DBJ41-T 237-2021 基坑工程裝配式型鋼組合支撐技術標準 河南省工程建設標準（住建廳版）

河南省工程建設標準基坑工程裝配式型鋼組合支撐技術標準2021-04-25發(fā)布2021-07-01實施河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳發(fā)布河南省工程建設標準基坑工程裝配式型鋼組合支撐技術標準主編單位:中國建筑第七工程局有限公司批準單位:河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳鄭州大學出版社鄭州河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳文件河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳關于發(fā)布工程建設標準《基坑工程裝配式型鋼組合支撐技術標準》的公告現(xiàn)批準《基坑工程裝配式型鋼組合支撐技術標準》為我省工程在我省施行。本標準在河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳門戶網站(www.hnjs.gov.cn)公開,由河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳負責管理。河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳·1·根據河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳豫建科也2019頁37求,標準編制組通過廣泛調查研究,認真總結實踐經驗,參考國內先進標準,并結合我省基坑工程裝配式型鋼組合支撐的應用實踐,制定了本標準。本標準的主要技術內容是:總則、術語和符號、基本規(guī)定、設本標準由河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳負責管理,由中國建筑第七工程局有限公司負責技術內容的解釋。執(zhí)行過程中,請各有關單位結合施工實踐,不斷總結經驗,并將發(fā)現(xiàn)的問題、意見和建議函告中國建筑第七工程局有限公司(地址:鄭州市經開區(qū)經開第十五大街267號中建大廈A座,郵編:450004),以供修訂時參考。主編單位中國建筑第七工程局有限公司參編單位河南省鄭州新區(qū)建設投資有限公司鄭東新區(qū)建設環(huán)保局鄭州市工程質量監(jiān)督站鄭州市建設安全監(jiān)督站寶冶(鄭州)建筑工程有限公司中建八局第二建設有限公司東通巖土科技股份有限公司中國中鐵四局集團有限公司新恒豐咨詢集團有限公司鄭州市規(guī)劃勘測設計研究院河南省新繪檢測技術服務有限公司主要起草人魯萬卿張煜邵先國王永增許文峰趙建勛徐慶和遆亞永張中善吳玥·2·趙建世王永好朱利平劉一寧李永明顧衛(wèi)東劉鄭生南學飛李巖許福洲孫鈺易懷林楊濤余寅胡琦崔國俊翟凱杰崔海云趙鋼強郜玉芬魏昆芹付金岐張新慧周建康主要審查人趙順波王榮彥王繼周包宏濤杜明芳許錄明李建斌·1· 2術語和符號 3基本規(guī)定 4設計 4.5連接節(jié)點與構造 5.2支撐安裝 5.3預應力施加與控制 5.4基坑開挖 5.5支撐拆除和回收 5.6施工安全措施 5.7環(huán)境保護措施 6.2監(jiān)測點布置 ·2·6.3監(jiān)測頻率 6.4監(jiān)測報警 6.5監(jiān)測成果 7.2原材料及構配件進場驗收 附錄A型鋼組合支撐常用構件 附錄B常用型鋼組合支撐梁技術參數 附錄C常用的蓋板和系桿技術參數 附錄D常用的三角傳力件及預應力裝置技術參數 附錄E立桿受壓長度計算 附錄F型鋼組合支撐安裝的分項工程檢驗批驗收表 本標準用詞說明 引用標準名錄 條文說明 ·1·1.0.1為規(guī)范基坑工程裝配式型鋼組合支撐的設計、施工、監(jiān)測和驗收,做到技術先進、安全適用、經濟合理、綠色環(huán)保,制定本標準。1.0.2本標準適用于河南省內建筑與市政工程的臨時性基坑支護工程。1.0.3基坑工程裝配式型鋼組合支撐的應用應做到因地制宜、合1.0.4裝配式型鋼組合支撐基坑支護除應符合本標準的規(guī)定外,尚應符合國家和河南省現(xiàn)行有關標準的規(guī)定?！?·2術語和符號由型鋼及鋼板輔材按標準尺寸加工而成,能相互連接、裝配、拆卸并可重復組裝的通用性構件。根據特定基坑的不規(guī)則邊界尺寸和形狀專門定制的局部鋼構件,用于標準件裝配支撐與支護結構的有效連接。由型鋼支撐梁、型鋼組合圍檁、型鋼立柱和輔助連接件等裝配構成,用于基坑支護的支撐系統(tǒng)。由型鋼支撐梁標準件、非標準件組合而成,可施加預應力的支撐梁,主要包括對撐、角撐及八字撐。設置在支撐梁與支撐梁或支撐梁與圍檁斜交處的連接件。設置在圍護結構側面的連接支撐桿件的型鋼梁或鋼筋混凝土梁。由多根型鋼標準件或型鋼標準件與混凝土梁結合而成的水平受力構件。其一側與圍護結構相連接,另一側與型鋼支撐梁連接。設置在立柱之間,用于支托和約束型鋼支撐的鋼構件?！?·設置在立柱上,用于支托托梁和支撐構件,建立支撐與立柱之間聯(lián)系的鋼構件。設置于基坑內,為鋼支撐體系提供豎向支承的柱。按照一定間距平行放置的聯(lián)接型鋼支撐各肢型鋼,通過螺栓與型鋼翼緣連接用于增強型鋼支撐梁整體性的構件。按照一定傾斜角放置的用于聯(lián)接型鋼支撐梁各肢型鋼,通過螺栓與型鋼翼緣連接用于增強型鋼支撐梁整體性的鋼構件。設置于型鋼組合支撐對撐或角撐處,由加載橫梁、千斤頂、保力盒和墊板等組成,可施加預應力的裝置。2.2.1作用和作用效應:y—同一截面處繞x軸和y軸的彎矩設計值;xiyi—單肢型鋼繞x軸和y軸的彎矩設計值;N—軸心壓力設計值;i—單肢型鋼的軸心壓力設計值; i—計算剪跨區(qū)內的平均剪力設計值;,imax—計算段Li上的最大彎矩設計值(絕對值);, i—結合面處平均剪應力。2.2.2材料性能與抗力:f—鋼材抗拉、抗壓和抗彎強度設計值;fv—鋼材的抗剪強度設計值;fy—鋼材的屈服強度;·4·E—鋼材的彈性模量(N/mm2);N—單根螺栓所能提供的抗剪承載力設計值;N—單根錨栓所能提供的抗剪承載力設計值;y—組合截面對x軸、y軸的軸心受壓臨界壓力;yi—單肢截面對y軸的軸心受壓臨界壓力。2.2.3幾何參數:A—型鋼或蓋板的組合截面毛截面面積;n—鋼材凈截面面積(m2);Ai—單肢型鋼的截面面積;Ii—組合圍檁截面慣性矩;z*—計算剪應力處以上截面對中和軸的面積矩;ny—組合截面對x軸和y軸的凈截面模量;y—組合構件毛截面模量;yi—單肢型鋼對x軸和y軸的毛截面模量;b—組合圍檁截面結合面寬度;xy—組合截面對x軸和y軸的長細比;yi—單肢型鋼截面對y軸的長細比;0y—型鋼組合截面對x軸、y軸的計算長度;lyi—單肢型鋼截面對y軸的計算長度;Li—計算零彎矩點至彎矩絕對值最大點的距離。2.2.4設計參數和計算系數:K—安全系數;0—結構的重要性系數;F—作用基本組合的綜合分項系數;xy—軸心受壓構件對x軸、y軸的穩(wěn)定系數;yi—單肢型鋼水平面內失穩(wěn)的穩(wěn)定系數。n—每延米H型鋼標準件之間的結合面或H型鋼標準件與混凝土冠梁結合面所需螺栓的數量;·5·ξ—鋼支撐重復利用折減系數;η—考慮螺栓或錨栓彈性階段受力不均的安全系數?！?·3.0.1型鋼組合支撐的設計和施工應綜合考慮地質條件、基坑周邊環(huán)境條件、基坑形狀和平面尺寸、基坑開挖深度、現(xiàn)場施工條件等因素,并與圍護結構、地下水控制、土體加固、主體結構的設計和施工相協(xié)調。連續(xù)墻等圍護結構組合為內支撐式支護結構。支撐結構的設計應滿足下列功能要求:1為圍護結構提供可靠的支撐,具有足夠的承載力和剛度,并保證其整體穩(wěn)定性;2保證主體結構的施工空間;3確?；又苓吔?構)筑物、地下管線、道路的安全和正常使用。3.0.3型鋼組合支撐的設計應包含下列內容:1結構體系;2結構布置;3結構的內力與變形計算;4構件的強度和穩(wěn)定性計算;5構件的節(jié)點設計。3.0.4對于深厚軟弱土地基上平面尺寸較大、開挖深度較深的基坑工程,采用型鋼組合支撐時,應考慮坑底隆起、立柱沉降或抬升對其影響,宜綜合采取下列措施提高基坑穩(wěn)定性和控制其變形:1通過分坑措施優(yōu)化基坑形狀,控制型鋼組合支撐長度;2與混凝土支撐結合使用;3基坑土體加固;4加大圍護結構剛度;·7·5增強節(jié)點連接措施。當計算坑底隆起量較大,支撐體系可能出現(xiàn)整體受拉時,不宜采用鋼支撐。3.0.5型鋼組合支撐和混凝土支撐混合使用時,整體支撐系統(tǒng)的受力性能應協(xié)調一致,不同材料交接處的剛度差異應合理控制,并均勻過渡。件宜為標準件。標準件間連接螺栓宜采用高強螺栓,非標準件間可采用焊接連接。3.0.7型鋼組合支撐非標準件的設置應符合下列規(guī)定:1非標準件的材料性能、制作加工精度和驗收標準不應低于標準件;2非標準件與標準件的連接應滿足承載力和變形的要求。3.0.8型鋼組合支撐沿主受力方向應設置預加軸力,并應考慮溫度變化和材料收縮對支撐軸力和變形的影響。設計時應明確預加軸力大小,施工應嚴格按設計要求施加并保持預加軸力。支撐預應力在施工過程中應動態(tài)監(jiān)測,可采用自動伺服預應力控制系統(tǒng)。3.0.9基坑支護設計應明確型鋼組合支撐安裝、拆除及土方開挖階段的具體工況要求,施工應按設計工況的要求進行。3.0.10型鋼組合支撐不宜兼作施工作業(yè)平臺和棧橋。當需要設置施工作業(yè)平臺或棧橋時,應進行專項設計。3.0.11基坑施工全過程應對型鋼組合支撐內力和變形進行監(jiān)測,并綜合其他監(jiān)測結果實施動態(tài)控制?！?·4.1.1型鋼組合支撐結構設計使用期限、安全等級應與支護結構一致,對安全等級為一級、二級、三級的支護結構,其結構重要性系0分別不應小于1.4.1.2型鋼組合支撐結構按承載能力極限狀態(tài)設計時,作用基本組合的綜合分項系數酌F應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑基坑支護技術4.1.3型鋼組合支撐結構的計算模型,采用下列假定:1計算模型的尺寸取支撐構件的中心距;2支撐按超靜定結構體系設計,各構件間須具備可靠的連接構造,構件的連接應與結構計算假定相一致;3計算模型應考慮預加軸力的作用。4.1.4型鋼組合支撐結構內力和變形分析應同時考慮下列作用:1由擋土構件傳至圍檁和支撐結構的水平作用力;2支撐結構自重及活荷載;3預加軸力;4當溫度改變引起的支撐結構內力不可忽略時,應考慮溫度作用;5當支撐立柱下沉或隆起量較大時,應考慮支撐立柱與擋土構件之間差異沉降產生的作用。4.1.5型鋼組合支撐構件的內力和變形按下列方法計算確定:1平面支撐體系應按平面桿系結構分層計算,計算模型應符合實際的結構布置和節(jié)點構造,各肢型鋼、蓋板、系桿宜單獨計算;當上下層支撐類型或平面布置差異較大時,應按空間模型計算。·9·2圍護結構傳遞給支撐的荷載可取圍護結構內力分析時得出的支點力。3支撐軸向力取支撐間距內圍護結構沿圍檁長度方向分布的水平反力之和;當支撐與圍檁斜交時,水平反力應取沿圍檁長度方向水平反力及垂直方向水平反力的合力。4在垂直荷載作用下,支撐的內力和變形可近似按單跨或多跨梁分析,其計算跨度取相鄰立柱中心距。235在水平荷載作用下,鋼圍檁宜按簡支梁計算,計算跨度取相鄰支撐的中心距。當設置八字撐和角撐時,鋼圍檁計算跨度L按下列方式確定:236=45o6=60o(a)八字撐33一4(b)角撐1—圍檁;2—八字撐;3—對撐;4—角撐·10·八字撐:(4.1.5-1)角撐:.5-2)4.1.6支撐構件在計算軸向承載力時應考慮螺栓開孔對構件截面削弱的不利影響,計算穩(wěn)定性和變形時可不考慮。4.1.7支撐構件的截面承載力應根據支護結構在各個施工階段荷載作用效應的包絡結果進行計算。4.1.8支撐的截面承載力計算應符合以下規(guī)定:1支撐應按偏心受壓構件計算,截面的偏心彎矩除由豎向荷載產生的彎矩外,尚應考慮軸向力對構件初始偏心距的附加彎矩;構件截面的初始偏心距不宜小于支撐計算長度的1/1000,且不宜2支撐結構的內力分析未計溫度變化的影響時,截面驗算的4.1.9圍檁的截面承載力計算應符合以下規(guī)定:1圍檁按水平方向的受彎構件計算;2當圍檁與水平支撐斜交時,還應按偏心受壓構件進行驗算,此時圍檁的受壓計算長度取相鄰支撐點的中心距;3當拼接點按鉸接設計時,其受壓計算長度宜取相鄰支撐點4.1.10立柱和立柱樁的截面承載力計算應符合以下規(guī)定:1立柱應按偏心受壓構件計算;計算時應充分考慮基坑開挖與拆撐過程中的各種不利工況,偏心距應根據立柱垂直度并按雙向偏心進行計算。2作用在立柱上的荷載應包含:1)施工的活荷載;·11·2)水平支撐的自重;3)支撐軸力引起的豎向分力,不小于支撐軸力的1/50;4)立柱的自重;5)其他豎向荷載。3立柱受壓計算長度應按下列規(guī)定確定:1)相鄰兩層水平支撐間的立柱受壓計算長度宜取兩層水平支撐中心距;2)單層支撐的立柱或多層支撐底層立柱的受壓計算長度應取底層支撐至基坑底面的凈高度與立柱直徑或邊長的5倍之和;3)當立柱采用型鋼直接插入坑底以下,底部不設樁基礎時,單層支撐的立柱和多層支撐底層立柱的受壓計算長度確定可參考本標準附錄E計算,并不小于本款第2項的確定值;4)立柱在基坑底以下部分以及立柱樁應進行抗壓、抗拔和沉降驗算,豎向荷載應按最不利工況取值。4立柱樁應進行單樁豎向承載力計算,豎向荷載應按最不利工況取值。4.1.11支撐構件的變形應符合以下規(guī)定:1支撐在豎向平面內的撓度不應大于其計算跨度的1/400;4.1.12托梁宜按簡支梁進行強度、撓度和穩(wěn)定性計算,其最大計算撓度應小于其計算跨度的L/400,L為托梁支點間的最大距離。4.2結構體系4.2.1型鋼組合支撐結構體系應由水平支撐結構和豎向支承結檁和連接件等;豎向支撐結構包括立柱(立柱樁)和連接件?！?2·A—角撐;B—對撐;C—八字撐1—組合圍檁;2—三角傳力件;3—角度調節(jié)件;4—非標準件;5—保力盒;6—預應力裝置;7—單肢型鋼;8—蓋板;9—系桿;10—托梁;11—立柱圖4.2.1型鋼組合支撐結構體系平面布置4.2.2型鋼組合角撐桿件、對撐桿件、八字撐桿件和組合圍檁應常用的型鋼支撐梁技術參數可參見本標準附錄B。4.2.3角撐桿件、對撐桿件、八字撐桿件采用多根桿件組合時,應設置蓋板和系桿,常用蓋板和系桿技術參數可參見本標準附錄C。4.2.4型鋼組合支撐構件的鋼材牌號不應低于Q355B,其余構件4.2.5對撐和角撐的預應力裝置應設置加載橫梁,采用千斤頂施加壓力后,應保留千斤頂或設置保力盒與墊板,也可采用自動伺服預應力控制系統(tǒng)。4.2.6單道水平支撐系統(tǒng)可采用雙層或雙層以上型鋼支撐梁,上下型鋼支撐梁之間應設置型鋼墊梁,并通過墊梁形成有效連接(圖圖4.2.6雙層型鋼支撐梁示意4.2.7組合圍檁應通過設置于圍護墻上的托架支承于圍護墻,并通過抗剪連接件與圍護墻連接(圖4.2.7)。圖4.2.7型鋼組合圍檁及型鋼混凝土組合圍檁示意·13··14·4.2.8立柱可采用H型鋼柱、格構式鋼立柱、鋼管柱或鋼管混凝土柱等形式,當豎向荷載較大或變形控制要求較高時,宜設置混凝土灌注樁、水泥攪拌樁或高壓旋噴樁等立柱支承樁。4.2.9立柱上應設置托座,托梁應放置在托座上,支撐桿件應架設在托梁上,并通過螺栓可靠連接(圖4.2.9)。型鋼支撐梁型鋼立托座件型鋼立柱高強螺栓M24圖4.2.9型鋼支撐梁與立柱連接示意4.3結構布置4.3.1型鋼組合支撐的結構布置應根據下列因素綜合考慮:1基坑的平面形狀、尺寸和開挖深度;2基坑周圍的環(huán)境保護要求和相鄰在建地下工程的情況;3圍護結構類型和傳力要求;4擬建地下工程的結構布置;5基坑施工順序、施工方法和材料供應;6地區(qū)工程經驗。4.3.2型鋼組合支撐結構的平面布置應符合下列規(guī)定:1支撐的平面布置應滿足基坑土方開挖、運輸及主體結構的施工要求,宜避開地下主體結構的墻、柱;·15·2相鄰支撐之間的水平間距應滿足土方開挖的施工要求,采用機械挖土時,應滿足挖土機械作業(yè)的空間要求,且不宜小于3m;3沿圍檁或壓頂梁長度方向相鄰支撐的水平凈距,對組合圍檁不宜大于8m,對混凝土圍檁或壓頂梁不宜大于10m;4對撐端部可設置八字撐,八字撐宜對稱布置,軸線長度不5基坑向內凸出的陽角應設置可靠的雙向約束;6當設置豎向斜撐時,應設置斜撐基礎,且應考慮與主體結構底板施工的關系。4.3.3型鋼組合支撐結構的豎向布置應符合下列規(guī)定:1支撐與圍護結構間應避免出現(xiàn)拉力,并應考慮拆換撐的安全性和便利性。2支撐應避開主體地下結構底板和樓板的位置,并應滿足主體地下結構施工對墻、柱鋼筋連接長度的要求;當支撐下方的地下結構樓板在支撐拆除前施工時,支撐底面與下方地下結構板面間3多層水平支撐的上、下層支撐軸線宜布置在同一豎向平面內,層間凈高不宜小于3m。4支撐至基坑底的凈高不宜小于4m;對軟弱土場地,最下一層支撐凈高應盡可能減小。4.3.4圍檁的布置應符合下列規(guī)定:1圍護結構頂的冠梁可兼作第一道水平支撐的圍檁,當第一道水平支撐標高低于冠梁時,應另設圍檁;2采用地下連續(xù)墻作為圍護結構,當不設置圍檁時,應在地下連續(xù)墻內設置暗梁,且每個槽段的墻體的支撐點不得少于2個;3圍檁宜沿基坑周邊連續(xù)設置,形成完整的封閉體系;當不封閉時,應在斷開處采取加強措施,確保支撐結構完整性和有效傳力。4.3.5立柱布置應符合下列規(guī)定:·16·1單道(根)支撐跨度超過20m時宜設置立柱,角撐跨度超2支撐立柱應避開主體結構的梁、柱及承重墻;立柱與支撐端部及立柱之間的間距應根據支撐構件的穩(wěn)定性要求和豎向荷載的大小確定,同一組型鋼支撐梁下立柱與圍檁、相鄰立柱之間間距不宜大于10m,不同方向支撐交會處應設置立柱。3立柱(樁)下端應支承在較好的土層上,開挖面以下的埋入長度應滿足支撐結構對立柱承載力和變形的要求。4.3.6豎向斜撐布置應符合下列規(guī)定:1豎向斜撐體系通常應由斜撐、圍檁和斜撐基礎等構件組成;當豎向斜撐長度大于20m時,宜在斜撐中部設置立柱;豎向斜撐不宜超過兩層。2豎向斜撐與基坑底面之間的夾角一般情況下不宜大于45毅,在軟弱土地區(qū)不宜大于35毅,并與基坑內土堤的穩(wěn)定邊坡角相一致;豎向斜撐基礎與圍護結構之間的水平距離不宜小于圍護結構在開挖面以下插入深度的1.5倍。3豎向斜撐與圍檁、豎向斜撐與基礎以及圍檁與圍護結構之間的連接應滿足斜撐水平分力和垂直分力的傳遞要求。4當采用工程樁作豎向斜撐的坑內支點時,必須保證工程樁本身的安全和正常使用。4.3.7預應力施加裝置與支撐間應為等強連接,以保證支撐構件的受壓穩(wěn)定性。4.3.8鋼棧橋不宜與支撐結構設置在同一平面,可設置于首層支撐上方且略高于出口處場地標高。4.4構件計算4.4.1型鋼組合支撐梁的截面(圖4.4.1)強度應按下式計算:·17·式中N—軸心壓力設計值(N)?？捎煽紤]預應力作用的基坑支護結構按彈性支點法計算所得的支點力計算確定。y—同一截面處繞x軸和y軸的彎矩設計值(N·mm)。ny—組合截面對x軸和y軸的凈截面模量(mm3)。n—組合截面凈截面面積(mm2),由毛截面面積扣除開孔截面面積后得到。當構件多個截面有孔且開孔尺寸或數量不同時,取最不利的截面。孜—鋼支撐重復利用折減系數。對于首次使用的新鋼支撐,取值1.0;對于重復使用的舊鋼支撐,無f—(a)型鋼支撐梁截面(b)單肢型鋼截面圖4.4.1截面坐標軸示意4.4.2型鋼組合支撐梁的穩(wěn)定性應按下式計算:臆(4.4.2-1)臆(4.4.2-2)y—同一截面處繞x軸和y軸的彎矩設計值(N·mm);y—組合構件毛截面模量(mm3);N—軸心壓力設計值(N);A—型鋼組合截面毛截面面積(mm2);x—組合截面對x軸的軸心受壓臨界壓力,Nx=2EA/(1.x)2,x為組合截面對x軸的長x0x/ix,l0x為型鋼組合截面對x軸的計算長度(mm),取托梁的間距l(xiāng)0x=l0;y—組合截面對y軸的軸心受壓臨界壓力,Ny=y)2,y為組合截面對y軸的長y0y/iy,l0y為型鋼組合截面對y軸的計算長度(mm),取型鋼組合支撐的實際長度,不考慮中間托梁的影響(圖4.4.2);E—鋼材的彈性模量(N/mm2);x—軸心受壓構件對x軸的穩(wěn)定系數,按照現(xiàn)行錄C取用;y—軸心受壓構件對y軸的穩(wěn)定系數,按照現(xiàn)行錄C取用;圖4.4.2型鋼支撐梁計算長度示意·18··19·4.4.3型鋼組合支撐梁單肢型鋼的穩(wěn)定性應按下式計算:—單肢型鋼繞x軸和y軸的彎矩設計值(N·mm);yi—單肢型鋼對x軸和y軸的毛截面模量3);i—單肢型鋼上的軸心壓力設計值(N);Ai—單肢型鋼的截面面積(mm2);yi—單肢截面對y軸的軸心受壓臨界壓力,yi2EAi/(1.1yi)2,姿yi為單肢型鋼截面對y軸長細比,姿yi=lyi/iyi,lyi為單肢型鋼截面對y軸的計算長度,取相鄰蓋板中yi—單肢型鋼水平面內失穩(wěn)的穩(wěn)定系數,按照現(xiàn)附錄C取用。條的規(guī)定。組合截面模量及抗彎強度應按組合截面抗剪連接的程度進行折減。4.4.5組合圍檁結合面抗剪連接件承載力的計算應符合下列規(guī)定:1組合型鋼之間螺栓的抗剪承載力設計值應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》GB50017取受剪和受壓承載力設計值中的較小者;2混凝土壓頂梁與H型鋼之間螺栓抗剪承載力設計值應按·20·3組合圍檁結合面剪力設計值的計算,應以彎矩絕對值最大點及零彎矩點為界限,劃分若干個剪跨區(qū),逐段進行,每個剪跨區(qū) 內平均剪力Qi應根據下式計算:(4.4.5-1)式中Li—計算零彎矩點至彎矩絕對值最大點的距離(mm); i—計算剪跨區(qū)內的平均剪力設計值(N);,imax—計算段Li上的最大彎矩設計值(絕對值)(N·mm)。,4組合圍檁中H型鋼標準件之間的結合面或H型鋼標準件與混凝土壓頂梁之間的結合面處的平均剪應力按下式計算: i—結合面處平均剪應力(N/mm2);fv—鋼材的抗剪強度設計值(N/mm2);z*—計算剪應力處以上截面對中和軸的面積矩(mm3);Ii—組合圍檁截面慣性矩(mm4);b—組合圍檁截面結合面寬度(mm)。圖4.4.5型鋼支撐梁計算長度示意5三角傳力件以外區(qū)域組合圍檁結合面每米需要配置螺栓或預埋螺栓數量根據下式計算,且不應少于12個M24?！?1·式中n—每延米H型鋼標準件之間的結合面或H型鋼標準件與混凝土冠梁結合面所需螺栓的數量;N—單根螺栓所能提供的抗剪承載力設計值(N);濁—考慮螺栓或錨栓彈性階段受力不均的安全系數,不4.4.6蓋板、系桿的計算應符合下列規(guī)定:GB50017的相關規(guī)定,取構件的實際剪力和計算的剪力兩者中的較大值進行驗算;型鋼拼接處所設蓋板螺栓的剪力設計值按下式計算,且不應小于型鋼支撐梁軸力的1/40:(4.4.6-1)式中V—型鋼拼接處所設蓋板螺栓的剪力設計值(N);A—蓋板的毛截面面積(mm2);fy—蓋板鋼材的屈服強度(N/mm2)。連接蓋板與對撐或角撐的螺栓個數應按下式計算:(4.4.6-2)式中N—單根螺栓所能提供的抗剪承載力設計值(N)。4.4.7托梁宜按簡支梁進行強度和撓度的驗算,其最大計算撓度應小于L/400,L為托梁支點間的最大距離。4.5連接節(jié)點與構造4.5.1型鋼支撐梁的構造應符合下列規(guī)定:1鋼支撐受壓桿件的長細比不應大于150。2支撐構件的拼裝應按照等強度原則連接;鋼支撐連接宜采用高強螺栓連接,承受剪力的部位應采用高強螺栓連接。3型鋼支撐梁宜減少拼接節(jié)點,當采用多根型鋼組合時,拼·22·接點宜相互錯開,錯開長度不宜小于1m。4拼接位置宜設置在立柱和托梁附近。4.5.2蓋板、系桿的構造應符合下列規(guī)定:1型鋼支撐梁的上翼緣應設置蓋板并宜設置系桿,下翼緣宜設置蓋板及系桿,蓋板或系桿的位置宜上下對應,常用的蓋板和系桿的技術參數可參見本標準附錄C;蓋板應與各肢型鋼梁垂直設置,系桿與各肢型鋼梁斜交設置。2蓋板或系桿沿支撐長度方向的間距應符合式(4.4.3)的要求,且不宜大于5m;在對撐、角撐拼接節(jié)點處及靠近預應力裝置位置宜設置蓋板。系桿之間的連接螺栓數量不應少于兩個。4.5.3組合圍檁構造應符合下列規(guī)定:1組合圍檁宜沿基坑周邊連續(xù)設置,形成完整的封閉體系。2圍檁的拼接應采用高強螺栓連接。3圍檁宜減少拼接節(jié)點,拼接位置應避開彎矩較大處,且翼緣處應增加拼接板并采用高強螺栓連接,每側不應少于6個M24高強螺栓;當采用多根型鋼組合時,拼接點宜錯開布置。4基坑土方開挖前,壓頂梁或組合圍檁宜封閉,當不封閉時應在斷開處采取加強措施,確保支撐體系整體性。4.5.4組合圍檁與圍護墻的連接應符合下列規(guī)定:1圍檁與圍護墻之間應通過抗剪連接件連接,二者之間的空隙應采用強度等級不低于C25的細石混凝土填實;2安裝鋼圍檁前,應在圍護結構上設置鋼牛腿,圍檁底部的牛腿平面間距不宜大于3m;3對型鋼-混凝土組合圍檁,應在混凝土梁內預埋與型鋼連接的錨栓,錨栓數量每米不應少于8個M24螺栓。4.5.5八字撐區(qū)域組合圍檁受力或變形無法滿足要求時,可在八·23·字撐中部設置對撐(圖4.5.5),并應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》GB50017相關規(guī)定,對中部對撐的強度及穩(wěn)定性進行計算。4.5.6型鋼支撐梁與圍檁的連接應符合下列規(guī)定:1型鋼支撐梁與圍檁斜交時應在交接處設置三角傳力件,常用的三角傳力件技術參數可參見本標準附錄D;4.5.7型鋼支撐梁與立柱的連接應符合下列規(guī)定:1托梁和托座應對型鋼支撐梁在側向和豎向形成有效約束;2托梁與型鋼支撐梁的每肢型鋼、托梁與托座之間均應采用螺栓連接,螺栓數量應通過計算確定,托梁與型鋼支撐梁每肢型鋼之間的連接螺栓不應少于2個M24,托梁與托座之間的連接螺栓不4.5.8立柱和立柱支承樁構造應符合下列規(guī)定:1立柱的長細比不宜大于25;2當采用立柱樁時,立柱樁宜采用直徑不小于600mm的灌注樁(可利用工程樁),鋼柱在樁內的埋入長度應不小于鋼柱邊長的4倍,且不應小于3m,并與樁身主筋焊接。立柱(樁)在基坑開·24·挖面以下的埋入深度應滿足第4.3.5條第3款的要求;3相鄰立柱的間距應根據支撐布置、豎向荷載的大小以及支撐桿件的穩(wěn)定性要求確定;4立柱宜設置于對撐、角撐組合構件的側面,并宜成對設置;5對撐、角撐區(qū)域成對設置的立柱之間宜設置剪刀撐,剪刀撐的軸力計算和承載力驗算應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標6當對撐或角撐在施加預應力位置斷開時,立柱、托梁和托座的設置應同時滿足斷開位置兩側支撐構件的豎向支承要求;7立柱在穿越主體結構底板范圍內應有可靠的止水措施。4.5.9預應力裝置宜設置于型鋼支撐梁端部,其構造應符合下列規(guī)定:1加載橫梁應成對設置,兩對加載橫梁之間應預留設置保力盒或千斤頂的空間;2加載橫梁寬度不應小于型鋼支撐梁的寬度,加載橫梁與支撐和千斤頂相連接處應設置加勁肋;3采用千斤頂施加預應力后,應保留千斤頂或設置保力盒,保力盒的截面尺寸不應小于對撐或角撐H型鋼標準件尺寸,其數量與位置宜與對撐或角撐H型鋼標準件對應;4預應力裝置的數量及位置可按表4.5.9確定。表4.5.9預應力裝置的數量和位置要求型鋼支撐梁長度預應力裝置數量預應力裝置設置位置1支撐一端1支撐中部2支撐兩端各一個·25·4.5.10支撐預加軸力值宜取支撐軸力設計值的25%~75%,具體應結合基坑側壁變形要求及支護結構的內力情況確定,支撐長度小于6m時可不預加軸力?！?6·5.1.1基坑工程安全專項施工方案中應包含型鋼組合支撐的安裝、預應力施加和控制、支撐拆除與換撐等施工內容,并明確土方開挖與型鋼組合支撐施工之間的相互制約條件。5.1.2型鋼組合支撐施工前應做好如下準備工作:1施工前應進行技術交底,施工人員要進行必要的實際操作培訓,并經考核合格;2施工前應進行預拼裝,檢驗加工精度,并根據預拼裝結果指導生產;3施工前需實地勘察施工場地、周邊環(huán)境和保護要求,并應及時處理地面上的障礙物;施工的要求;5施工現(xiàn)場管理人員到位、相關工種應配套齊全。5.1.3型鋼組合支撐施工應在立柱、托座、托梁等豎向支承構件安裝完成后,按照先圍檁、后對撐和角撐的順序進行水平支撐系統(tǒng)的拼裝。型鋼組合支撐施工宜按以下流程進行:1測量定位;2立柱施工;3焊接牛腿,安裝托座、托梁;4安裝型鋼圍檁;6預應力施加和控制;7支撐拆除與回收?！?7·5.1.4每層鋼圍檁和型鋼組合支撐梁應在土方開挖至設計要求的標高后立即安裝。5.1.5塔吊吊裝構件時應符合現(xiàn)行國家標準《塔式起重機安全規(guī)5.2支撐安裝5.2.1立柱安裝應符合下列規(guī)定:1立柱安裝前應檢查并調整托架、托座與托梁的標高;2應采取有效措施控制立柱的定位、垂直度和平面轉角;3立柱兼作立柱樁時,宜采用靜壓方式插入土體,施工困難時可采用引孔等輔助措施;4立柱為型鋼且立柱樁為灌注樁時,應采用后插法施工;5立柱周圍土體應均勻對稱開挖。5.2.2牛腿、托座和托梁安裝應符合下列規(guī)定:1牛腿與圍護結構的連接、托座與立柱的連接均應控制標高和水平度;2在施加預應力前,應將單肢型鋼約束在托梁上,預應力施加完成后,再用螺栓將單肢型鋼和托梁連接;3托梁不得設置接頭。5.2.3鋼圍檁和型鋼支撐梁安裝應符合下列規(guī)定:1每節(jié)鋼圍檁應統(tǒng)一編號,逐節(jié)安裝,拼接節(jié)點應避開支撐位置;2基坑支撐范圍內鋼圍檁應形成封閉受力體系,確保支撐與立柱、圍檁連接點體系的穩(wěn)定;鋼圍檁水平中線應與支撐軸線在同一水平面上;3支撐鋼系桿安裝應順直,并在同一標高位置;4型鋼組合支撐梁與鋼圍檁斜交處應設置專門傳力構件;5鋼圍檁與圍護結構之間空隙的處理應滿足設計要求和·28·5.2.4高強螺栓的使用應符合下列規(guī)定:1高強螺栓經檢測合格后方可使用;5.2.5型鋼組合支撐的堆放、吊裝和維護應符合下列規(guī)定:1對進入施工現(xiàn)場的設備、材料應進行驗收,并注明其名稱、2鋼支撐構件堆放應符合下列要求:1)堆放場地平整堅實,排水條件良好;2)堆放高度不宜超過3層;3)構件堆放支墊點要合理,墊木宜采用耐壓的長木方或枕木,墊木應上下對齊;4)型鋼支撐構件應分類堆放整齊,標識明確,記錄完整,并應有明顯的警示標識。3鋼構件應按相關規(guī)范和要求進行防銹處理。4除另有專項設計外,型鋼組合支撐上不得堆放材料或其他重物。5吊裝時應合理選擇吊點位置。5.3預應力施加與控制5.3.1型鋼組合支撐的預應力施加應符合設計和專項施工方案要求。5.3.2施加預應力所用的千斤頂和油泵系統(tǒng)應經過計量檢定,使用時應在檢定有效期內。5.3.3型鋼組合支撐安裝完畢,應及時檢查各節(jié)點的連接狀況,·29·經確認符合要求后方可施加預應力。5.3.4預應力施加時,千斤頂壓力的合力點應與型鋼支撐梁軸線重合,千斤頂應在型鋼支撐梁軸線兩側對稱、等距放置,且應同步施加壓力。5.3.5預應力應根據設計要求分級施加。施加每級壓力后宜保持壓力穩(wěn)定10min再施加下一級壓力;預應力加至設計規(guī)定值后,應在壓力穩(wěn)定10min后,方可鎖定。5.3.6在施加預應力過程中,當出現(xiàn)焊點開裂、螺栓松動、局部壓曲等異常情況時應卸除壓力,在對支撐的薄弱處進行加固后,方可繼續(xù)施加預應力。5.3.7在預應力鎖定前,應對所有螺栓進行二次復緊并再次檢查各連接點的情況,必要時對節(jié)點進行加固。5.3.8應考慮氣溫變化對支撐工作狀態(tài)的影響,根據支撐內力監(jiān)控結果及時調整支撐預應力,使支撐始終處于受壓狀態(tài),并防止因溫度變化引起附加應力而造成破壞。5.3.9施加預應力過程中,應做好相應的記錄。5.3.10當采用鋼筋混凝土冠梁和圍檁時,預加應力前應確保其達到設計強度。5.4基坑開挖5.4.1基坑應按支護結構設計和施工方案規(guī)定的施工順序和開5.4.2基坑開挖的分層厚度應根據支撐的豎向間距確定,不可超挖。每層開挖面應滿足牛腿、托梁、支撐的施工條件,宜低于托梁要求之前,嚴禁進行下層土方開挖。5.4.3當設置施工棧橋時,應根據周邊場地環(huán)境條件、基坑形狀、支撐布置、施工方法等進行專項設計?！?0·5.4.4機械挖土不得影響型鋼支撐、立柱的正常施工和使用,挖土機械嚴禁碰撞支撐結構和立柱。5.4.5基坑開挖的質量驗收應符合現(xiàn)行國家標準《建筑地基基礎5.5支撐拆除和回收5.5.1支撐拆除順序應與設計計算工況相一致。5.5.2支撐拆除應先換撐后拆除。換撐結構強度達到設計要求后,方可拆除支撐。換撐位置和支撐構件連接方式應符合設計要求。5.5.3利用主體結構換撐應滿足以下要求:1主體結構的樓板或地下室底板的混凝土強度應達到設計要求;2主體結構與圍護結構之間的支撐轉換構造及強度應符合設計要求;3當結構底板和樓板分塊澆筑或設置后澆帶時,應在分塊部位或后澆帶處設置傳力構件;4當局部主體結構不能有效傳遞支撐轉換后的水平力時,應采取臨時加固措施。5.5.4支撐拆除應按型鋼組合支撐平面布置的順序自下而上分層進行。每層支撐的拆除應按以下流程進行:1釋放支撐預應力,拆除千斤頂或保力盒;3拆除支撐下方的托梁及托座;4拆除鋼圍檁和立柱。5.5.5支撐的拆除還應符合下列規(guī)定:1每級預應力釋放后宜觀察30min,并檢查節(jié)點變化及基坑周邊變形情況,如有異常應立即整改;·31·2高強螺栓應間隔拆除;3拆除過程中應采取措施防止待拆除的鋼支撐墜落;4在支撐桿件拆除過程中,應注意保護立柱和托梁等豎向構件;5拆除吊裝施工時,應避免碰撞上部已安裝好的支撐,同時防止鋼絲繩纏住安裝好的支撐而出現(xiàn)事故。5.5.6用于拆除的起重機械和作業(yè)場地應滿足建筑起重機械的安全施工要求。5.5.7拆除過程應加強對基坑的監(jiān)測與現(xiàn)場巡視,發(fā)現(xiàn)安全隱患應立即停止拆除作業(yè),待隱患排除后方可繼續(xù)拆除作業(yè)。5.5.8拆除的構件應按指定位置分類堆放,進行清理、維護后回收再利用。5.6施工安全措施5.6.1型鋼圍檁、支撐吊裝施工過程中應有專人統(tǒng)一指揮,操作人員要聽從指揮;支撐構件吊裝時,劃分的施工警戒區(qū)域應有明顯的標識,非施工人員禁止入內。5.6.2型鋼組合支撐進行人工拆除作業(yè)時,作業(yè)人員應站在穩(wěn)定的結構或腳手架上操作,支撐構件應采取有效的防墜落措施。無防護措施時,嚴禁人員在支撐上行走、作業(yè)。5.6.3基坑施工過程中應加強對支撐系統(tǒng)的巡查,對巡查發(fā)現(xiàn)的問題應及時整改。巡查應主要包括下列內容:1型鋼支撐梁、立柱及型鋼圍檁的工作狀態(tài);3型鋼組合支撐上是否有違規(guī)堆載,基坑周邊是否有違規(guī)堆載;4型鋼組合支撐的受力工況是否與設計要求一致。5.6.4針對施工監(jiān)測與巡查中發(fā)現(xiàn)的問題,宜采取的整改措施主·32·要有:1在構件出現(xiàn)預應力損失較大的情況下,可通過預應力補償、增設支撐等措施控制支撐軸力;2當構件變形速度超過設計規(guī)定時,可采取增設支撐、坑外卸載等措施控制基坑變形;3當局部螺栓出現(xiàn)崩裂、剪斷等情況時,應立即采取加強措施;4當支撐構件發(fā)生撓曲或節(jié)點出現(xiàn)異常時,可采取增設支5晝夜溫差較大,影響型鋼組合支撐受力時,應加強軸力監(jiān)測和評估。5.6.5當支護結構或基坑周邊環(huán)境出現(xiàn)報警情況或者其他險情時,應停止開挖,并根據危險產生的原因和可能引起的破壞,采取控制或加固措施。危險消除后,方可繼續(xù)開挖。5.6.6工程因故停工時,不應停止對型鋼組合支撐的維護,復工前應對型鋼組合支撐進行全面檢查。5.7環(huán)境保護措施5.7.1施工期間應按照方案要求堆放材料,嚴格控制材料堆放和施工噪聲。5.7.2拆除作業(yè)時構件不應自然下墜,應預設消音隔震措施。5.7.3當施工點周圍有重點保護對象時,應提前掌握保護要求,嚴格控制支撐安裝拆除的時間和順序,并結合監(jiān)測結果采取應對措施?！?3·6.1.1型鋼組合支撐的監(jiān)測工作應貫穿于支撐的安裝、使用和拆除全過程。6.1.2型鋼組合支撐監(jiān)測應采用儀器監(jiān)測和巡視檢查相結合的方法,監(jiān)測項目應包括圍檁水平位移、支撐軸力和立柱位移等內容,并符合表6.1.2要求。表6.1.2型鋼組合支撐監(jiān)測項目監(jiān)測項目支護結構安全等級一級二級三級圍檁水平位移應測應測可測支撐軸力應測應測可測立柱豎向位移應測宜測可測注:1.有特殊要求的工程項目,尚應根據建設方及相關單位的特殊要求增加相應的監(jiān)測項目;2.支護結構安全等級的劃分按現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120執(zhí)行。6.1.3型鋼組合支撐監(jiān)測項目應滿足以下要求:1型鋼組合圍檁水平位移和立柱豎向位移監(jiān)測;1)圍檁水平位移和立柱豎向位移監(jiān)測點的布設應穩(wěn)固、明顯、結構合理,監(jiān)測點的位置應避開障礙物,便于觀測;2)立柱豎向位移監(jiān)測精度應根據豎向位移報警值按表6.1.3-1中有關規(guī)定確定;·34·表6.1.3-1立柱豎向位移監(jiān)測精度豎向位移報警值累計值S變化速率vSSSSS監(jiān)測點測站高差中誤差(mm)注:監(jiān)測點測站高差中誤差系指相應精度與視距的幾何水準測量單程一測站的高差中誤差。3)圍檁水平位移監(jiān)測精度應根據水平位移報警值按表6.1.3-2中有關規(guī)定確定。表6.1.3-2圍檁水平位移監(jiān)測精度水平位移報警值累計值S變化速率vDD監(jiān)測點坐標中誤差(mm)注:1.監(jiān)測點坐標中誤差是指監(jiān)測點相對測站點的坐標中誤差,為點2.當根據累計值和變化速率選擇的精度要求不一致時,水平位移監(jiān)測精度優(yōu)先按變化速率報警值的要求確定;3.本標準以中誤差作為衡量精度的標準。2型鋼組合支撐內力監(jiān)測:1)支撐內力監(jiān)測宜采用全自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),可采用軸力計或應變計等量測;2)支撐內力監(jiān)測值應考慮溫度變化對內力監(jiān)測結果的影響,每次測試結果宜記錄當時氣溫和傳感器處鋼支撐表面的溫度;3)軸力計或應變計的量程宜為設計值的2倍,精度不宜低于0.5%F·S,分辨率不宜低于0.2%F·S。6.1.4型鋼組合支撐及其他監(jiān)測項目均應符合國家現(xiàn)行標準《建·35·筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120和《建筑基坑工程監(jiān)測技術標準》6.2監(jiān)測點布置6.2.1型鋼組合支撐梁內力監(jiān)測點布置應符合下列規(guī)定:1監(jiān)測點宜布置在軸力較大或在整個支撐系統(tǒng)中起控制作用的支撐梁上。2每道支撐的監(jiān)測點數不宜小于該道支撐梁數目的50%,上下各層的監(jiān)測點位置在豎向上宜保持一致。3每個監(jiān)測點內的監(jiān)測元件數不小于組成該榀支撐梁單肢型鋼數量的50%且不少于2個;監(jiān)測斷面應設置在加壓端5m范圍外部位,并避開接頭位置。4內力監(jiān)測傳感器宜在預應力施加后且土方開挖前安裝。6.2.2型鋼組合支撐圍檁水平位移監(jiān)測點水平間距不宜大于20m,每邊監(jiān)測點數量不宜少于3個。6.2.3型鋼組合支撐立柱豎向位移監(jiān)測點布置應符合下列規(guī)定:1立柱沉降監(jiān)測點宜布置在連接件處、預應力加壓端處、八字撐處等受力較大的立柱上;2監(jiān)測點數不宜小于立柱總數的5%,且不應小于3個;3當立柱水平和豎向位移同時監(jiān)測時,監(jiān)測點宜為共用點。6.2.4監(jiān)測點的布置不應影響監(jiān)測對象的正常工作,并應減少對施工作業(yè)的影響。6.2.5在基坑支護結構受力和變形較大處及周邊環(huán)境保護要求較高時,應加密監(jiān)測點。6.3監(jiān)測頻率6.3.1監(jiān)測頻率應根據支護結構安全等級、基坑及地下工程的不同施工階段、周邊環(huán)境和自然條件的變化及當地經驗等確定。在·36·無數據異常和事故征兆的情況下,開挖后現(xiàn)場儀器監(jiān)測頻率可按表6.3.1基坑監(jiān)測頻率表基坑設計安全等級施工進程監(jiān)測頻率一級基坑設計開挖深度H底板澆筑后時間(d)二級基坑設計開挖深度H底板澆筑后時間(d)2.拆換撐階段的內力監(jiān)測頻率為拆換撐前后各1次,位移監(jiān)測頻率為1次/d;3.支撐結構從開始拆除到拆除完成后3d內的監(jiān)測頻率加密為1d/次;5.分區(qū)、分期施工的基坑,可根據施工進度及影響程度,分區(qū)或分期調整相應的監(jiān)測頻率。6.3.2當出現(xiàn)下列情況之一時,應提高監(jiān)測頻率:·37·1監(jiān)測數據達到預警值;2監(jiān)測數據變化較快或者速率加快;3超長、超深開挖或未及時加撐等違反設計工況施工;4支撐結構的荷載突然變化;5周邊地面、鄰近建筑突然出現(xiàn)較大沉降或嚴重開裂;6軸力變化較大或者圍護結構變形較大;7出現(xiàn)其他影響基坑及周邊環(huán)境安全的異常情況。6.3.3當出現(xiàn)可能危及基坑工程及周邊環(huán)境安全的事故征兆時,應實時跟蹤監(jiān)測。6.4監(jiān)測報警6.4.1型鋼組合支撐監(jiān)測報警值應根據環(huán)境條件和設計要求確定,無特殊要求時,可按表6.4.1確定。表6.4.1型鋼組合支撐監(jiān)測報警值2—2~32~3—2 2~3—2—3~5—注:1.H為基坑設計開挖深度,累計值取絕對值和相對基坑開挖深度控制值兩者中的最小值;2.位移累計值單位為mm,各位移及坑底回彈變化速率單位為mm/d;3.f2為構件承載能力設計值?！?8·6.4.2當監(jiān)測項目變化速率連續(xù)3d超過報警值的70%時,應報警。6.5.1監(jiān)測成果文件應包括監(jiān)測日報表、階段性報告和總結報告,日報表應及時報送相關單位。6.5.2監(jiān)測成果文件的編寫應包括下列內容:1當日天氣情況、氣溫和施工工況記錄;2各監(jiān)測點數據應包括本次測試值、本次變化值、變化速率及累計值等,且監(jiān)測數據必須清晰、完整地記錄,包括圖表、曲線及文字報告等,各類數據均應客觀、真實、準確,并及時整理和校對;3巡視檢查的記錄;4監(jiān)測數據進行綜合分析和評述。6.5.3基坑監(jiān)測應重視監(jiān)測數據的綜合分析,當監(jiān)測數據出現(xiàn)異常時,應進行必要的復測,并分析原因,指導現(xiàn)場施工。6.5.4當監(jiān)測值接近或達到報警值時,應及時通報各參與單位及有關部門。當出現(xiàn)危險事故征兆時,應立即報警告知各參與單位,協(xié)商緊急處理方法,及時采取搶險措施?！?9·7.1.1型鋼組合支撐應按分項工程進行驗收。7.1.2型鋼組合支撐分項工程檢驗批宜按以下原則劃分:1單層型鋼組合支撐按受力平衡要求的梁組數劃分;2多層型鋼組合支撐按水平支撐道數劃分;超大基坑分段支撐的,可結合分段支撐的平面設置進行分解。7.1.3型鋼組合支撐檢驗批的質量驗收應按主控項目和一般項目進行驗收,驗收記錄可采用本標準附錄F的樣式進行填寫。7.1.4型鋼組合支撐安裝完成并施加預應力后,對應下層土方開挖前應進行安裝質量檢驗。檢驗應包括下列內容:2型鋼支撐梁的預應力;3單肢型鋼的連接節(jié)點、型鋼支撐梁與圍護結構或立柱的連接節(jié)點的安裝質量。7.1.5預應力施加及基坑開挖過程中應核查型鋼組合支撐的受力狀況和節(jié)點連接緊密程度等。7.1.6鋼支撐結構施工和拆除的順序,應與設計工況一致,并在前一工況驗收合格后,方可進入下一工況。7.1.7支撐結構非標準構件的各種連接焊縫,其主要受力構件的對接焊縫或對接與角接組合焊縫的質量不應小于二級。焊接與探傷的要求應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構焊接規(guī)范》GB50661的相關規(guī)定。7.1.8型鋼組合支撐的質量驗收尚應符合國家現(xiàn)行標準《建筑地·40·規(guī)定。7.2原材料及構配件進場驗收7.2.2型鋼標準件和非標準件進場應全數進行外觀檢查,構件外觀應無明顯彎曲變形,翼緣板、端部邊緣平直。翼緣表面和腹板表面不應有明顯的凹凸面、損傷和劃痕,以及焊瘤、油污、泥砂和毛刺等。7.2.3型鋼支撐標準件和非標準件的驗收標準應符合表7.2.3的規(guī)定。表7.2.3型鋼支撐標準件和非標準件進場驗收標準項目序號檢驗項目允許值允許偏差檢查方法檢查數量單位數值主控項目1規(guī)格設計值—產品質量相關文件全數2外形尺寸設計值鋼尺量一般項目1垂直度—線錘檢查總數的5%,且不少于2平直度—平尺檢查3焊縫厚度設計值—4孔間距設計值鋼尺量5孔徑6孔數0觀察·41·7.2.4預應力施加設備的規(guī)格、性能應符合現(xiàn)行國家產品標準和設計要求,進場前應檢查質量合格文件和外觀,檢查數量為全數檢查。7.2.5型鋼組合支撐中重復使用的構件,其質量檢驗尚應符合下列規(guī)定:1應分批對鋼材品種、規(guī)格和性能進行檢查,檢驗數量不應少于總數的5%,且不應少于3個;2標準件的局部翹曲幅度不得大于10mm,且每米長度內翹曲部位不得大于2處;3螺栓和螺母應全數進行檢查,不得出現(xiàn)裂紋,且絲牙不得7.3安裝驗收7.3.1在安裝過程中,應根據設計和施工工況要求,確保立柱、支撐等結構的整體穩(wěn)定性。必要時,應采取臨時支撐或臨時加固等措施。7.3.2水平支撐系統(tǒng)安裝施工質量驗收標準應符合表7.3.2的規(guī)定。表7.3.2水平支撐系統(tǒng)安裝施工質量驗收標準項目序號檢查項目允許偏差檢查方法單位數值主控項目1外輪廓尺寸鋼尺量2預應力·42·項目序號檢查項目允許偏差檢查方法單位數值一般項目1型鋼支撐梁中心標高水準儀量2平面位置鋼尺量3水準儀量4支撐撓度鋼尺量5型鋼頂面標高水準儀量6水平度水準儀或水平尺量7三角傳力件軸線偏差全站儀或經緯儀量8頂面標高水準儀量9連接質量設計要求螺栓松緊度N·m扭矩扳手檢查蓋板系桿尺寸規(guī)格-1鋼尺量間距鋼尺量焊縫質量設計要求焊縫檢驗尺量注:L為型鋼支撐長度(mm)。表7.3.3豎向支撐系統(tǒng)安裝質量驗收標準項目序號檢查項目允許偏差檢查方法單位數值主控項目1立柱截面尺寸5鋼尺量2立柱長度鋼尺量3垂直度經緯儀量·43·項目序號檢查項目允許偏差檢查方法單位數值一般項目1立柱撓度鋼尺量2立柱頂面標高水準儀量3牛腿頂面標高水準儀量4牛腿水平度水準儀或水平尺量5平面位置鋼尺量6平面轉角3量角器量7水準儀量注:L為型鋼立柱長度(mm)。7.3.4當立柱采用型鋼直接插入坑底時,坑底以下型鋼施工質量表7.3.4坑底以下型鋼施工質量驗收標準項目序號檢查項目允許偏差檢查方法單位數值主控項目1外形尺寸樁端鋼尺量2樁身鋼尺量3樁長不小于設計值鋼尺量4矢高鋼尺量·44·項目序號檢查項目允許偏差檢查方法單位數值一般項目1樁位2垂直度經緯儀量3端部平整度水平尺量4H型鋼樁的方正度鋼尺量TT'5鋼尺量6端部平面與樁身中心線的傾斜值水平尺量7上下節(jié)錯口鋼尺量8樁頂標高水準儀量注:D為樁的邊長,L為樁長,H為樁基施工面到設計樁頂的距離。·45·附錄A型鋼組合支撐常用構件型鋼組合支撐常用構件見表A。表A型鋼組合支撐常用構件表名稱簡圖說明單根型鋼圍檁常用截面尺寸二根型鋼雙拼圍檁支撐常用截面尺寸角度調節(jié)件 加壓件常用長度有蓋板注:表中所述長度單位均為mm,角度均為(毅)。·46·附錄B常用型鋼組合支撐梁技術參數B.0.1H型鋼標準件是采用H型鋼按一定的長度模數切割,兩端焊接端頭板和加勁板,在兩側的翼緣板上和端頭板上,按規(guī)則預留螺栓孔,形成便于螺栓連接的標準桿件。B.0.2常用的H型鋼標準件形狀和螺栓孔布置如圖B.0.2所示,其規(guī)格尺寸參數見表B.0.2。1—標準螺孔;2—端頭板;3—加勁板圖B.0.2H型鋼標準件示意表B.0.2常用H型鋼標準件的規(guī)格尺寸參數直徑1m注:1.L為構件長度;2.軸心受壓承載力考慮了造孔對承載截面的削弱,但不考慮造孔對軸向穩(wěn)定性的影響?！?7·B.0.3由H型鋼標準件拼裝而成的常用型鋼支撐梁技術參數見表B.0.3-1及表B.0.3-2。表B.0.3-1常用型鋼支撐梁技術參數(H350)數)y量Wy1223344454657688·48·續(xù)表B.0.3-1數y量Wy988表B.0.3-2常用型鋼支撐梁技術參數(H400)數y量Wy122334·49·續(xù)表B.0.3-2數y量Wy4454657688988·50·附錄C常用的蓋板和系桿技術參數C.0.1蓋板系采用鋼板按一定的尺寸模數切割,并焊接有加勁板的標準件;板面上有規(guī)則的預留螺栓孔,H型鋼標準件與蓋板通過高強螺栓連接,常用的蓋板規(guī)格尺寸見圖C.0.1-1~圖C.0.1-4?！?1·C.0.2系桿采用槽鋼(一般采用32#a)按一定的尺寸模數切割,在腹板上有規(guī)則地預留螺栓孔。H型鋼標準件與系桿通過高強螺·52·栓連接,螺栓孔數量宜為4個/m,螺栓孔布置可見圖C.0.2。250250Φ28螺栓孔圖C.0.2系桿螺栓孔位置附錄D常用的三角傳力件及預應力裝置技術參數D.0.1三角傳力件將作用于圍檁上的水土壓力傳遞到對撐、角撐中,其長邊與對撐或圍檁連接,直角邊與角撐或八字撐連接;對撐與八字撐之間的三角傳力件可參見圖D.0.1(a),角撐與圍檁之間的三角傳力件可參見圖D.0.1(b)、圖D.0.1(c),其規(guī)格尺寸見表圖D.0.1三角傳力件平面示意表D.0.1常用的三角傳力件規(guī)格尺寸33443235576(c)32·53··54·D.0.2常用預應力裝置的加載橫梁、保力盒和墊板的結構形式與標準尺寸可參見表D.0.2。表D.0.2加載橫梁、保力盒和墊板標準尺寸類型標準尺寸(mm)型鋼規(guī)格螺栓數量加載橫梁保力盒墊板·55·附錄E立桿受壓長度計算當立柱在坑底以下不設置立柱樁而直接插入土體中時,其受壓長度lk(見圖E.0.1)計算可參考下式計算:最底部支撐立柱與支撐交點最底部支撐\/\立柱\\基坑底////////////////////////圖E.0.1立柱受壓長度計算lk2茁式中l(wèi)k—立柱的受壓計算長度(m);茁—系數(m-1);h—地基水平反力系數(kN/m3);B—立柱邊長;E—立柱的彈性模量(N/mm2);Iy—立柱弱軸方向的毛截面慣性矩(m4)?！?6·附錄F型鋼組合支撐安裝的分項工程檢驗批驗收表豎向支承系統(tǒng)安裝檢驗批質量驗收記錄見表F.0.1。表F.0.1豎向支承系統(tǒng)安裝檢驗批質量驗收記錄單位(子單位)工程名稱分部(子分部)工程名稱分項工程名稱施工單位項目技術負責人檢驗批容量分包單位分包單位項目負責人檢驗批部位施工依據驗收依據驗收項目設計要求及規(guī)范規(guī)定最小/實際抽樣數量檢查記錄檢查結果主控項目1截面尺寸(立柱)(mm)/2立柱長度(mm)/3垂直度(mm)/般項目1立柱撓度(mm)/2逸-1/3綴板間距(mm)/4綴板鋼板厚度(mm)逸-1/5立柱頂面標高(mm)/6平面位置(mm)/73/8牛腿頂面標高(mm)/9牛腿水平度(mm)//施工單位檢查結果專業(yè)工長:項目專業(yè)質量檢查員:年月日監(jiān)理單位驗收結論專業(yè)監(jiān)理工程師:年月日注:L為型鋼立柱長度(mm)?！?7·鋼樁檢驗批質量驗收記錄見表F.0.2。表F.0.2鋼樁檢驗批質量驗收記錄單位(子單位)工程名稱分部(子分部)工程名稱地基與基礎-基坑支護分項工程名稱施工單位項目技術負責人檢驗批容量分包單位分包單位項目負責人檢驗批部位施工依據驗收依據驗收項目設計要求及規(guī)范規(guī)定最小/實際抽樣數量檢查記錄檢查結果主控項目1承載力不小于設計值2鋼樁外徑或斷面尺寸樁端樁身3樁長不小于設計值4矢高(mm)般項目1樁位垂直度端部平整度(mm)H型鋼樁的方正度(mm)TT'2端部平面與樁身中心線的傾斜值(mm)H型鋼上下節(jié)錯口(mm)3樁頂標高(mm)施工單位檢查結果專業(yè)工長:項目專業(yè)質量檢查員:年月日監(jiān)理單位驗收結論專業(yè)監(jiān)理工程師:年月日·58·高強度螺栓連接檢驗批質量驗收記錄見表F.0.3。表F.0.3高強度螺栓連接檢驗批質量驗收記錄單位(子單位)工程名稱分部(子分部)工程名稱分項工程名稱施工單位項目技術負責人檢驗批容量分包單位分包單位項目負責人檢驗批部位施工依據驗收依據驗收項目設計要求及規(guī)范規(guī)定最小/實際抽樣數量檢查記錄檢查結果主控項目1成品進場2扭矩系數或軸力復驗3抗滑移系數試驗4終擰扭矩般項目1成品包裝2表面硬度試驗3鍍層厚度45連接外觀質量6摩擦面外觀7擴孔施工單位檢查結果專業(yè)工長:項目專業(yè)質量檢查員:年月日監(jiān)理單位驗收結論專業(yè)監(jiān)理工程師:年月日·59·水平支撐系統(tǒng)安裝檢驗批質量驗收記錄見表F.0.4。表F.0.4水平支撐系統(tǒng)安裝檢驗批質量驗收記錄單位(子單位)工程名稱分部(子分部)工程名稱分項工程名稱施工單位項目技術負責人檢驗批容量分包單位分包單位項目負責人檢驗批部位施工依據驗收依據驗收項目設計要求及規(guī)范規(guī)定最小/實際抽樣數量檢查記錄檢查結果主控項目1外輪廓尺寸(mm)/2施加預應力(kN)/般項目1型鋼支撐梁中心標高(mm)/2軸線平面位置(mm)/3兩端標高差(mm)/4支撐撓度/5圍檁頂面標高(mm)/水平度(mm)6三角傳力件軸線偏差(mm)/頂面標高(mm)7連接質量設計要求/8螺栓松緊度(N·m)/9蓋板系桿尺寸規(guī)格(mm)-1/焊縫質量設計要求/施工單位檢查結果專業(yè)工長:項目專業(yè)質量檢查員:年月日監(jiān)理單位驗收結論專業(yè)監(jiān)理工程師:年月日·60·本標準用詞說明1為便于在執(zhí)行本標準條文時區(qū)別對待,對要求嚴格程度不同的用詞說明如下:1)表示很嚴格,非這樣做不可的:2)表示嚴格,在正常情況下均應這樣做的:3)表示允許稍有選擇,在條件許可時首先應送樣做的:4)表示有選擇,在一定條件下可這樣做的,采用“可冶?！?1·引用標準名錄河南省工程建設標準基坑工程裝配式型鋼組合支撐技術標準條文說明·65· 3基本規(guī)定 4設計 4.5連接節(jié)點與構造 5.2支撐安裝 5.3預應力施加與控制 5.5支撐拆除和回收 5.6施工安全措施 6.2監(jiān)測點布置 6.4監(jiān)測報警 6.5監(jiān)測成果 7.2原材料及構配件進場驗收 ·67·1.0.1型鋼組合支撐是基坑支護結構中的一種主要支撐形式,由工廠預制的標準化構件現(xiàn)場裝配而成,安拆速度快,省工省時;其主要構件均可循環(huán)再利用,基本無建筑垃圾;可根據要求施加預應力以控制基坑變形,監(jiān)測、調整方便;符合國家倡導的節(jié)能高效、綠色環(huán)保的建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展理念。近年來,基坑型鋼組合支撐在河南省的應用亦日益增多,具有廣泛的推廣前景。因此,及時總結型鋼組合支撐應用中的成熟經驗,避免設計與施工中的常見問題,使裝配式型鋼組合支撐的設計、施工、驗收和監(jiān)測規(guī)范化,做到安全可靠、技術先進、經濟合理、確保質量及保護環(huán)境,具有重要的社會效益和經濟效益。1.0.3裝配式型鋼組合支撐基坑支護在方案選擇、選型布置、結構計算、預應力取值等方面要考慮支撐體系與圍護結構間的受力關系和變形控制,支撐的布置和拆換撐方案還要考慮擬建地下結構的結構布置以及土建施工需求。1.0.4裝配式型鋼組合支撐技術涉及多學科,如鋼結構、巖土工程等,因此,在應用本標準時應結合國家和地方現(xiàn)行的相應標準,遵守其相關的規(guī)定。·68·3.0.1型鋼組合支撐作為基坑工程的一個分項,其設計、施工、驗收和監(jiān)測應與基坑工程施工條件和使用年限相協(xié)調,與基坑工程的圍護結構、基坑降排水、土方開挖等充分結合,整體統(tǒng)籌考慮。3.0.2型鋼組合支撐的設計和施工既要保障支護結構安全,還要減少對坑內土方開挖和地下結構土建施工的干擾,提供盡量開敞的作業(yè)空間。當基坑平面尺寸較大、土質條件較好時,型鋼組合支撐也可用作中心島施工的豎向斜撐,也稱斜向拋撐;與鋼筋混凝土豎向斜撐相比較,具有施工方便快捷的優(yōu)點,但應和整體基坑開挖方案相結合。3.0.3型鋼組合支撐設計僅為基坑支護設計的一個分項,其設計應納入基坑支護設計中,整體考慮,不能獨立于整體基坑支護設計之外。3.0.4為確保型鋼組合支撐的整體穩(wěn)定性,對型鋼組合支撐的長細比應有所限制,本標準根據長細比的控制原則,在附錄B中給出了各類型鋼支撐梁的最大設計長度建議值。對平面尺寸較大、開挖深度較深的基坑工程,應結合基坑具體情況、周邊環(huán)境保護要求、型鋼支撐梁的剛度等因素,采取多種措施確?；蛹爸苓叚h(huán)境安全。3.0.5基坑平面形狀復雜、側壓力較大時,可以混合采用鋼筋混凝土支撐與型鋼組合支撐,充分利用混凝土支撐平面形狀適應強、承載能力高,型鋼組合支撐施工便捷、速度快的優(yōu)勢;但是應注意鋼筋混凝土支撐與型鋼組合支撐剛度差異較大,施工工期、工序不同,可能造成實際施工工況與設計工況有較大出入,因此應合理布置、深入分析,優(yōu)化兩者交界處的細部設計。·69·3.0.6工廠化生產、裝配式施工符合我國建筑工業(yè)化的發(fā)展方向,盡量采用標準件利于材料的重復使用和支撐系統(tǒng)的可靠性。型鋼組合支撐的所有標準構件宜由高強螺栓連接裝配而成,但對于非標準件和一些受力較大且形狀復雜的部位,當采用螺栓連接不能滿足工程安全要求時,可根據設計計算結果輔以焊接連接。3.0.7非標準件的應用應確保支撐體系的整體性能滿足要求,現(xiàn)場應重視節(jié)點構造的可靠性。3.0.8施加預應力并在整個基坑開挖過程中維持預應力是型鋼組合支撐應用效果的重要環(huán)節(jié)。施加預應力成功與否,直接影響到基坑變形控制效果。預應力的施加應遵循對稱、分級、均勻的原則,應仔細核實預應力的大小、位置等,嚴防漏加、超加等問題。溫度變化將引起材料熱脹冷縮,使結構產生內力變化,由于內支撐是鋼結構的桿件體系,其影響較鋼筋混凝土梁板結構更為顯著。一些工程案例的內力監(jiān)測顯示,當溫度產生驟變時,如冬季急冷空氣來襲后,支撐因收縮引起軸向預應力損失高達200kN以上。在溫度驟降之后,應當及時進行預應力補償,因未對支撐預應力進行監(jiān)測和動態(tài)補償而造成圍護結構和周邊環(huán)境變形突變的情況在實際工程中時有發(fā)生。另一方面,溫度驟增也會引起支撐軸力突然增大,這對已經受力較大的支撐也將產生不利影響,甚至引起桿件屈曲破壞。所以,針對溫度變化、受力不均等因素對支撐軸向力進行及時調整,建議采用預應力伺服系統(tǒng)。一般基坑,除設計單位有特殊要求外,可采用手動調壓伺服系統(tǒng);如遇危險性較大的超深基坑或基坑周邊環(huán)境復雜敏感,對基坑變形控制要求很高的基坑,可采用預應力自動伺服控制系統(tǒng),可通過液壓泵站上的壓力傳感器實時反饋壓力監(jiān)測值,并通過工業(yè)控制計算機和PLC控制模塊,實現(xiàn)對鋼支撐軸力的復加和自動控制。3.0.9對于型鋼組合支撐,構件的安裝、預應力施加和支撐拆除是其施工的主要內容,基坑支護的施工應根據支撐結構的布置進·70·行分層開挖和支護,設計中則根據分層支護的