一種魚腹梁剛度提高方法及高剛度魚腹梁與流程
1.本技術(shù)涉及基坑支護結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域，尤其是涉及一種魚腹梁剛度提高方法及高剛度魚腹梁。
背景技術(shù)：
2.魚腹梁時一種用于基坑支護的支撐結(jié)構(gòu)，用于阻擋基坑內(nèi)壁在壓力作用下變形的趨勢。
3.目前，魚腹梁由于其結(jié)構(gòu)特性，能夠預(yù)留大量的施工空間，在基坑施工中得到了廣泛的使用。但是魚腹梁在使用過程中，有缺少中間部位的支撐，以及魚腹梁的材料特性，魚腹梁的剛度較低，且基坑內(nèi)施工時，施工現(xiàn)場情況復(fù)雜，很難達到精確施工，經(jīng)常存在施工設(shè)備碰撞魚腹梁的情況，魚腹梁在外力的作用下容易出現(xiàn)上下晃動，容易影響魚腹梁的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
4.為了提升魚腹梁的剛度，進而提升魚腹梁在基坑內(nèi)的穩(wěn)定性，本技術(shù)提供一種魚腹梁剛度提高方法及高剛度魚腹梁。
5.一方面，本技術(shù)提供一種魚腹梁剛度提高方法，采用如下的技術(shù)方案：一種魚腹梁剛度提高方法，在基坑的上方設(shè)置斜拉結(jié)構(gòu)，斜拉結(jié)構(gòu)與魚腹梁的直腹桿連接；在設(shè)計要求的鋼絞線數(shù)量上，額外增加5%的鋼絞線，當(dāng)計算出的額外增加的鋼絞線的數(shù)量不為整數(shù)時向上取整；魚腹梁的端部角度φ的取值范圍為30
°
≤φ≤40
°
。
6.通過采用上述技術(shù)方案，利用斜拉結(jié)構(gòu)對魚腹梁進行懸吊，斜拉結(jié)構(gòu)對直腹桿施加與預(yù)應(yīng)力相同方向的拉力，斜拉結(jié)構(gòu)增大魚腹梁受到的拉力，提升魚腹梁的剛度。斜拉結(jié)構(gòu)還提供向上的拉力，阻擋魚腹梁在重力和外力作用下，向下晃動的趨勢，提升魚腹梁的穩(wěn)定性。鋼絞線越多，能夠向圍檁施加的預(yù)應(yīng)力越大，但也會增大直腹桿的壓迫，通過合理增設(shè)鋼絞線，增大對圍檁的預(yù)應(yīng)力的同時，方便對存在破損的鋼絞線進行替換。端部角度對魚腹梁的剛度影響非常微小，但是對預(yù)應(yīng)力的影響較大，通過控制端部角度，保證魚腹梁受到的預(yù)應(yīng)力。
7.可選的，魚腹梁的跨度l的取值范圍為20m≤l≤30m。
8.通過采用上述技術(shù)方案，魚腹梁的剛度與魚腹梁的跨度具有很大的聯(lián)系，魚腹梁的跨度越大，剛度越低，而魚腹梁的跨度過小則會導(dǎo)致材料增加成本升高。魚腹梁的跨度超過30m后，剛度下降非常明顯，通過縮短魚腹梁的剛度保證魚腹梁的剛度。
9.另一方面，本技術(shù)還提供的一種高剛度魚腹梁，基于上述的一種魚腹梁剛度提高方法，包括圍檁、直腹桿和鋼絞線，所述圍檁一側(cè)設(shè)有支柱，所述支柱與直腹桿之間設(shè)有多根拉索，所述拉索一端與直腹桿的頂面連接，另一端與所述支柱連接。
10.通過采用上述技術(shù)方案，拉索對直腹桿施加斜向上的拉力，拉力分可拆解為向上
的拉力以及與預(yù)應(yīng)力方向相同的壓力，增大圍檁受到的預(yù)應(yīng)力，提升圍檁的支撐效果。拉力阻擋魚腹梁向下晃動的趨勢，提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
11.可選的，所述支柱的側(cè)壁上貫穿有多個安裝孔，多個所述安裝孔沿豎直方向間隔排布，每個所述安裝孔內(nèi)均設(shè)有錨具，所述拉索遠離直腹桿一端穿過錨具并延伸。
12.通過采用上述技術(shù)方案，拉索穿過不同的錨具，進而改變拉索與直腹桿之間的夾角，改變拉索對直腹桿在不同方向上的拉力，方便根據(jù)施工需求對魚腹梁進行不同角度的斜拉。
13.可選的，每根所述拉索靠近支柱的一端均設(shè)有調(diào)節(jié)桿，所述調(diào)節(jié)桿上螺紋連接有調(diào)節(jié)套管。
14.通過采用上述技術(shù)方案，旋動調(diào)節(jié)套管能夠牽引索對直腹桿的拉力進行調(diào)節(jié)，方便根據(jù)施工要求調(diào)整拉力大小。
15.可選的，所述直腹桿遠離圍檁的一端設(shè)有支撐柱，所述支撐柱間隔設(shè)置有多根，每根所述支撐柱的側(cè)壁上均設(shè)有支撐桿，所述支撐桿設(shè)置在直腹桿的底端。
16.通過采用上述技術(shù)方案，多根支撐桿對直腹桿進行支撐，阻擋魚腹梁上下晃動的趨勢，進一步提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
17.可選的，所述支撐柱與支撐對角設(shè)置在直腹桿兩端，所述支撐柱與支柱之間設(shè)有支撐索，所述支撐索一端設(shè)置在支柱頂端，另一端設(shè)置在支撐柱的頂端，所述拉索遠離直腹桿一端設(shè)置在支撐索上。
18.通過采用上述技術(shù)方案，利用支撐索牽引索進行張拉的方式，改變拉索對直腹桿的拉力方向，增大拉索對直腹桿向上的拉力，提升拉索對直腹桿拉扯作用，進一步提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
19.可選的，所述直腹桿與支撐柱之間設(shè)有用于平衡支撐柱受到的拉力的平衡索，所述平衡索間隔設(shè)置有多根，所述平衡索一端設(shè)置在支撐柱的頂端，另一端設(shè)置在直腹桿遠離圍檁一端。
20.通過采用上述技術(shù)方案，利用平衡牽引索對支撐柱的拉力，平衡支撐柱兩側(cè)的受力，提升支撐柱的穩(wěn)定性，進而提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
21.可選的，所述支柱遠離直腹桿的一側(cè)設(shè)有基樁，所述支柱與基樁之間設(shè)有用于平衡拉索拉力的對拉件。
22.通過采用上述技術(shù)方案，對拉件對支柱進行拉扯，平衡拉索對支柱的拉力，提升支柱的穩(wěn)定性，進而提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
23.可選的，所述對拉件為牽引索，所述牽引索間隔設(shè)置有多根，所述牽引索一端設(shè)置在基樁上，另一端設(shè)置在支柱的頂端。
24.通過采用上述技術(shù)方案，利用牽引索對支柱進行張拉，方便牽引索安裝和拆卸，方便材料回收。
25.綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：1.利用斜拉結(jié)構(gòu)對魚腹梁進行懸吊，斜拉結(jié)構(gòu)對直腹桿施加與預(yù)應(yīng)力不同方向的拉力，斜拉結(jié)構(gòu)增大魚腹梁受到的拉力，還提供向上的拉力，提升魚腹梁的剛度，提升魚腹梁的穩(wěn)定性；2.通過增設(shè)鋼絞線，增大圍檁受到的預(yù)應(yīng)力，并增大魚腹梁的剛度，進一步提升魚
腹梁的穩(wěn)定性。
附圖說明
26.圖1是魚腹梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
27.圖2是實施例1卸除鋼絞線后的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
28.圖3是體現(xiàn)支柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。
29.圖4是實施例2卸除鋼絞線后的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
30.附圖標記說明：1、圍檁；2、直腹桿；3、鋼絞線；4、支柱；5、安裝孔；6、錨具；7、拉索；8、支撐柱；9、支撐桿；10、基樁；11、對拉件；12、調(diào)節(jié)桿；13、調(diào)節(jié)套管；14、支撐索；15、平衡索。
具體實施方式
31.以下結(jié)合附圖1-4對本技術(shù)作進一步詳細說明。
32.本技術(shù)實施例公開一種魚腹梁剛度提高方法，在基坑上方設(shè)置斜拉結(jié)構(gòu)對與魚腹梁進行張拉，斜拉結(jié)構(gòu)與魚腹梁的頂面連接，對魚腹梁施加豎直向上的拉力f1以及與預(yù)應(yīng)力方向相同的拉力f2，拉力f1向上拉動魚腹梁，阻擋魚腹梁在重力以及外力作用下向下晃動的的趨勢，提升魚腹梁的穩(wěn)定性。拉力f2與魚腹梁受到的預(yù)應(yīng)力方向相同，提升魚腹梁的剛度，提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
33.上述的斜拉結(jié)構(gòu)還可以替換為懸索結(jié)構(gòu)，通過懸索結(jié)構(gòu)對魚腹梁進行向上的張拉，大大提升魚腹梁在豎直方向上承受的載荷，大大提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
34.在設(shè)計要求的鋼絞線3數(shù)量上，額外增加5%的鋼絞線3，當(dāng)計算出的額外增加的鋼絞線3的數(shù)量不為整數(shù)時向上取整。例如：設(shè)計要求需要使用99根鋼絞線3時，則需要額外增設(shè)5根鋼絞線3。鋼絞線3對魚腹梁剛度的提升最為明顯，通過增加鋼絞線3的數(shù)量，提升魚腹梁的剛度。
35.參照圖1，魚腹梁的端部角度φ的取值范圍為30
°
≤φ≤40
°
。魚腹梁的端部角度對魚腹梁的剛度影響非常微小，但是對鋼絞線3的預(yù)應(yīng)力影響非常大，當(dāng)端部角度過大時，魚腹梁受到的預(yù)應(yīng)力大幅減小。通過設(shè)置較小的端部角度，保證魚腹梁受到較大的預(yù)應(yīng)力。
36.參照圖1，魚腹梁的跨度l的取值范圍為20m≤l≤30m。魚腹梁的跨度直接影響魚腹梁的剛度，當(dāng)魚腹梁的跨度大于30m時，魚腹梁的剛度急劇下降。但是若是魚腹梁的跨度較小，則需要設(shè)置較多的魚腹梁，造成施工成本的大幅提升。通過合理控制魚腹梁的跨度，保證魚腹梁剛度的同時，降低魚腹梁的施工成本。
37.實施例1本技術(shù)實施例還公開一種高剛度魚腹梁。參照圖1和圖2，高剛度魚腹梁包括圍檁1、直腹桿2和鋼絞線3，圍檁1設(shè)置在基坑的內(nèi)側(cè)壁上，直腹桿2固定在直腹桿2的側(cè)壁上，鋼絞線3從圍檁1一端延伸至圍檁1另一端，并與多根直腹桿2連接。
38.參照圖2和圖3，圍檁1一側(cè)設(shè)有支柱4，支柱4的底端深埋在地下，支柱4的側(cè)壁上開設(shè)有多個安裝孔5，多個安裝孔5沿豎直方向間隔排布，每個安裝孔5內(nèi)均固定有錨具6。支柱4與直腹桿2之間設(shè)有拉索7，拉索7一端固定在直腹桿2的頂面上，另一端穿設(shè)在錨具6內(nèi)。拉索7在錨具6內(nèi)的一端固定有調(diào)節(jié)桿12，調(diào)節(jié)桿12的長度方向與鋼索的長度方向平行，調(diào)節(jié)
桿12上螺紋連接有調(diào)節(jié)套管13。旋動調(diào)節(jié)套管13上帶動拉索7對直腹桿2進行張拉，完成拉索7的張力調(diào)節(jié)后，利用錨具6將拉索7固定，保證拉索7對直腹桿2的穩(wěn)定張拉。
39.參照圖2，直腹桿2遠離圍檁1一端豎直設(shè)有支撐柱8，支撐柱8間隔設(shè)置有多根，每根支撐柱8的側(cè)壁上均固定有多根支撐桿9，多根支撐桿9設(shè)置在支撐柱8相背離的側(cè)壁上。支撐桿9對直腹桿2進行支撐，阻擋直腹桿2向下晃動的趨勢，進一步提升直腹桿2的穩(wěn)定性。
40.參照圖2，支柱4遠離圍檁1一側(cè)設(shè)有基樁10，基樁10埋設(shè)在地下，基樁10與支柱4之間設(shè)有對拉件11，對拉件11可以為鋼筋混凝土桿，鋼索等，本技術(shù)中具體為牽引索，牽引索一端固定在基樁10上，另一端固定在支柱4的頂端，牽引索對基樁10和支柱4進行張拉，牽引鎖對支柱4的拉力，支柱4兩側(cè)受力平衡，提升支柱4的穩(wěn)定性。
41.本技術(shù)實施例一種高剛度魚腹梁的實施原理為：利用拉索7對直腹桿2進行斜拉，對直腹桿2向上張拉的同時，增大圍檁1受到的預(yù)應(yīng)力，提升魚腹梁的剛度，并阻擋魚腹梁向下晃動的趨勢，提升魚腹梁的穩(wěn)定性。利用牽引索平衡拉鎖對支柱4的拉力，提升支柱4的穩(wěn)定性。
42.實施例2參照圖4，實施例2與實施例1的不同在于支撐柱8的頂端豎直向上延伸，支撐柱8與支柱4之間設(shè)有支撐索14，支撐索14一端固定在支柱4的頂端，另一端固定在支撐柱8的頂端。拉索7一端固定在直腹桿2的頂面上，另一端固定在支撐索14上。拉索7對直腹桿2向上張拉，大大提升直腹桿2在豎直方向上吸收載荷的能力，大大提升直腹桿2的穩(wěn)定性。
43.參照圖4，支撐柱8與直腹桿2之間平衡索15，平衡索15 一端固定在支撐柱8的頂端，另一端固定在直腹桿2遠離圍檁1一端。平衡索15對支撐柱8頂端的拉力進行平衡，使支撐柱8受到支撐索14拉力的同時，受到平衡索15的拉力，平衡索15與支撐索14對拉，使支撐柱8受力平衡，提升支撐柱8穩(wěn)定性的同時，減少支撐柱8上的應(yīng)力集中，延長支撐柱8的使用壽命。
44.本技術(shù)實施例一種高剛度魚腹梁的實施原理為：利用拉索7向上張拉直腹桿2，提升直腹桿2豎直方向上的載荷，阻擋魚腹梁向下晃動的趨勢，提升魚腹梁的穩(wěn)定性。
45.以上均為本技術(shù)的較佳實施例，并非依此限制本技術(shù)的保護范圍，故：凡依本技術(shù)的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本技術(shù)的保護范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征：
1.一種魚腹梁剛度提高方法，其特征在于：在基坑的上方設(shè)置斜拉結(jié)構(gòu)，斜拉結(jié)構(gòu)與魚腹梁的直腹桿(2)連接；在設(shè)計要求的鋼絞線(3)數(shù)量上，額外增加5%的鋼絞線(3)，當(dāng)計算出的額外增加的鋼絞線(3)的數(shù)量不為整數(shù)時向上取整；魚腹梁的端部角度φ的取值范圍為30
°
≤φ≤40
°
。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魚腹梁剛度提高方法，其特征在于：魚腹梁的跨度l的取值范圍為20m≤l≤30m。3.一種高剛度魚腹梁，基于權(quán)利要求1到2任一所述的一種魚腹梁剛度提高方法，包括圍檁(1)、直腹桿(2)和鋼絞線(3)，其特征在于：所述圍檁(1)一側(cè)設(shè)有支柱(4)，所述支柱(4)與直腹桿(2)之間設(shè)有多根拉索(7)，所述拉索(7)一端與直腹桿(2)頂面連接，另一端與所述支柱(4)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：所述支柱(4)的側(cè)壁上貫穿有多個安裝孔(5)，多個所述安裝孔(5)沿豎直方向間隔排布，每個所述安裝孔(5)內(nèi)均設(shè)有錨具(6)，所述拉索(7)遠離直腹桿(2)一端穿過錨具(6)并延伸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：每根所述拉索(7)靠近支柱(4)的一端均設(shè)有調(diào)節(jié)桿(12)，所述調(diào)節(jié)桿(12)上螺紋連接有調(diào)節(jié)套管(13)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：所述直腹桿(2)遠離圍檁(1)的一端設(shè)有支撐柱(8)，所述支撐柱(8)間隔設(shè)置有多根，每根所述支撐柱(8)的側(cè)壁上均設(shè)有支撐桿(9)，所述支撐桿(9)設(shè)置在直腹桿(2)的底端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：所述支撐柱(8)與支撐對角設(shè)置在直腹桿(2)兩端，所述支撐柱(8)與支柱(4)之間設(shè)有支撐索(14)，所述支撐索(14)一端設(shè)置在支柱(4)頂端，另一端設(shè)置在支撐柱(8)的頂端，所述拉索(7)遠離直腹桿(2)一端設(shè)置在支撐索(14)上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：所述直腹桿(2)與支撐柱(8)之間設(shè)有用于平衡支撐柱(8)受到的拉力的平衡索(15)，所述平衡索(15)間隔設(shè)置有多根，所述平衡索(15)一端設(shè)置在支撐柱(8)的頂端，另一端設(shè)置在直腹桿(2)遠離圍檁(1)一端。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：所述支柱(4)遠離直腹桿(2)的一側(cè)設(shè)有基樁(10)，所述支柱(4)與基樁(10)之間設(shè)有用于平衡拉索(7)拉力的對拉件(11)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種高剛度魚腹梁，其特征在于：所述對拉件(11)為牽引索，所述牽引索間隔設(shè)置有多根，所述牽引索一端設(shè)置在基樁(10)上，另一端設(shè)置在支柱(4)的頂端。
技術(shù)總結(jié)
本申請涉及基坑支護結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域，尤其是涉及一種魚腹梁剛度提高方法及高剛度魚腹梁，其包括圍檁、直腹桿和鋼絞線，圍檁一側(cè)設(shè)有支柱，支柱與直腹桿之間設(shè)有多根拉索，拉索一端與直腹桿連接，另一端與支柱連接。本申請具有提升魚腹梁的剛度，進而提升魚腹梁在基坑內(nèi)的穩(wěn)定性的效果。性的效果。性的效果。
