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关 键 词:阳江钢支撑
行 业:建材 管材管件 无缝管
发布时间:2020-11-24
传统的钢筋混凝土基坑支撑相比, 钢结构支撑具有绿色环保、可重复利用、能快速形成刚度等优点,并可通过与液压千斤顶配套使用对支撑施加并实时调整预压力。我国虽然对基坑钢结构支撑的研究与应用开始较早,然而由于政策导向、材料与人力资源成本的原因, 钢结构支撑并未得到大规模推广应用。相反, 基坑钢结构支撑在日本已发展为主要的基坑支撑形式。本文通过对比中国与日本的钢结构支撑体系设计方法,明确了两国设计方法的异同,为进一步研究与推进钢结构支撑体系在我国的应用提供了参考。
我国于2011年1月出版了图集《建筑基坑支护结构构造》11SG814,该图集给出了钢支撑系统常用的技术参数与节点构造;于1999年9月出版并于2012年修订了行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012,该标准给出了钢支撑系统的设计计算方法。
国内较早成功应用基坑钢结构支撑体系的典型案例为1998年获得北京市科技进步三等奖的北京国贸二期项目。该项目基坑东西长约256m,南北宽约51m,开挖深度18.6m,设3层水平支撑。钢支撑的布置如下:每隔8m左右布1道横撑,角部设斜撑,在基坑宽度方向设3排立柱,在支撑与立柱交汇处设系杆。
中国也按压弯构件设计水平支撑, 但模型简化规则如下:有立柱时,宜按空间框架计算;当竖向荷载较小时,可按连续梁计算,计算跨度可取相邻立柱的中心距。
日本的水平支撑绕强轴计算长度为相邻立柱间距, 若无立柱, 则为支撑全长;中国的水平支撑绕强轴计算长度规则与日本相同。
日本的水平支撑绕弱轴的计算长度有以下几种情况:支撑两端均为基坑侧壁或立柱,计算长度为 l;支撑一端为基坑侧壁或立柱, 另一端为垂直相交的水平支撑, 计算长度为1. 5l;支撑两端均为垂直相交的水平支撑,计算长度为1. 5l。
中国的水平支撑绕弱轴的计算长度规则如下:无水平支撑交汇, 取支撑实际长度;有水平支撑杆件交汇,取与支撑相交相邻水平支撑杆中心距;水平支撑交汇点不在同一平面, 取与支撑相交的相邻水平支撑杆件中心间距的1. 5 倍。
日本的水平支撑温度荷载取值为1t /℃;而中国的水平支撑温度荷载按经验取值, 长度超过40m 的支撑考虑 的支撑内力变化。
2、4立柱设计方法对比
日本将立柱简化为轴压构件;中国的模型简化方法如下:当支撑体系按框架计算时, 将立柱简化为偏心受压构件;当支撑体系水平构件按连续梁计算时, 将立柱简化为轴心受压构件。
日本基坑钢支撑种类
根据日本的《环境基本法》、《资源有效利用促进法》,日本对建筑垃圾的主导方针是尽可能不从施工现场排出建筑垃圾。由于钢筋混凝土支撑终需要凿除外运,形成建筑垃圾, 而钢支撑为装配式结构体系,绿色环保,可重复利用,不产生建筑垃圾。因此,基坑钢支撑体系在日本得到广泛应用,是基坑支撑的主要结构形式。
日本的基坑钢支撑体系有以下几种:水平支撑体系、拉锚体系、斜撑体系与拉杆体系。
中日水平钢支撑体系设计方法对比
日本的水平钢支撑设计依据为《道路土工仮设构造物工指针》;中国的基坑钢支撑设计依据为《基坑支护技术规程》 JGJ120—2012 和《钢结构设计规范》 GB50017—2003
日本将钢腰梁的计算模型简化为两端简支的压弯构件, 以45°端部斜撑为例, 其计算跨度为 l1 +l2 ( 见图) , 轴压力的计入跨度如下图所示;中国将钢腰梁的计算模型简化为连续梁, 构件也按压弯构件计算, 但计算跨度为相邻支撑点的中心距。
日本将水平支撑的计算模型简化为以支撑为支座的简支梁, 按压弯构件计算。弯矩为支撑在自重以及竖向施工荷载作用下产生的, 轴力为基坑侧壁传递的压力, 水平支撑计入侧向压力的范围。
公司主营产品:钢支撑、钢支撑钢围檩、钢支撑活络端、钢支撑固定端、钢管柱等。公司集聚了行业内专业的生产人员和管理团队。拥有先进的生产设备和检测手段,拥有专业化的施工队伍,形成了“研发设计、加工制造、物流、支护安拆,配套施工”于一体的服务体系。是京津冀地区行业内规模大、产品全、质量可靠的企业。钢支撑指运用钢管、H型钢、角钢等增强工程结构的稳定性,一般情况是倾斜的连接构件,常见的是人字形和交叉形状。钢檩条是屋盖结构体系中次要的承重构件,其将屋面荷载传递到钢架。钢梁、钢支撑和钢檩条所处的位置不同,材料的强度要求不同,在工程中所起到的作用不同。钢梁一般都是出于钢结构中的柱的上部,钢支撑一般都是出于钢柱之间,拉结和支持钢柱;钢檩条一般都是在屋面板的下面,支撑屋面板;钢檩条一般都是坐落在钢梁上。 钢梁坐落在钢柱上,钢支撑在钢柱之间、钢梁之间。基坑支护作为一个结构体系,应要满足稳定和变形的要求,即通常规范所说的两种极限状态的要求,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大,影响正常使用,但未造成结构的失稳。