预应力鱼腹梁钢支撑体系视频详解

2329 2020-07-09 09:51:39

预应力鱼腹梁钢支撑体系视频详解

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在传统的基坑工程中，我们常见的的围护结构支撑方式是这样的：纵横交错的混凝土或钢结构内支撑，导致挖土施工空间小，安装拆卸又费力费时……

▲ 传统混凝土内支撑

▲ 传统钢结构内支撑

▲ 传统内支撑安拆及施工不便

我们在江阴城建南门商业街区项目上，见识了一种新型的基坑围护结构支撑方式：预应力鱼腹式钢支撑体系，它的施工现场是这样子：

▲ 预应力鱼腹式钢支撑工地全貌

▲ 预应力鱼腹式钢支撑工地局部

直观对比之下，这种新型的支撑方式给我们的第一感觉是：支撑杆件很稀疏，挖土施工空间非常大；支撑用料少且为标准件，方便安拆且可回收周转……

▲ 同一项目两种方案的施工空间对比

那么，这种新型支撑体系的原理及组成是什么样的呢？

我们来看整体示意图，支撑体系结构由四大构件组成：① 腰梁、② 鱼腹梁、③ 对撑/角撑、④ 立柱，以及构件之间和内部的连接件。

▲ 整体示意图

之所以称之为“预应力”支撑体系，是因为整个结构是通过施加预应力来抵抗基坑围护的受力变形，我们来看一下受力示意图：对撑/角撑通过千斤顶和保力盒施加预压力，鱼腹梁通过钢绞线施加预拉力，抵抗了基坑围护的侧向压力。

▲ 受力示意图

接下来我们就深入现场并结合图纸来剖析一下这四大构件的具体组成。

1、腰梁

H型钢腰梁：通过螺栓沿着基坑周边冠梁连续设置，承载两侧压力

托架：设置在腰梁下方，连接围护桩体及腰梁，起到支撑作用

2、鱼腹梁

上弦梁：即为腰梁

直腹杆、斜腹杆：形成一个桁架结构，用于转递钢绞线与腰梁之间的力

桥架：位于直腹杆端头，钢绞线从中穿过

下弦钢绞线：经过张拉可提供预拉力

连接件：用于连接鱼腹梁与对撑/角撑

锚具：张拉、锁定并保持钢绞线的预拉力

3、对撑/角撑

H型钢对撑/角撑：传载轴向支撑预应力

加压横梁：垂直于支撑方向，横梁之间通过千斤顶对支撑加压

保力盒：千斤顶施压之后用保力盒塞进加压横梁，保持轴向预应力

盖板：在拼接节点处设置，加强对撑的薄弱部位以形成整体

系杆：在相邻盖板间设置，提供侧向约束提升整体稳定性

4、立柱

方钢管混凝土立柱：用于承载支撑体系自身重量

托梁、托座：将对撑/角撑的重量传递到立柱

抱箍：固定托梁和对撑/角撑

斜撑/剪刀撑：提升立柱的整体稳定性

在现场我们还看到，该项支撑体系除了开篇提到的挖土空间大、用料少可回收优点之外，由于自身采用全自动连续监测系统，可以通过动态施加预应力，更加有效地控制基坑变形。

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岩土研究院