钢支撑
钢支撑是一种增强工程结构稳定性的构件,通常采用钢管、H 型钢、角钢等材料制成,呈倾斜的连接形状,最常见的是人字形和交叉形状。目前,钢支撑在地铁、基坑围护、建筑施工等众多领域得到广泛应用。由于钢支撑具有可回收再利用、经济性和环保性等特点,因此备受青睐。钢支撑的使用不仅可以提高工程结构的稳定性,还可以减少对环境的影响,是一种可持续发展的建筑材料。
适用范围
简单的说就是建造地铁用的 16mm壁厚的支撑钢管、钢拱架、钢格栅一样,这是都是支护用的,挡着涵洞隧道的土壁,防止基坑倒塌,在地铁施工中广泛运用。
地铁施工中用到钢支撑组件包括固定端、活络接头端。
规格
钢支撑主要规格有Φ400,Φ580,Φ600,Φ609,Φ630,Φ800等。
结构中的应用
钢支撑在高层钢结构中发挥着重要作用。从实际情况看,随着经济发展加快,多高层钢结构发展迅猛,框架钢结构体系使用频繁。然而,钢结构自身存在劣势,需设置支撑结构来提升建筑结构的承载力、变形能力与抗震性能。钢支撑 - 混凝土框架结构在抗震性能方面有明确规定,要保证其在两个主轴方向均匀、对称设置,避免扭转不规则。布置时要使结构两个方向的抗侧刚度和动力特性接近,遵循 “周边、对称、均匀” 原则。对于不规则建筑,布置在扭转效应和变形较大部位,确保结构局部和整体抗震能力均衡,注意刚度分布均匀,避免应力集中和新的结构薄弱部位。此外,钢支撑框架宜上下连续布置,受建筑方案影响无法连续时,应在邻跨延续布置,并采取保证地震剪力水平传递的加强措施。同时,钢支撑部分的设计应满足钢结构相关要求。
施工流程
在基坑工程中,钢支撑施工有着严谨的流程。首先是施工准备,要在基坑开挖前准备好足够数量的钢管支撑、活络头、托架、钢丝绳等材料,并严格检查钢管质量。在支撑安装环节,应先在基坑外进行钢支撑预拼,核对无误后分节吊入基坑内拼装。对于测量放线和支撑定位,要在挖土至特定深度时,由专职人员按设计图纸进行,确保支撑定位的水平位置偏差和高度偏差在允许范围内。接着,要凿出支撑牛腿位置的地墙钢筋并焊设支撑牛腿。在钢支撑架设后,还需进行防坠落二次保护及加固,通过膨胀螺栓和钢板制作吊耳打入地墙固定,并使用钢丝绳箍紧。在吊装钢管支撑就位时,采用特定设备并系安全牵引绳,确保平稳吊装,安装时要拧紧法兰盘螺栓,形成稳定支撑。
设计原则
钢支撑的设计需遵循一系列原则。首先要确保结构稳定性,重心须在结构基础中心线上,否则可能导致结构不稳甚至倒塌,设计师要考虑结构重心和基础的大小形状。材料选择至关重要,应具备高强度和刚度以承受外部力量,常用材料有钢、混凝土和木材,选择时要考虑成本、可用性和环境影响等因素。结构分析也是必不可少的,通过对结构力学行为的研究和分析,确定结构强度和稳定性。
参考资料
犬盆未溃草荆井拐谓层(夭悉麻暇).知乎专栏.2024-09-03
钢支撑支护介绍.中国岩土网.2013-08-14
基坑钢支撑支护施工及换撑技术.中国期刊网.2024-09-03
炒坷意缓势建茄.知乎专栏.2024-09-03
钢结构支撑布置原则(钢结构的支撑).知乎.2024-09-03