一种钢支撑结构的轴力分组调控方法技术

本发明专利技术提供了一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，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，所述调控方法包括：对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。本发明专利技术提供的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，将若干根轴力相同的钢支撑分入同一组内进行同步调控，可以大大提高钢支撑的调控效率，减少人力成本，而且同组的钢支撑可以通过一个动力源统一提供动力，可以减少设备投入，降低施工成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑施工领域，涉及一种钢支撑结构的轴力分组调控方法。
技术介绍
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，以抵抗基坑变形，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。目前大型基坑多采用双向钢支撑结构，其做法是在每根钢支撑的端头逐根施加荷载，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：这种逐根分步加载的方法在对某根钢支撑施加轴力时，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，造成部分钢支撑轴力施加不足的情况，导致钢支撑体系失效。如图1所示，按图中的数字顺序对钢支撑逐个施加预应力，例如先对1号钢支撑施加预应力(例如756吨)，然后再对2号钢支撑施加预应力，按照顺序进行加载，直至完成对12号钢支撑的预应力施加。结果表明，在对1号钢支撑施加预应力时，钢支撑的最大应力值为-160.5MPa，依次进行顺序加载，当进行到第5号钢支撑时，钢支撑的最大应力值达到-192.6MPa；第7号钢支撑的最大应力值为-250.5MPa；第10号钢支撑的最大应力值达到-276.2MPa；最后的12号钢支撑的最大应力值则高达-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
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，解决钢支撑结构中轴力无法进行同步调控的技术难题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，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，所述调控方法包括：对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。进一步的，所述钢支撑结构为双向钢支撑结构，其由相互垂直的两组钢支撑组成，在对所述钢支撑结构进行分组时，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。进一步的，所述调控方法具体包括如下步骤：S1：安装对所述钢支撑进行轴力加载的轴力加载工具；S2：按照轴力对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，组内所有钢支撑对应的轴力加载工具通过同一控制中心调控；S3：所述控制中心同步调控组内所有钢支撑对应的轴力加载工具，对组内的所有钢支撑进行轴力调控。优选的，所述轴力加载工具为千斤顶，S1具体为：在所述钢支撑和所述基坑工程的围护之间安装千斤顶；S2具体包括：将相同轴力的钢支撑对应的千斤顶通过同一控制中心调控。进一步的，所述S2具体包括：将所述千斤顶接入同一泵站中，采用计算机自动控制系统通过泵站驱动所述千斤顶，对钢支撑进行轴力调控。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。进一步的，所述调控方法还包括S4：当组内的钢支撑的轴力与设定轴力值出现偏差时，所述控制中心对组内所有钢支撑的轴力进行调控，使所有钢支撑的轴力等于所述设定轴力值。进一步的，所述S4具体包括：当组内的钢支撑的轴力与设定轴力值出现偏差时，所述控制中心首先对组内的钢支撑进行长度调控，直至组内任一钢支撑的轴力等于所述设定轴力值；所述控制中心对组内的钢支撑进行轴力调控，直至组内所有钢支撑的轴力等于所述设定轴力值。进一步的，所述长度调控具体包括：所述控制中心调控组内的所有钢支撑对应的千斤顶，在调控过程中使所有所述千斤顶的伸出长度相等。与现有技术相比，本专利技术提供的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，将若干根轴力相同的钢支撑分入同一组内进行同步调控，可以大大提高钢支撑的调控效率，减少人力成本，而且同组的钢支撑可以通过一个动力源统一提供动力，可以减少设备投入，降低施工成本。在针对双向钢支撑结构实施分组同步调控时，可以大大减少钢支撑结构轴力加载的次数，这样，可以使得现有技术中，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问题得到改善，减小了钢支撑的局部应力，有效控制平面向的钢支撑体系的整体变形，使得双向钢支撑结构的受力更加稳定。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；图2是本专利技术实施例提供的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法的流程示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术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、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。本专利技术提供了一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，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，所述调控方法包括：对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。将若干根轴力相同的钢支撑分入同一组内进行同步调控，可以大大提高钢支撑的调控效率，减少人力成本，而且同组的钢支撑可以通过一个动力源统一提供动力，可以减少设备投入，降低施工成本。进一步的，在上述方案中，所述钢支撑结构为双向钢支撑结构，其由相互垂直的两组钢支撑组成，在对所述钢支撑结构进行分组时，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。在针对双向钢支撑结构实施分组同步调控时，可以大大减少钢支撑结构轴力加载的次数，这样，可以使得现有技术中，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问题得到改善，减小了钢支撑的局部应力，有效控制平面向的钢支撑体系的整体变形，使得双向钢支撑结构的受力更加稳定。如图2所示，进一步的，上述调控方法具体包括如下步骤：S1：安装对所述钢支撑进行轴力加载的轴力加载工具；S2：按照轴力对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，组内所有钢支撑对应的轴力加载工具通过同一控制中心调控；S3：所述控制中心同步调控组内所有钢支撑对应的轴力加载工具，对组内的所有钢支撑进行轴力调控。优选的，所述轴力加载工具为千斤顶，所述S1具体为：在所述钢支撑和基坑工程的围护之间安装千斤顶；所述S2具体包括：将相同轴力的钢支撑对应的千斤顶通过同一控制中心调控。应当注意的是，上述轴力加载工具并不仅局限于千斤顶，其他轴力加载工具例如液压油缸等动力输出装置均可实现轴力的加载，应当认为轴力加载工具的变换选用同属于本专利技术的保护范围。具体来说，所述S2具体包括：将所述千斤顶接入同一泵站中，采用计算机自动控制系统通过泵站驱动所述千斤顶，对钢支撑进行轴力调控。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。通过计算机自动控制系统进行统一调控，可以有效避免因人工操作的差异性而导致的千斤顶在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，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，其特征在于，对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。

【技术特征摘要】
1.一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，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，其特征在于，对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。2.根据权利要求1所述的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，其特征在于，所述钢支撑结构为双向钢支撑结构，其由相互垂直的两组钢支撑组成，在对所述钢支撑结构进行分组时，将相同轴力的钢支撑分为一组，然后对组内的钢支撑同时进行轴力调控。3.根据权利要求1所述的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：安装对所述钢支撑进行轴力加载的轴力加载工具；S2：按照轴力对钢支撑结构中的钢支撑进行分组，将相同轴力的钢支撑分为一组，组内所有钢支撑对应的轴力加载工具通过同一控制中心调控；S3：所述控制中心同步调控组内所有钢支撑对应的轴力加载工具，对组内的所有钢支撑进行轴力调控。4.根据权利要求3所述的一种钢支撑结构的轴力分组调控方法，其特征在于，所述轴力加载工具为千斤顶，所述S1具体为：在所述钢支撑和所述基坑工程的围护之间安装千斤顶；所述S2具体包括：将相同轴力的钢支撑对应的千斤顶通过同一控制中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：许勇，刘泉，王正佳，王云飞，姜由之，朱骏，
申请(专利权)人：上海市机械施工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31