。

在基坑支撑工程使用组合支撑主梁内支撑时，常常会遇到支撑主梁相交的情况；目前的设计方案采取的措施是尽量规避主支撑梁十字相交现象；但规避十字现象的设计方法会使支撑体系受力不平衡或增加支撑主梁的数量，增加支撑钢材使用量。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种使基坑支撑工程中的支撑主梁可以实现十字交叉分布，从而提高基坑支撑的受力稳定性的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构。

本发明的技术方案是：

一种应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构，包括钢支撑三角组合件、若干设置在基坑内侧的侧三角支撑件及四根支撑主梁，所述钢支撑三角组合件包括两个三角支撑座及连接两个三角支撑座的咬合连接结构，所述咬合连接结构包括设置在其中一个三角支撑座的底边上第一咬合结构及设置在另一个三角支撑座的底边上第二咬合结构，第一咬合结构包括设置在三角支撑座的底边上的左、右两个第一咬合块，且两个第一咬合块之间的空间形成第一咬合槽，所述第二咬合结构包括设置在三角支撑座的底边上的两块第二侧咬合块及设置在三角支撑座的底边上中部并位于两块第二侧咬合块之间的第二中咬合块，所述第二侧咬合块与第二中咬合块之间的空间形成第二咬合槽，所述第二中咬合块与第一咬合槽相配合，第二中咬合块伸入第一咬合槽内，第二中咬合块与第一咬合槽所在的三角支撑座之间通过螺栓连接；所述第一咬合块与对应的第二咬合槽配合，第一咬合块伸入对应的第二咬合槽内，第一咬合块与第二咬合槽所在的三角支撑座之间通过螺栓连接；所述四根支撑主梁分布在钢支撑三角组合件的四周，且四根支撑主梁呈十字分布，所述支撑主梁的一端抵在钢支撑三角组合件的三角支撑座的腰边上，支撑主梁的另一端通过预应力预留件抵在对应的侧三角支撑件的腰边上，所述预应力预留件包括可相互撑开的两个支撑部件，且其中一支撑部件抵接在侧三角支撑件腰边上，另一支撑部件抵接在支撑主梁的端部上。

本方案的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构使基坑支撑工程中的支撑主梁可以实现十字交叉分布，从而提高基坑支撑的受力稳定性。

作为优选，预应力预留件的两支撑部件之间设有限位挡块，该限位挡块在两支撑部件之间形成预留空腔；所述限位挡块与支撑部件之间设有若干可取出的应力片，且各应力片叠加设置。

作为优选，还包括设置在基坑内侧的围凛梁，所述侧三角支撑件设置在围凛梁的内侧面上。

作为优选，侧三角支撑件为等腰三角形结构并且其底边和腰由h型钢构成。

作为优选，第一咬合结构还包括设置在三角支撑座的底边上的左、右两个第一连接块，两个第一咬合块位于两个第一连接块之间，所述第一连接块与第二侧咬合块一一对应，第一连接块与对应的第二侧咬合块之间通过螺栓连接。

作为优选，三角支撑座为等腰三角形结构，且三角支撑座的两腰边相互垂直，两个三角支撑座中的一个三角支撑座的腰边与另一个三角支撑座的腰边相平行或相垂直。

作为优选，三角支撑座采用若干h型钢拼装组成，相邻的h型钢通过螺栓连接。

作为优选，还包括对中支撑连接装置，对中支撑连接装置一一对应的设置在三角支撑座的腰边上，所述对中支撑连接装置包括设置在三角支撑座的腰边上的两个支座、一一对应的设置在支座上的导杆、沿导杆滑动的滑动支撑座、位于两个支座之间的容置槽、设置在容置槽的底面上的导轨、两个滑动设置在导轨上的滑块、与滑块一一对应的复位拉簧及位于滑动支撑座与对应的三角支撑座的腰边之间的弧形弹簧钢板，所述三角支撑座为等腰三角形结构，且三角支撑座的两腰边相互垂直，两个三角支撑座中的一个三角支撑座的腰边与另一个三角支撑座的腰边相平行或相垂直，所述导杆与导杆所在的三角支撑座的腰边相垂直，所述滑动支撑座上设有与导杆一一对应的导向孔，导杆伸入对应的导向孔内，所述复位拉簧的一端与对应的滑块相连，复位拉簧的另一端与对应的支座相连，所述弧形弹簧钢板的一端与其中一个滑块相连接，弧形弹簧钢板的另一端与另一个滑块相连接，弧形弹簧钢板朝滑动支撑座方向拱起。

本方案的对中支撑连接装置有利于提高呈十字交叉分布的支撑主梁的受力稳定性，进而提高基坑支撑的结构稳定性和可靠性。

作为优选，导轨水平设置。

作为优选，导杆水平设置，且导杆与导轨相垂直。

本发明的有益效果是：使基坑支撑工程中的支撑主梁可以实现十字交叉分布，从而提高基坑支撑的受力稳定性。

附图说明

图1是本发明的具体实施例一的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的一种结构示意图。

图2是本发明的具体实施例一的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的侧三角支撑件的一种结构示意图。

图3是本发明的具体实施例一的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的预应力预留件的一种结构示意图。

图4是本发明的具体实施例一的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的钢支撑三角组合件的一种爆炸图。

图5是本发明的具体实施例一的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的钢支撑三角组合件的一种装配图。

图6是本发明的具体实施例二的应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的钢支撑三角组合件的一种装配图。

图7是图6中a处的局部放大图。

图中：

工法桩1a；

围凛梁1b；

钢支撑三角组合件1，三角支撑座1.0，咬合连接结构1.1，第一咬合结构1.2，第一咬合块1.21，第一咬合槽1.22，第一连接块1.23；第二咬合结构1.3，第二中咬合块1.31，第二侧咬合块1.32，第二咬合槽1.33；

支撑主梁2；

对中支撑连接装置3，支座3.1，导杆3.2，滑动支撑座3.3，导向孔3.4，弧形弹簧钢板3.5，容置槽3.6，导轨3.7，滑块3.8，复位拉簧3.9；

侧三角支撑件4；

预应力预留件5，支撑部件5.1，限位挡块5.2，预留空腔5.3，应力片5.4。

具体实施方式

为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体:可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施例一：如图1所示，一种应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构，包括绕基坑边缘设置的一组工法桩1a、设置在基坑内侧的围凛梁1b、钢支撑三角组合件1、若干设置在基坑内侧的侧三角支撑件4及四根支撑主梁2。本实施例中，围凛梁设置在工法桩内侧。

如图1、图2所示，侧三角支撑件4为等腰直角三角形结构并且其底边和腰由h型钢构成。侧三角支撑件设置在围凛梁的内侧面上，本实施例中，侧三角支撑件的底边通过螺栓围凛梁的内侧面上。

如图1、图4、图5所示，钢支撑三角组合件1包括两个三角支撑座1.0及连接两个三角支撑座的咬合连接结构1.1。

本实施例的三角支撑座为等腰三角形结构，且三角支撑座的两腰边相互垂直。两个三角支撑座中的一个三角支撑座的腰边与另一个三角支撑座的腰边相平行或相垂直。三角支撑座采用若干h型钢拼装组成，同一个三角支撑座上相邻的h型钢通过螺栓连接。

咬合连接结构包括设置在其中一个三角支撑座的底边上第一咬合结构1.2及设置在另一个三角支撑座的底边上第二咬合结构1.3。

第一咬合结构1.2包括设置在三角支撑座的底边上的左、右两个第一咬合块1.21及设置在三角支撑座的底边上的左、右两个第一连接块1.23。两个第一咬合块位于两个第一连接块之间，且第一连接块与第一咬合块紧密贴合。两个第一咬合块之间的空间形成第一咬合槽1.22。

第二咬合结构1.3包括设置在三角支撑座的底边上的两块第二侧咬合块1.32及设置在三角支撑座的底边上中部并位于两块第二侧咬合块之间的第二中咬合块1.31。第二侧咬合块与第二中咬合块之间的空间形成第二咬合槽1.33。

第二中咬合块与第一咬合槽相配合，第二中咬合块伸入第一咬合槽内。第二中咬合块与第一咬合槽所在的三角支撑座之间通过螺栓连接。第一咬合块与对应的第二咬合槽配合，第一咬合块伸入对应的第二咬合槽内，第一咬合块与第二咬合槽所在的三角支撑座之间通过螺栓连接。

第一连接块与第二侧咬合块一一对应，第一连接块与对应的第二侧咬合块之间通过螺栓连接。第一咬合块与第二中咬合块之间通过螺栓连接。

本实施例中，钢支撑三角组合件通过两个三角支撑座的咬合连接结构咬合连接，其中三角支撑座为工厂标准化生产，验收标准容易控制，并且运输和现场组合施工方便。同时，配合螺栓连接两个三角支撑座，将两个三角支撑座可靠的连为一体，可以有效的提高了土压力对应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的抗剪切作用。

如图1、图2、图3、图5所示，四根支撑主梁2分布在钢支撑三角组合件1的四周，且四根支撑主梁呈十字分布。支撑主梁2的一端抵在钢支撑三角组合件1的三角支撑座1.0的腰边上，支撑主梁2的另一端通过预应力预留件5抵在对应的侧三角支撑件4的腰边上。

预应力预留件5包括可相互撑开的两个支撑部件5.1，且其中一支撑部件抵接在侧三角支撑件4的腰边上，另一支撑部件抵接在支撑主梁2的端部上。预应力预留件的两支撑部件之间设有限位挡块5.2，该限位挡块在两支撑部件之间形成预留空腔5.3。限位挡块与支撑部件之间设有若干可取出的应力片5.4，且各应力片叠加设置。上述支撑部件由工字钢或h型钢构成。

具体施工时，将液压千斤顶插入预应力预留件的预留空腔5.3内；接着，使位于钢支撑三角组合件的相对两侧的支撑主梁的端部的预应力预留件上的液压千斤同时扩张（即相对的两根支撑主梁的端部的预应力预留件上的液压千斤同时扩张），将预应力预留件两支撑部件撑开，并将应力片插入限位挡块与支撑部件之间，即可将方向相反的两个预紧力施加在支撑主梁上，从而将位于应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的相对两侧的支撑主梁对撑在应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构与围凛梁之间；如此，可实现将四个呈十字交叉分布的支撑主梁对撑在应用钢支撑三角组合件与围凛梁之间，从而提高基坑支撑的受力稳定性。

具体实施例二：本实施例的其余结构参照具体实施例一，其不同之处在于：

如图6、图7所示，一种应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构，还包括对中支撑连接装置3。对中支撑连接装置一一对应的设置在钢支撑三角组合件1的两个的三角支撑座1.0的腰边上。

对中支撑连接装置包括设置在三角支撑座的腰边上的两个支座3.1、一一对应的设置在支座上的导杆3.2、沿导杆滑动的滑动支撑座3.3、位于两个支座之间的容置槽3.6、设置在容置槽的底面上的导轨3.7、两个滑动设置在导轨上的滑块3.8、与滑块一一对应的复位拉簧3.9及位于滑动支撑座与对应的三角支撑座的腰边之间的弧形弹簧钢板3.5。

本实施例中，两个支座与对应的三角支撑座的腰边之间围成的空间构成所述的容置槽3.6。

导轨水平设置。两个三角支撑座的腰边上的导轨中，任意相邻的两个导轨相垂直。同一三角支撑座的两腰边上的导轨对称布置。

导杆水平设置，且导杆与导轨相垂直。导杆与导杆所在的三角支撑座的腰边相垂直。滑动支撑座上设有与导杆一一对应的导向孔3.4。导杆伸入对应的导向孔内。

复位拉簧3.9的一端与对应的滑块相连，复位拉簧的另一端与对应的支座相连。

弧形弹簧钢板3.5的一端与其中一个滑块相连接，弧形弹簧钢板的另一端与另一个滑块相连接。弧形弹簧钢板朝滑动支撑座方向拱起。同一三角支撑座上的两腰边上的弧形弹簧钢板对称布置，位于应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的相对两侧的弧形弹簧钢板对称布置，即相对布置在应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的两侧的弧形弹簧钢板对称布置。相对布置在应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的两侧的弧形弹簧钢板的中心的连线与弧形弹簧钢板所在的三角支撑座上的腰边相垂直。

本实施例中，支撑主梁2的一端通过对中支撑连接装置3抵在三角支撑座1.0的腰边上，即支撑主梁2的一端抵在三角支撑座1.0的腰边上的滑动支撑座3.3上，支撑主梁2的另一端通过预应力预留件5抵在对应的侧三角支撑件4的腰边上。

具体施工时的施工参照具体实施例一，其不同之处在于：

在液压千斤扩张的过程中，支撑主梁2的端部将推动滑动支撑座3.3沿导杆3.2往三角支撑座1.0移动，使滑动支撑座3.3抵在弧形弹簧钢板3.5，接着，弧形弹簧钢板逐渐发生弹性形变，弧形弹簧钢板的两端通过滑块沿导轨移动，直至滑动支撑座3.3抵在两个支座3.1的端面上为止；其中，液压千斤的扩张力主要通过弧形弹簧钢板3.5来传递，例如液压千斤的扩张力为35吨，则其中30吨左右的扩张力通过弧形弹簧钢板3.5传递到三角支撑座上，其余的扩张力直接通过滑动支撑座和两个支座传递到三角支撑座上；由于液压千斤的扩张力主要通过弧形弹簧钢板3.5递到三角支撑座上，如此，在相对布置的两根支撑主梁2对撑在应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构与围凛梁之间后，相对布置在应用钢支撑三角组合件的基坑支撑结构的两侧的弧形弹簧钢板的作用力将相互抵消，有效避免因相对布置的两根支撑主梁2的端部直接作用在三角支撑座上时，相对布置的两根支撑主梁2的扩张力的合力不在同一直线上，而在三角支撑座上产生扭力，而影响支撑主梁的稳定性的问题，进一步提高基坑支撑的受力稳定性。