本发明属于建筑施工领域，涉及一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法。
背景技术：
目前在建筑施工中，大面积地下开挖都采用钢筋混凝土作为坑中的水平支撑，但这种做法施工成本高，不能重复利用，特别是在施工完成后拆除工作量大，噪声大、污染严重，不利于环保。而目前另一种方法就是用钢支撑作为地下开挖后的水平支撑，它克服了混凝土水平支撑的缺点，具有可重复使用，利于环保等优点。
目前大型基坑采用双向钢支撑结构时，是在每根钢支撑的一个端头或两端逐根施加荷载，使其产生预应力，从而抵抗围护体的变形。由于是对单根钢支撑施加荷载，因此，单根钢支撑的长细比就很大，容易失稳。
另一方面，本领域技术人员往往忽视而申请人注意到的是：双向钢支撑结构由于存在施加预应力的先后顺序以及支撑的轴向变形，后施加预应力的钢支撑由于压缩变形进而对已施加预应力的钢支撑产生附加弯矩的作用，从而进一步增加已施加预应力钢支撑的应力，导致支撑体系的应力超限而失效。如图1所示，在下图1所示的数字部位安装千斤顶，并按数字顺序逐个施加预应力(例如756吨)，即先施加1号支撑预应力，再施加2号支撑预应力，然后逐渐施加至12号支撑预应力，根据序号施加应力的过程中，施加应力值是逐渐增大的，计算结果表明，第1次加载时的最大应力值为-160.5MPa，第5次加载时的最大应力值为-192.6MPa，第7次加载时的最大应力值为-250.5MPa，第10次加载时的最大应力值为-276.2MPa，而在最后施加12号支撑预应力时，应力值达到最大值-391.8Mpa。
上述的计算结果表明，由于目前的逐根施加预应力的方法将导致后期施工的钢支撑对已施加预应力的钢支撑产生附加弯矩的作用，相应支撑的应力最大值由160.5MPa增加到391.8MPa。当超过钢支撑结构的承受范围时，就可能导致支撑体系的应力超限而失效。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法，尽可能减小后施加预应力的钢支撑对已施加预应力的钢支撑产生的附加弯矩作用，从而使得相同预应力条件下的单根钢支撑的应力值在允许范围内。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法，应用于基坑工程的钢支撑结构中，所述钢支撑结构对所述基坑工程的围护进行支撑，所述预应力施加方法包括同时对所有钢支撑施加预应力。这些钢支撑可以是同一方向的，也可以是不同方向。
进一步的，在所述钢支撑的一个或两个端部与所述基坑工程的围护之间安装千斤顶，然后利用所述千斤顶同时对钢支撑进行预应力加载。
进一步的，采用计算机自动控制系统控制所有所述千斤顶同时工作，对钢支撑施加预应力。
优选的，所述千斤顶为液压千斤顶，将所有所述千斤顶接入同一泵站，所述计算机自动控制系统通过所述泵站驱动所有所述千斤顶同时工作，对钢支撑施加预应力。
优选的，所述计算机自动控制系统通过PLC控制泵站驱动所述千斤顶。
与现有技术相比，本发明提供的一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法，同时对所有钢支撑施加预应力，可以将逐根施加预应力导致的附加弯矩影响减小到最低，使得钢支撑结构在施加预应力的过程中不受过多的附加应力的影响，可以有效保证钢支撑结构的稳定性。通过采用计算机自动控制系统对所有千斤顶统一控制，一方面可以避免因人工操作的差异性而导致的千斤顶在同步工作上产生差异性，另一方面，可以使得工作效率更高，施工速度加快。
附图说明
图1是现有技术中双向钢支撑结构的轴力加载示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明提供了一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法，应用于基坑工程的钢支撑结构中，所述钢支撑结构的钢支撑对所述基坑工程的围护进行支撑，所述预应力施加方法包括：同时对所有钢支撑施加预应力。这些钢支撑可以是同一方向的，也可以是不同方向。同时对所有钢支撑施加预应力，可以将逐根施加预应力导致的附加弯矩影响减小到最低，使得钢支撑结构在施加预应力的过程中不受过多的附加应力的影响，可以有效保证钢支撑结构的稳定性。
在上述技术方案中，具体的，在所述钢支撑的端部与所述基坑工程的围护之间安装一只千斤顶，然后利用所述千斤顶同时对所有钢支撑进行预应力加载。本领域技术人员可以想到的是，对钢支撑进行预应力加载时，应当不仅局限于采用千斤顶，还可以采用其他工具例如液压油缸等。因此，采用不同的工具进行预应力加载，应当也属于本发明的保护范围。
优选的，采用计算机自动控制系统控制所有所述千斤顶同时工作，对钢支撑施加预应力。采用计算机自动控制系统统一控制，可以避免因人工操作的差异性而导致的千斤顶在同步工作上产生差异性，而且效率更高。
优选的，所述千斤顶为液压千斤顶，将所有所述千斤顶接入同一泵站，所述计算机自动控制系统通过所述泵站驱动所有所述千斤顶同时工作，对钢支撑施加预应力。
优选的，所述计算机自动控制系统通过PLC控制泵站驱动所述千斤顶。
本发明提供的一种双向钢支撑同步施加预应力的施工方法，同时对所有钢支撑施加预应力，可以将逐根施加预应力导致的附加弯矩影响减小到最低，使得钢支撑结构在施加预应力的过程中不受过多的附加应力的影响，可以有效保证钢支撑结构的稳定性。通过采用计算机自动控制系统对所有千斤顶统一控制，一方面可以避免因人工操作的差异性而导致的千斤顶在同步工作上产生差异性，另一方面，可以使得工作效率更高，施工速度加快。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。