专利名称：一种多支点轴力可调式钢支撑的制作方法
技术领域：
本发明属土木工程施工技术领域，涉及一种钢支撑。
背景技术：
基坑工程中，软土地区的基坑开挖具有明显的时空效应，其变形随暴露时间增长而增加。工程实践表明，支撑体系的架设是否及时对于控制基坑的变形和稳定具有重要的作用。钢支撑是常用的支撑结构形式。钢支撑多用圆钢管或大规模的H型钢，可采用液压千斤顶施加预应力以减小围护结构变形。与钢筋混凝土结构支撑相比，钢支撑具有施工速度快、支撑材料可重复循环使用的优点，对节省基坑工程造价和加快工期具有显著优势。但其支撑体系的整体刚度较小，尤其是钢支撑连接接头及活络头处，是钢支撑最为薄弱、最易 压坏失稳的部位，一旦出现较大的偏心力，就会产生扭曲变形。
发明内容
本发明的目的在于为克服现有技术中的缺陷而提供一种多支点轴力可调式钢支撑。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种钢支撑，包括多支点式钢支撑及轴力调节器，其中所述的多支点式钢支撑包括活络头、多支点式连接接头和钢管撑；所述的轴力调节器包括若干组千斤顶和油泵，所述的多支点式连接接头和钢管撑通过螺栓连接。所述的多支点连接接头包括一个主支和若干分支，所述的分支优选为两支分支、三支分支或四支分支等，其中所述的三支分支中相邻两分支间的夹角为0 45°。所述的主支、各分支与活络头中心线在同一平面内。所述的主支与钢管撑通过螺栓连接。所述的主支与分支的夹角范围为90° 180°。所述的千斤顶位于活络头的顶压位置，所述的油泵与千斤顶通过电线连接，接通油泵，即可为千斤顶提供压力，通过千斤顶可对活络头施加预应力。所述的每个活络头的顶压位置设有两个千斤顶。所述的活络头一端焊接于固定在地下连续墙上，另一端通过螺栓与多支点式连接接头的各个分支连接。所述轴力调节器通过控制油泵的开关来实现调节施加预应力的大小，并对各个活络头及分支实现同步或异步施加预应力。所述的多支点式钢支撑的优点在于提高了钢支撑“平面框架”的整体刚度。通过控制油泵开关可实现对多个分支的活络头同步或异步施加预应力，并可调整施加的预应力大小。本发明具有以下有益效果本发明提供的多支点式钢支撑的优点在于提高了钢支撑接头部位的刚度，从而提高了钢支撑“平面框架”的整体刚度。所述轴力调节器通过控制各油泵开关可实现对多个分支的活络头同步或异步施加预应力，并可调整施加的预应力大小。
图I为本发明实施例中三支点式钢支撑安装完毕示意图。图2为本发明实施例中三支点式钢支撑的a-a剖面图。图3为本发明实施例中施加预应力原理示意图。图4为本发明实施例中轴力调节器工作原理示意图。附图标注I三点式连接接头，
11主支，12分支，2活络头，3钢管撑，4地下连续墙，5高强螺栓， 6千斤顶；7 油泵，7-1 油泵，7-1’ 油泵，7-2 油泵，7-2’ 油泵，7-3 油泵，7-3’ 油泵。
具体实施例方式下面结合实施例所示附图对本发明进一步说明。实施例I一种分支数量为三支的轴力可调式钢支撑，如图1-4所示，一种钢支撑，包括多支点式钢支撑及轴力调节器，其中该三支点式钢支撑包括活络头2、三支点式连接接头I和钢管撑3 ;轴力调节器包括若干组千斤顶6和油泵7，三支点式连接接头I和钢管撑3通过螺栓连接。多支点连接接头I包括一个主支11和三个分支12，三支分支中相邻两分支12间的夹角为0 45°。所述的主支11、各分支12与活络头2的中心线在同一平面内。主支11与钢管撑3通过螺栓连接。主支11与分支12的夹角范围为90° 180°。千斤顶6位于活络头2的顶压位置，油泵7与千斤顶6通过电线连接，接通油泵7，即可为千斤顶6提供压力，通过千斤顶6可对活络头2施加预应力。每个活络头2的顶压位置设有两个千斤顶6。活络头2 —端焊接于固定在地下连续墙4上，另一端通过螺栓与多支点式连接接头I的各个分支12连接。轴力调节器通过控制油泵7的开关来实现调节施加预应力的大小，并对各个活络头2及分支12实现同步或异步施加预应力。多支点式钢支撑的优点在于提高了钢支撑“平面框架”的整体刚度。通过控制油泵开关可实现对多个分支的活络头同步或异步施加预应力，并可调整施加的预应力大小。三点式连接接头共四支，即I个主支和3个分支。3个分支接头构成的两个夹角相等，为(T45。。主支接头与钢管撑采用螺栓进行连接。千斤顶6在钢支撑安装到位后，放入活络头2的顶压位置，千斤顶6与油泵7通过电线连接，接通油泵后即可对支撑施加预应力。轴力调节器通过控制各分支对应油泵的开关来调节施加预应力的大小，对三个分支的活络头实现同步或异步施加预应力。同步施加预应力时将三个活络头的轴力调节器同步作业(同时开关图4中I与1’、2与2’、3与3’的油泵)即可实现；异步施加预应力时一般先对中间活络头施加预应力(图4中2、2’)，再对两端活络头同步或异步施加预应力。为确保支撑受力的平衡及受力的安全性，两端活络头的预应力大小应一致。具体安装过程
(I)钢支撑施工前应先进行测量定位，以确保钢支撑的平直度，保证钢支撑能轴心受压；(2)钢支撑的吊装可采用“先中间后两头”的原则，各钢管撑之间通过法兰盘及高强螺栓连接，螺栓必须拧紧；活络头与地下连续墙焊接连接。(3)钢支撑安放到位后，用吊机将液压千斤顶放入活络头顶压位置，接通油管后开泵，通过控制油泵开关调节施加的预应力大小，按设计要求逐级施加预应力，预应力施加到位后固定活络头，并烧焊牢固。三点式支撑通过轴力调节器可实现同步或异步施加预应力，同步施加预应力时将三个活络头的轴力调节器同步作业(同时开关图4中7-1与7-1’、7-2与7-2’、7-3与7-3’的油泵)即可实现；异步施加预应力时一般先对中间活络头施加预应力(图4中7-2、7-2’)，再对两端活络头同步或异步施加预应力。为确保支撑受力的平衡及受力的安全性，两端活络头的预应力大小应一致。(4)安装完成后应及时布设监测点对轴力进行监测。在本发明另一个优选的实施中，活络头2的一端焊接在围檩预埋件上，另一端通过螺栓与三点式接头的3个分支12连接。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种钢支撑，其特征在于包括多支点式钢支撑及轴力调节器，其中所述的多支点式钢支撑包括活络头(2)、多支点式连接接头(I)和钢管撑(3);所述的轴力调节器包括若干组千斤顶(6)和油泵(7)，所述的多支点式连接接头(I)和钢管撑(3)通过螺栓连接。
2.根据权利要求I所述的钢支撑，其特征在于所述的多支点连接接头(I)包括一个主支(11)和若干分支(12)，所述的主支(11)、各分支(12)与活络头(2)的中心线在同一平面内。
3.根据权利要求I所述的钢支撑，其特征在于所述的多支点连接接头(I)的分支(12)为两支分支、三支分支或四支分支，其中所述的三支分支中相邻两分支(12)间的夹角为O 45°。
4.根据权利要求2所述的钢支撑，其特征在于所述的主支(11)与钢管撑(3)通过螺栓连接。
5.根据权利要求2所述的钢支撑，其特征在于所述的主支(11)与分支(12)的夹角范围为90。 180。。
6.根据权利要求I所述的钢支撑，其特征在于所述的千斤顶(6)位于活络头(2)的顶压位置。
7.根据权利要求I所述的钢支撑，其特征在于所述的油泵(7)与千斤顶(6)通过电线 连接。
8.根据权利要求I所述的钢支撑，其特征在于所述的每个活络头(2)的顶压位置设有两个千斤顶(6)。
9.根据权利要求I所述的钢支撑，其特征在于所述的活络头(2)—端焊接固定于地下连续墙(4)上，另一端通过螺栓与多支点式连接接头(I)的各个分支(12)连接。
全文摘要
本发明属土木工程施工技术领域，涉及一种钢支撑。该钢支撑包括多支点式钢支撑及轴力调节器，其中所述的多支点式钢支撑包括活络头(2)、多支点式连接接头(1)和钢管撑(3)；所述的轴力调节器包括若干组千斤顶(6)和油泵(7)。本发明提供的多支点式钢支撑的优点在于提高了钢支撑接头部位的刚度，从而提高了钢支撑“平面框架”的整体刚度。所述轴力调节器通过控制各油泵开关可实现对多个分支的活络头同步或异步施加预应力，并可调整施加的预应力大小。
文档编号E02D17/02GK102852149SQ20121034265
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者张茜珍, 周顺华, 陈焘 申请人:同济大学