本实用新型涉及基坑工程领域，尤其涉及一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构。
背景技术：
因环境保护的要求，大型深基坑往往采用带内支撑的支护结构。此类基坑支护结构，往往在拆除支撑结构之前，必须在肥槽范围内设置换撑构件，利用已施工的主体结构进行拆换支撑，并在后期还要对肥槽进行回填处理，当地下室局部结构需要作为净空较高的设备间时，就会导致在支撑拆除时，由于该部分主体结构楼板不连续，不能抵抗围护结构传递过来的水平力，这就需要在主体结构楼板缺失部位设置临时水平换撑结构，待临时换撑结构上部结构楼板和传力带施工完成并达到设计强度后，方可拆除下部临时水平换撑结构。本实用新型提供的就是这样一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，该临时水平换撑体系既能满足传力要求，又能保证拆除后对主体结构受力不造成影响。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，该临时水平换撑结构工序简单，材料可回收，方便拆撑，且对地下室主体结构施工无影响，传递水平力安全可靠、施工方便、节省工期。所述临时水平换撑结构包括：围护结构、水平支撑结构、竖向支结构、大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构、临时竖向支承结构、结构增强暗梁和地下室结构；
所述水平支撑结构穿过地下室结构，且双端连接于位于该水平支撑结构两侧围护结构；
所述水平支撑结构包括冠梁、腰梁、第一道支撑和第二道支撑；
所述竖向支承结构包括格构柱和立柱桩；
所述临时水平支撑结构包括双拼钢管、预应力活络端及固定端；所述固定端包括端头钢板和第一牛腿；所述预应力活络端包括第二牛腿、千斤顶和活络端塞铁；第二牛腿连接千斤顶的一端，千斤顶的另一端插入活络端塞铁内，活络端塞铁插入双拼钢管一端，双拼钢管的另一端通过端头钢板连接第一牛腿；所述牛腿包括第一牛腿和第二牛腿；
所述地下室结构包括地下室底板、高净空设备层楼板、非机动车车库楼板和地下室顶板，地下室底板、高净空设备层楼板、非机动车车库楼板和地下室顶板从下向上依次水平连接于围护结构；
竖向设置围护结构，围护结构顶端连接冠梁，冠梁连接水平布置的第一道支撑，第一道支撑穿过地下室结构，在第一道支撑底端安装竖向设置的格构柱，格构柱穿过地下室结构底端并插入立柱桩内；
地下室底板顶端设置有若干临时竖向支承结构，在该若干临时竖向支承结构顶端安装水平布置的双拼钢管，双拼钢管通过结构增强暗梁连接于地下室结构；
在高净空设备层楼板下方设置第二道支撑，第二道支撑通过腰梁连接与围护结构。
进一步地，所述围护结构为钻孔灌注桩或地下连续墙。
进一步地，所述冠梁的水平中心线与第一道支撑的水平中心线等高。
进一步地，所述立柱桩位于地下室结构底端，竖向设置。
进一步地，所述高净空设备层楼板位于地下室结构内靠近基坑边位置处，该高净空设备层楼板通过传力带连接于围护结构。
进一步地，所述非机动车车库楼板通过传力带连接于围护结构。
进一步地，第一道支撑位于地下室顶板下方。
进一步地，该临时水平换撑结构还包括素砼，该回填素砼填充于地下室结构外墙与围护结构之间的回槽中。
进一步地，所述双拼钢管一端通过预应力活络端连接结构增强暗梁。
进一步地，所述双拼钢管另一端通过固定端连接结构增强暗梁，所述固定端由端头钢板与第一牛腿固定连接组成。
本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：较好地解决了大跨度空缺楼板的换撑问题，不仅能较好抵抗围护结构传递过来的水平力，且能在主体结构内完成拆撑，不破坏主体结构、保证支护结构的安全。水平钢支撑材料自重轻，可回收，施工便利，节省工期造价、布置灵活，是一种安全可靠、适应当前建设形势的绿色环保的临时水平换撑结构。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型实施例中一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构的平面示意图；
图2是本实用新型实施例中一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构的的剖面示意图；
图3是本实用新型实施例中预应力活络端的构造大样图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
本实用新型的实施例提供了一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构。
请参考图1～3，图1是本实用新型实施例中一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构的平面示意图，图2是本实用新型实施例中一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构的剖面示意图，图3是本实用新型实施例中预应力活络端的构造大样图，具体包括：围护结构1、水平支撑结构(冠梁2、腰梁3、第一道支撑4、第二道支撑5)、竖向支承结构(格构柱6、立柱桩7)、临时水平支撑结构(双拼钢管8、预应力活络端(预应力活络端(第二牛腿92、千斤顶10、活络端塞铁11和第一牛腿91)、固定端(第一牛腿91、端头钢板12))、结构增强暗梁13、回填素砼14、传力带15、临时竖向支承结构16、地下室结构(地下室底板17、高净空设备层楼板18、非机动车车库楼板19、地下室顶板20)。本实施例中，格构柱6位于第一道支撑4远离冠梁2的一端，该冠梁2的顶端与第一道支撑4的顶端同高，但是实际应用中，格构柱6可以离冠梁2比较近，该冠梁2的顶端只需和第一道支撑4的水平中心线同高。
对大跨度空缺中的楼板，使用水平支撑结构结合结构增强暗梁13传递水平力，水平支撑结构重力通过临时竖向支承结构16传递给地下室底板。所述大跨度空缺中楼板是指因功能要求导致楼板不连续，中间楼板局部缺失，无法形成有效的换撑结构。
临时竖向支承结构16沿水平向支撑全长布设，用于使地下室底板受力均匀。
围护结构1与地下室结构外墙回填素砼将围护结构1的水平力连续传递给临时水平支撑结构，素砼需回填压实。
地下室结构将临时水平支撑结构包裹在内，待到上部结构楼板及传力带15施工完成并达到强度后，再在地下室结构内部拆除该临时水平支撑结构，且对主体结构受力不造成影响。
主撑之间采用连杆连接，连杆与钢格构立柱焊接。
所述临时水平支撑结构可采用钢管、型钢或者槽钢等钢材，形式上可采用单根或者双拼。
所述结构增强暗梁采用钢筋混凝土结构，嵌入地下室外墙，与地下室外墙形成整体。
所述素砼传力带是指填充在地下室外墙和围护结构之间，传递水平力的载体，材料上可选用c15、c20等强度等级的素砼。
所述临时竖向支承结构16是沿支撑全长布设的竖向钢结构，将水平支撑结构重力通过竖向支承结构传递到地下室底板。
所述临时水平换撑结构水平向采用钢结构与地下室主体结构通过结构增强暗梁连接，传递水平力，竖向通过设置竖向钢结构将水平支撑重力传递给地下室底板。
本实用新型的实施步骤是：基坑开挖至底且地下室基础及其底板施工完成后，先施工大跨度空缺中楼板第二道支撑5下的地下室外墙、结构增强暗梁13和牛腿9，采用素砼14回填围护结构1与已施工地下室外墙之间的回槽，施工临时竖向支承结构16，架设双拼钢管8，拆除第二道支撑5，继续施工地下室结构外墙，施工高净空设备层楼板18及传力带15，继续施工地下室外墙到非机动车车库楼板19，施工非机动车车库楼板19及传力带15，拆除第一道支撑4，待地下室结构施工完成并回填地下室外墙与支护之间的回槽后，在地下室结构内部拆除临时水平换撑结构。
本实用新型的有益效果是：
(1)能安全可靠地抵抗围护结构传递过来的水平力：双拼钢管支撑在一端通过千斤顶施加水平向预应力，可大大提高钢管传递水平力的能力，并且水平钢管支撑两端与地下室外墙结构采用结构增强暗梁与地下室外墙连接，能将部分水平力传递给地下室结构，进而确保支护结构的安全。
(2)节省工期，降低工程造价：由于采用钢支撑结构，减少了混凝土支撑所需的养护时间，且钢材可以回收利用，降低了工程造价。
(3)适应性强：该临时水平换撑体系可以在地下室结构出地面后在地下室结构内割除并回收，且拆撑对主体结构受力不造成任何影响。
(4)施工便利：可依据地下室主体结构施工需求拆除钢结构，临时水平换撑结构受力相对独立，且拆除方便，材料自重较轻，便于施工。
(5)综合经济效益高：环境保护有力，工序简单，构件标准化程度高，工期节省，材料可重复利用，符合绿色环保要求，综合经济效益高。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：包括：围护结构(1)、水平支撑结构、竖向支承结构、临时水平支撑结构、结构增强暗梁(13)、传力带(15)、临时竖向支承结构(16)和地下室结构；
所述水平支撑结构穿过地下室结构，且双端连接于位于该水平支撑结构两侧的围护结构(1)；
所述水平支撑结构包括冠梁(2)、腰梁(3)、第一道支撑(4)和第二道支撑(5)；
所述竖向支承结构包括格构柱(6)和立柱桩(7)；
所述临时水平支撑结构包括双拼钢管(8)、预应力活络端和固定端；所述固定端包括端头钢板(12)和第一牛腿(91)；所述预应力活络端包括第二牛腿(92)、千斤顶(10)和活络端塞铁(11)；第二牛腿(92)连接千斤顶(10)的一端，千斤顶(10)的另一端插入活络端塞铁(11)内，活络端塞铁(11)插入双拼钢管(8)一端，双拼钢管(8)的另一端通过端头钢板(12)连接第一牛腿(91)；所述牛腿(9)包括第一牛腿(91)和第二牛腿(92)；
所述地下室结构包括地下室底板(17)、高净空设备层楼板(18)、非机动车车库楼板(19)和地下室顶板(20)，地下室底板(17)、高净空设备层楼板(18)、非机动车车库楼板(19)和地下室顶板(20)从下向上依次水平连接于围护结构(1)；
竖向设置围护结构(1)，围护结构(1)顶端连接冠梁(2)，冠梁(2)连接水平布置的第一道支撑(4)，第一道支撑(4)穿过地下室结构，在第一道支撑(4)底端安装竖向设置的格构柱(6)，格构柱(6)穿过地下室结构底端并插入立柱桩(7)内；
地下室底板(17)顶端设置有若干临时竖向支承结构(16)，在该若干临时竖向支承结构(16)顶端安装水平布置的双拼钢管(8)，双拼钢管(8)通过结构增强暗梁(13)连接于地下室结构；
在高净空设备层楼板(18)下方设置第二道支撑(5)，第二道支撑(5)通过腰梁(3)连接于围护结构(1)。
2.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述围护结构为钻孔灌注桩或地下连续墙。
3.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述冠梁(2)的水平中心线与第一道支撑(4)的水平中心线等高。
4.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述立柱桩(7)位于地下室结构底端，竖向设置。
5.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述高净空设备层楼板(18)位于地下室结构内靠近基坑边位置处，该高净空设备层楼板(18)通过传力带(15)连接于围护结构(1)。
6.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述非机动车车库楼板(19)通过传力带(15)连接于围护结构(1)。
7.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：第一道支撑(4)位于地下室顶板(20)下方。
8.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：该临时水平换撑结构还包括回填素砼(14)，该回填素砼(14)填充于地下室结构外墙与围护结构(1)之间的回槽中。
9.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述双拼钢管(8)一端通过预应力活络端连接结构增强暗梁(13)。
10.如权利要求1所述的一种竖向大跨度空缺中楼板的临时水平换撑结构，其特征在于：所述双拼钢管(8)另一端通过固定端连接结构增强暗梁(13)，所述固定端由端头钢板(12)与第一牛腿(91)固定连接组成。
技术总结