[发明专利]一种异形法兰及使用该异形法兰的基坑钢支撑结构

说明书

本发明公开了一种异形法兰及使用该异形法兰的基坑钢支撑结构，异形法兰包括端板；连接在所述端板的左侧边缘处的左限位部；连接在所述端板的右侧边缘处的右限位部；连接在所述左限位部和右限位部之间且位于端板上部的上限位部；连接在所述左限位部和右限位部之间且位于端板下部的下限位部；上述部件围合形成的限位型腔用于与型钢套合连接。本发明所述异形法兰与相应规格的矩形型钢套接，可形成密闭的加强箱式支撑梁。该结构可提高钢支撑抗扭强度，有效防止支撑在实际应用中产生变形，其封闭结构也可显著提高钢结构抗腐蚀能力。

技术领域

本发明涉及基坑支护技术领域，具体涉及一种异形法兰及使用用该异型法兰的基坑钢支撑结构。

背景技术

目前国内的深基坑内支撑系统，主要有钢筋混凝土支撑和钢支撑两种类型。

其中钢筋混凝土支撑是以钢筋绑扎成骨架，支模填筑混凝土，与冠梁或围檩形成整体的支护体系。其优点是刚度大、施工方法相对简单。其缺点也较为突出，主要表现在成型时间长，不能迅速发挥支撑作用；拆除时费时费力，振动、噪声、粉尘污染严重；材料不能重复使用，不符合现代建筑绿色环保的理念。

钢支撑系统以钢管或型钢为主要支撑杆件，通过焊接、铆接、螺栓等形式进行连接，与冠梁、围檩搭接或固接，形成支护体系。其优点是：安装、拆除方便，施工速度快、安装后能立即发挥支撑作用；支撑拆除后，材料可重复利用。其缺点在于单根支撑刚度不够大，整体性不如钢筋混凝土支撑。

钢管支撑因其圆柱形的外形，相邻钢管搭接难度较大，不容易实现稳固的拼合形式；如通过加大钢管外径以增加横截面积来提高支撑刚度，将因为标准节重量的增加导致吊装难度的增大。H型钢支撑，受限于横截面积较小，单根支撑比之圆管刚度更小，需通过多根拼合的方式，来提高总体刚度，但同时会大幅占用基坑空间，影响土建施工。

总体上，钢管支撑不易横向拼合，不宜通过加粗钢管的方式提高刚度；H型钢支撑单根刚度小，需多根拼合成桁架体系，空间占用大，影响土建施工。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出一种适配于矩形钢管的异形法兰，以及使用该异形法兰的基坑钢支撑结构。

该钢支撑具有结构清晰、单体刚度大、拼合紧凑、易于构建轴向、侧向、垂向等不同拼装体系等特点，当所需刚度较小时，单根支撑即可提供足够的支护轴力；当所需刚度较大时，可紧密贴合实现两拼、多拼，减少空间占用；当需要提供足够的整体性时，可直接利用现有钢支撑标准件，垂向连接构建桁架体系；相邻支撑标准节彼此固接，保证支撑的稳固性和安全性；相关构件标准化设计，可实现精确施工。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种异形法兰，包括：

端板；

左限位部，连接在所述端板的左侧边缘处；

右限位部，连接在所述端板的右侧边缘处；

上限位部，连接在所述左限位部和右限位部之间，且位于所述端板上部；

下限位部，连接在所述左限位部和右限位部之间，且位于所述端板下部；

上述部件围合形成的限位型腔用于与型钢套合连接；

所述端板的上端位于所述限位型腔外侧的部分、以及端板的下端位于所述限位型腔外侧的部分均设置若干第一连接通孔，所述第一连接通孔用于该异形法兰轴向对接；

所述左限位部位于所述限位型腔外侧的部分、以及右限位部位于所述限位型腔外侧的部分均设置若干第二连接通孔，所述第二连接通孔用于该异形法兰侧向拼接。

所述左限位部为设置在所述端板左侧上、下两端的两个第一翼板，且两个第一翼板与所述端板垂直相交设置；