SJG 147 – 2023《基坑裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》

深圳市工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)SJG

SJG147–2023

基坑裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

Technicalstandardforprefabricatedpre-stressedsteelbracingsystemin

foundationexcavation

2023-11-17發(fā)布2024-01-01實(shí)施

深圳市住房和建設(shè)局發(fā)布1

目次

1總則.......................................................................1

2術(shù)語和符號(hào).................................................................2

2.1術(shù)語.....................................................................2

2.2符號(hào).....................................................................3

3基本規(guī)定...................................................................6

4鋼管支撐體系...............................................................8

4.1設(shè)計(jì).....................................................................8

4.2施工....................................................................13

4.3質(zhì)量檢驗(yàn)................................................................14

5預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系....................................................15

5.1設(shè)計(jì)....................................................................15

5.2施工....................................................................20

5.3質(zhì)量檢驗(yàn)................................................................23

5.4監(jiān)測(cè)....................................................................25

6預(yù)應(yīng)力張弦梁鋼桁架支撐體系（BSB）........................................27

6.1設(shè)計(jì)....................................................................27

6.2施工....................................................................31

6.3質(zhì)量檢驗(yàn)................................................................33

6.4監(jiān)測(cè)....................................................................35

7預(yù)應(yīng)力魚腹式鋼支撐體系....................................................37

7.1設(shè)計(jì)....................................................................37

7.2施工....................................................................42

7.3質(zhì)量檢驗(yàn)................................................................45

7.4監(jiān)測(cè)....................................................................47

8鋼管組合支撐體系..........................................................49

8.1設(shè)計(jì)....................................................................49

8.2施工....................................................................53

8.3質(zhì)量檢驗(yàn)................................................................54

8.4監(jiān)測(cè)....................................................................55

附錄A鋼管支撐體系立柱和連接件.............................................56

附錄B常用的型鋼支撐梁技術(shù)參數(shù).............................................58

附錄C常用的蓋板和系桿技術(shù)參數(shù).............................................61

附錄D常用的三角傳力件及預(yù)應(yīng)力裝置技術(shù)參數(shù).................................63

附錄E型鋼組合支撐安裝的分項(xiàng)工程檢驗(yàn)驗(yàn)收表.................................64

附錄F張弦梁構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn)表..............................................65

附錄G張弦梁構(gòu)件安裝質(zhì)量驗(yàn)收記錄表.........................................66

附錄H主要標(biāo)準(zhǔn)件的名稱、代號(hào)、規(guī)格與重量對(duì)應(yīng)表.............................67

附錄I預(yù)應(yīng)力魚腹梁..........................................................74

附錄J對(duì)撐和角撐............................................................76

4

附錄K腰梁.................................................................79

附錄L水平支撐連接件.......................................................80

附錄M豎向支承連接件.......................................................82

附錄N常用預(yù)應(yīng)力魚腹梁鋼絞線數(shù)量選用表.....................................83

附錄O鋼管組合支撐構(gòu)件與連接構(gòu)造...........................................94

附錄P鋼管組合支撐常用預(yù)應(yīng)力裝置技術(shù)參數(shù)...................................96

本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明...............................................................97

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄.................................................................98

附：條文說明.................................................................99

5

1總則

1.0.1為了規(guī)范深圳市明挖基坑中裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐的設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量控制，做到安

全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、保護(hù)環(huán)境、確保質(zhì)量、控制風(fēng)險(xiǎn)，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

1.0.2裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系設(shè)計(jì)與施工應(yīng)綜合考慮工程特點(diǎn)、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條

件、周邊環(huán)境條件與保護(hù)要求，并應(yīng)與地下水控制、土方挖運(yùn)等密切結(jié)合，強(qiáng)化施工質(zhì)量控

制、進(jìn)行施工全過程監(jiān)測(cè)和信息化管理。

1.0.3裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系的設(shè)計(jì)、施工、檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)，除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)外，尚應(yīng)符

合現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1

2術(shù)語和符號(hào)

2.1術(shù)語

2.1.1裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系prefabricatedprestressedsteelsupportsystem

指通過對(duì)預(yù)制鋼構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝并施加預(yù)應(yīng)力的鋼支撐體系，主要包括鋼管支撐體系、預(yù)

應(yīng)力型鋼組合支撐體系、預(yù)應(yīng)力張弦梁鋼桁架支撐體系、預(yù)應(yīng)力魚腹式鋼支撐體系、鋼管組

合支撐體系。

2.1.2鋼管支撐體系steeltubebracingsystem

設(shè)置在基坑內(nèi)的以鋼管為主組成的用以支撐擋土構(gòu)件的鋼支撐體系，主要包括水平支撐

鋼管、鋼腰梁、立柱和連接件等。

2.1.3預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系prestressedassembledtypesteelstrutssystem

由型鋼支撐梁、組合腰梁、立柱和連接件等裝配構(gòu)成的支撐系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱型鋼組合支

撐）。

2.1.4預(yù)應(yīng)力張弦梁鋼桁架支撐體系(BSB)prestressedbeamstringsteelbracingsystem

由預(yù)應(yīng)力張弦梁、預(yù)應(yīng)力鋼桁架支撐（或鋼格構(gòu)式支撐）、混凝土冠梁（或腰梁）、豎向

支承結(jié)構(gòu)組成的用以水平支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu)的全螺栓裝配式結(jié)構(gòu)體系。

2.1.5預(yù)應(yīng)力魚腹式鋼支撐體系fabricatedsteelsupportingsystemconsistingofprestressed

fish-belliedbeams

通過對(duì)采用螺栓裝配的鋼構(gòu)件組成的魚腹梁下弦鋼絞線和對(duì)撐、角撐施加預(yù)應(yīng)力控制基

坑擋土結(jié)構(gòu)受力和變形的結(jié)構(gòu)體系。

2.1.6鋼管組合支撐體系combinedsteelpipebracingsystem

是利用市場(chǎng)常見的鋼管支撐為基本單元，通過法蘭盤、橫向抱箍、四通、八字撐、過渡

管等構(gòu)件連接形成組合鋼管桁架，并與腰梁、立柱和連接件構(gòu)成的支撐體系。

2.1.7型鋼支撐梁typesteelsupportbeam

由H型鋼標(biāo)準(zhǔn)件組合而成，必要時(shí)增加非標(biāo)準(zhǔn)件，并可施加預(yù)應(yīng)力或軸力伺服的支撐梁，

主要包括對(duì)撐、角撐及八字撐。

2.1.8預(yù)應(yīng)力張弦梁prestressedbeamstringstructure

由鋼筋混凝土冠梁或腰梁即上弦梁和高強(qiáng)鋼拉桿即下弦桿及型鋼撐桿組成，并通過預(yù)應(yīng)

力施加裝置頂升鋼撐桿對(duì)鋼拉桿施加預(yù)應(yīng)力，形成張弦梁受力自平衡的型鋼與混凝土組合的

支撐結(jié)構(gòu)。

2.1.9預(yù)應(yīng)力鋼桁架支撐prestressedsteeltrusses

由鋼制主受力桿、桁架腹桿、預(yù)應(yīng)力施加裝置組成的可施加預(yù)應(yīng)力的鋼桁架對(duì)撐或鋼桁

架角撐。

2.1.10預(yù)應(yīng)力魚腹梁prestressedfish-belliedbeam

由上弦梁、直腹桿、斜腹桿、橋架和下弦鋼絞線組成、通過張拉下弦鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力

形成的魚腹形鋼構(gòu)件。

2.1.11連接件connectingpart

將作用于腰梁或魚腹梁上的水平力傳遞到對(duì)撐、角撐，和將水平支撐的重量傳遞到豎向

支承構(gòu)件上的鋼構(gòu)件。

2.1.12預(yù)應(yīng)力裝置prestressingunit

2

由加載橫梁、千斤頂、保力盒和墊板等構(gòu)件組成，用于對(duì)對(duì)撐、角撐施加預(yù)應(yīng)力和保持

預(yù)應(yīng)力的鋼構(gòu)件。

2.1.13保力盒holdingforcebox

安裝于加載橫梁之間，用于傳遞和保持支撐上作用力的裝置。

2.1.14標(biāo)準(zhǔn)件standardpart

由型鋼或鋼板按標(biāo)準(zhǔn)尺寸加工，能相互連接、裝配、拆卸并重復(fù)組裝的鋼構(gòu)件。

2.1.15托座pedestalbracket

設(shè)置在立柱上的用于支托托梁上支撐構(gòu)件重量的鋼構(gòu)件。

2.1.16托梁supportingbeam

設(shè)置在托座與支撐之間的將多根支撐構(gòu)件的重量傳遞至托座上的鋼構(gòu)件。

2.1.17托架bracket

設(shè)置在基坑擋土結(jié)構(gòu)上的支承腰梁重量的鋼構(gòu)件。

2.1.18墊梁fillerbeam

用H型鋼切割而成的用于雙層支撐之間的連接和對(duì)上層支撐的支承與固定的鋼構(gòu)件。

2.1.19T型傳力件T-shapeforcetransmissionpart

設(shè)置在擋土結(jié)構(gòu)與腰梁之間的用于將擋土結(jié)構(gòu)承受基坑側(cè)壁的水土壓力傳遞到腰梁上的

T形鋼構(gòu)件。

2.1.20非標(biāo)準(zhǔn)件non-standardpart

用于基坑邊界尺寸和形狀不規(guī)則時(shí)的與標(biāo)準(zhǔn)件連接的鋼構(gòu)件。

2.1.21組合鋼腰梁compositesteelwale

由多根H型鋼標(biāo)準(zhǔn)件或H型鋼標(biāo)準(zhǔn)件與混凝土梁經(jīng)螺栓裝配而成的水平受力構(gòu)件。其一

側(cè)與支護(hù)樁和支護(hù)墻連接，另一側(cè)與型鋼支撐梁連接。

2.1.22蓋板coverplate

按照一定間距平行放置的聯(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(qiáng)

型鋼支撐梁整體性的構(gòu)件

2.1.23系桿connectionpiece

按照一定傾斜角放置的聯(lián)接型鋼支撐梁各肢，通過螺栓與型鋼翼緣連接用于增強(qiáng)型鋼支

撐梁整體性的構(gòu)件。

2.1.24型鋼組合支撐軸力伺服系統(tǒng)assembledtypesteelsupportaxialforceservosystem

型鋼組合支撐軸力伺服系統(tǒng)具備24小時(shí)實(shí)時(shí)軸力調(diào)整能力，可根據(jù)軸力設(shè)定值或基坑變

形設(shè)定值，自動(dòng)調(diào)節(jié)支撐軸力。伺服系統(tǒng)由補(bǔ)償節(jié)即油壓千斤頂、分布式數(shù)控泵站及軟件系

統(tǒng)共同組成。

2.2符號(hào)

2.2.1材料力學(xué)性能和抗力

f——鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fy——鋼材屈服強(qiáng)度；

fpy——鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

Nvb——單根螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值；

Nvc——單根錨栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值。

2.2.2作用、作用效應(yīng)

3

Mi,max——第i計(jì)算段Li上的最大彎矩設(shè)計(jì)值；

Mx、My——同一截面處繞x軸和y軸的彎矩設(shè)計(jì)值；

Mxi、Myi——單根支撐繞x軸和y軸的彎矩設(shè)計(jì)值；

N——軸心壓力設(shè)計(jì)值；

No——支撐段的彈性臨界力；

Ni——單根支撐的軸心壓力設(shè)計(jì)值；

P——鋼絞線軸力設(shè)計(jì)值；

??——計(jì)算剪跨區(qū)內(nèi)的平均剪力設(shè)計(jì)值；

Qi——計(jì)算剪跨區(qū)內(nèi)的平均剪力設(shè)計(jì)值；

Nd——支撐桿件軸力設(shè)計(jì)值；

Nk——支撐桿件軸力標(biāo)準(zhǔn)值；

Md——支撐桿件彎矩設(shè)計(jì)值；

Mk——支撐桿件彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；

Nzd——立柱軸力設(shè)計(jì)值；

Nzk——立柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值；

q——預(yù)應(yīng)力魚腹式鋼支撐體系的水平荷載設(shè)計(jì)值；

???——H型標(biāo)準(zhǔn)件與H型標(biāo)準(zhǔn)件、H型標(biāo)準(zhǔn)件與混凝土冠梁或腰梁結(jié)合面處的平均剪應(yīng)

力設(shè)計(jì)值。

2.2.3幾何參數(shù)

A——組合截面毛截面面積；

Ai——單根支撐的截面積；

An——組合截面凈截面面積；

As——單根鋼絞線面積；

b——H型標(biāo)準(zhǔn)件與H型標(biāo)準(zhǔn)件、H型標(biāo)準(zhǔn)件與混凝土冠梁或腰梁結(jié)合面處的寬度；

h1——端側(cè)直腹桿高度；

Ii——組合截面慣性矩；

Iy——組合對(duì)撐對(duì)y軸慣性矩；

L——魚腹梁或張弦梁跨度；

L0——端部鋼絞線與腰梁中心線交點(diǎn)到魚腹梁端部的距離；

L1——端部鋼絞線與腰梁中心線交點(diǎn)到連接件端部的距離；

L2——連接件端部到端側(cè)直腹桿的距離；

Ln——魚腹梁連接件端部?jī)糸g距；

Li——計(jì)算零彎矩點(diǎn)至彎矩絕對(duì)值最大點(diǎn)的間距；

Lx——鋼絞線單根下料長(zhǎng)度；

LΔ——鋼絞線附加長(zhǎng)度；

l0x——型鋼組合截面對(duì)x軸的計(jì)算長(zhǎng)度；

l0y——型鋼組合截面對(duì)y軸的計(jì)算長(zhǎng)度；

lyi——單肢支撐截面對(duì)y軸的計(jì)算長(zhǎng)度；

Sz*——計(jì)算剪應(yīng)力處以上截面對(duì)中和軸的面積距；

Wnx、Wny——對(duì)x軸和y軸的凈截面模量；

4

Wx、Wy——型鋼組合構(gòu)件對(duì)x軸和y軸的毛截面模量；

Wxi、Wyi——單根支撐對(duì)x軸和y軸的毛截面模量；

e——安裝偏心矩；

α——端部鋼絞線與上弦梁夾角。

2.2.4計(jì)算系數(shù)

k——鋼絞線強(qiáng)度折減系數(shù)；

K——擋土結(jié)構(gòu)計(jì)算寬度范圍內(nèi)彈性支點(diǎn)剛度系數(shù)；

K1——對(duì)撐或角撐的平均剛度；

K2——施加預(yù)應(yīng)力后的魚腹梁平均剛度；

Kc——單榀排架的抗側(cè)剛度；

b

?f——每延米H型標(biāo)準(zhǔn)件與H型標(biāo)準(zhǔn)件接合面所需螺栓的數(shù)量；

c

?f——每延米H型標(biāo)準(zhǔn)件與混凝土冠梁或腰梁接合面所需錨栓的數(shù)量；

η——考慮螺栓或錨栓彈性階段受力不均的安全系數(shù)；

λ1——分肢對(duì)最小剛度軸的長(zhǎng)細(xì)比；

λx——組合截面x方向長(zhǎng)細(xì)比；

λy——組合截面y方向換算長(zhǎng)細(xì)比；

λyi——單根支撐截面y方向長(zhǎng)細(xì)比；

μ——考慮立柱對(duì)支撐側(cè)向約束作用的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)；

φx——對(duì)x軸的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；

φy——對(duì)y軸的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；

φyi——單根支撐對(duì)y軸的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；

εk——鋼號(hào)修正系數(shù)，其值為235與鋼材牌號(hào)中屈服點(diǎn)數(shù)值的比值的平方根；

β——計(jì)算雙向壓彎整體穩(wěn)定時(shí)采用的等效彎矩系數(shù)；

γ0——支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；

ξt——內(nèi)力分布不均勻及溫度變化影響系數(shù)。

5

3基本規(guī)定

3.0.1裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系結(jié)構(gòu)宜用于平面形狀較規(guī)則的基坑工程，且鋼支撐對(duì)撐長(zhǎng)

度不宜大于90m，水平主撐間距不宜大于基坑寬度。

3.0.2根據(jù)基坑支護(hù)安全等級(jí)、周邊環(huán)境條件和地質(zhì)條件等，裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系可

按表3.0.2進(jìn)行選擇。

表3.0.2各種鋼支撐體系的適用范圍表

鋼支撐體系適用條件

鋼管支撐體系適用于長(zhǎng)條形、寬度約20m~30m，深度約10m~30m的基坑

預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系適用于寬度約20m~30m，深度約10m~30m的基坑

預(yù)應(yīng)力張弦梁鋼桁架支撐體系適用于寬度約30m~90m，深度約10m~30m的基坑

預(yù)應(yīng)力魚腹式鋼支撐體系適用于寬度約30m~90m，深度約10m~15m的基坑

鋼管組合支撐體系適用于寬度約20m~30m，深度約10m~15m的基坑

注：1鋼管支撐體系、預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系和預(yù)應(yīng)力張弦梁鋼桁架支撐體系與混凝土支撐體系混合使用適用深度可適

當(dāng)增大。

3.0.3裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系基坑不宜采用基坑放坡拉槽方式進(jìn)行土方開挖，出土?xí)r應(yīng)

避免碰撞支撐體系。

3.0.4裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系基坑鋼支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)原則、基坑支護(hù)安全等級(jí)及

其重要性系數(shù)等，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120和現(xiàn)行深圳市地

方標(biāo)準(zhǔn)《基坑支護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》SJG05的有關(guān)規(guī)定。

3.0.5裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系宜采用標(biāo)準(zhǔn)件，對(duì)于基坑局部不規(guī)則區(qū)域，可在局部位置

采用非標(biāo)準(zhǔn)件。

3.0.6鋼支撐構(gòu)件在運(yùn)輸、安裝和使用過程中應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求。

3.0.7裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系的對(duì)撐、角撐、魚腹梁及張弦梁預(yù)應(yīng)力的施加應(yīng)遵循對(duì)稱、

分級(jí)、均勻的原則。

3.0.8裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系的安裝和拆除順序，應(yīng)根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工況確定。支

撐拆除應(yīng)在換撐的安裝與使用達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的使用條件后進(jìn)行。

3.0.9裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐嚴(yán)禁兼作施工平臺(tái)或棧橋，嚴(yán)禁在鋼支撐上堆放施工材料和運(yùn)

行施工機(jī)械。當(dāng)需要設(shè)置施工平臺(tái)或棧橋時(shí)，應(yīng)采用與鋼支撐脫離的獨(dú)立結(jié)構(gòu)，且應(yīng)進(jìn)行專

項(xiàng)設(shè)計(jì)。

3.0.10裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系各工序的施工，應(yīng)在前一道工序質(zhì)量驗(yàn)收合格后進(jìn)行。檢

驗(yàn)可按原材料與構(gòu)配件進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、支撐體系安裝檢驗(yàn)和預(yù)應(yīng)力施加施工檢驗(yàn)三個(gè)階段分別進(jìn)

行。

3.0.11在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期間，應(yīng)對(duì)裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系的對(duì)撐、角撐、魚腹梁的

鋼絞線及張弦梁的鋼拉桿進(jìn)行內(nèi)力監(jiān)測(cè)。

3.0.12裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系鋼構(gòu)件，應(yīng)在表面涂抹防腐涂層。鋼支撐構(gòu)件在運(yùn)輸、安

6

裝和使用過程中避免破壞防腐涂層，構(gòu)件存儲(chǔ)保養(yǎng)過程應(yīng)檢查防腐涂層，對(duì)破損的防腐涂層

及時(shí)涂抹恢復(fù)。

3.0.13裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐體系鋼構(gòu)件正常使用條件下倒換攤銷使用次數(shù)不宜超過5次。

3.0.14裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)提供相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)告，檢測(cè)報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括原材料、

構(gòu)件、規(guī)格尺寸和產(chǎn)品合格證，初次檢測(cè)報(bào)告有效期應(yīng)為5年。構(gòu)件使用5年后，應(yīng)每3年

復(fù)檢一次，檢測(cè)合格后方可繼續(xù)使用。

3.0.15裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐施工前應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案與專項(xiàng)監(jiān)測(cè)方案。

3.0.16裝配式預(yù)應(yīng)力鋼支撐的施工安全應(yīng)符合下列要求：

1臨近基坑側(cè)應(yīng)設(shè)置防撞等隔離防護(hù)欄；

2施工設(shè)備跨越鋼支撐時(shí)，應(yīng)作好隔離防護(hù)措施；

3開挖時(shí)，施工機(jī)械設(shè)備不得碰撞或損壞鋼支撐及其連接件等構(gòu)件。

3.0.17立柱施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

1立柱的加工、運(yùn)輸、堆放應(yīng)控制平直度；

2應(yīng)采取有效措施控制立柱的定位、垂直度及轉(zhuǎn)向偏差；

3立柱兼作立柱樁時(shí)，宜采用靜壓方式插入土體，施工困難時(shí)可采取引孔等輔助措施；

4立柱為型鋼且立柱樁為灌注樁時(shí)，宜采用后插法施工；

5立柱周圍土方應(yīng)均勻?qū)ΨQ開挖。

7

4鋼管支撐體系

4.1設(shè)計(jì)

4.1.1采用鋼管支撐體系必須形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，有可靠的連接構(gòu)造并滿足強(qiáng)度、變形

和穩(wěn)定性要求。支撐的強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算及構(gòu)造措施等，除應(yīng)滿足本章規(guī)定外，還應(yīng)滿足現(xiàn)行

相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。

4.1.2鋼管支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包括：鋼管支撐體系的平面和豎向布置、鋼管支撐體系結(jié)構(gòu)的

內(nèi)力和變形計(jì)算、構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定驗(yàn)算、構(gòu)件節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)，以及支撐構(gòu)件安

裝和拆除、檢測(cè)監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)等。

4.1.3鋼管支撐結(jié)構(gòu)體系的選型和布置應(yīng)考慮以下因素：

1宜采用受力明確、連接可靠、施工方便的結(jié)構(gòu)形式；

2宜采用對(duì)稱平衡性、整體性強(qiáng)的結(jié)構(gòu)形式；

3應(yīng)與主體地下結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、施工順序協(xié)調(diào)，應(yīng)便于主體結(jié)構(gòu)施工；

4應(yīng)利于基坑土方開挖和運(yùn)輸；

5在穩(wěn)定性和變形控制方面滿足對(duì)周邊環(huán)境保護(hù)的要求。

4.1.4嚴(yán)禁利用鋼管支撐結(jié)構(gòu)作為施工平臺(tái)。

I結(jié)構(gòu)體系

4.1.5鋼管支撐體系可包括平面支撐或豎向斜支撐形式，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1鋼管支撐應(yīng)采用Q235鋼及其他焊接性能良好的低合金鋼。腰梁材料可選擇型鋼；立

柱材料可選擇鋼管、型鋼格構(gòu)；

2鋼管支撐平面設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)基坑平面形狀、尺寸和施工要求，選用單向?qū)?、雙向

對(duì)撐、角撐等平面布置形式；

3當(dāng)基坑面積大不宜設(shè)置對(duì)撐且又開挖深度不大時(shí)，可選用豎向斜支撐形式。采用豎向

斜支撐的基坑深度不宜超過10m，支撐層數(shù)不宜超過2層。

II結(jié)構(gòu)布置

4.1.6平面支撐體系的平面布置，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1長(zhǎng)條形基坑，宜設(shè)置沿短邊方向的鋼管支撐，基坑端部可設(shè)置水平鋼角撐；鋼管支

撐相鄰支撐水平間距不宜小于3m；

2基坑平面有向坑內(nèi)折角時(shí)，應(yīng)設(shè)置可靠的雙向約束結(jié)構(gòu)，宜根據(jù)結(jié)構(gòu)變形與位移方

向設(shè)置水平支撐，必要時(shí)采取坑外土體加固措施；

3鋼管支撐的水平間距應(yīng)由計(jì)算確定，且應(yīng)考慮土方開挖施工便利。

4.1.7平面鋼管支撐體系的豎向布置，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1基坑豎向平面內(nèi)，水平鋼管支撐與腰梁的層數(shù)應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度、地下結(jié)構(gòu)布置、

土方開挖施工、圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式以及工程經(jīng)驗(yàn)等綜合計(jì)算確定。采用順作法施工地下結(jié)構(gòu)時(shí)，

水平鋼管支撐與腰梁的層數(shù)宜與地下結(jié)構(gòu)的層數(shù)及高度相協(xié)調(diào)；

2各層水平鋼管支撐與腰梁的軸線標(biāo)高宜在同一平面上，且不得妨礙地下結(jié)構(gòu)的施工。

水平鋼管支撐構(gòu)件與地下結(jié)構(gòu)樓板凈距不宜小于0.5m，與底板間凈距不宜小于0.6m，且應(yīng)

滿足地下結(jié)構(gòu)墻板預(yù)留插筋高度的要求；

3首道水平支撐和腰梁的布置宜與圍護(hù)墻結(jié)構(gòu)的冠梁相結(jié)合；設(shè)置多道水平支撐時(shí)，

在不影響主體地下結(jié)構(gòu)施工和土方開挖條件下，最下道支撐的布置位置宜降低；

8

4采用多層水平支撐時(shí)，各層水平支撐宜布置在同一豎向平面內(nèi)，鋼管支撐的豎向間

距不宜小于4m；

5地下結(jié)構(gòu)順作法施工中，分層拆除鋼管支撐與腰梁前，地下結(jié)構(gòu)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，

并設(shè)置傳力裝置。對(duì)地下結(jié)構(gòu)有錯(cuò)層、樓板局部缺失等部位的支撐轉(zhuǎn)換，宜采取換撐等措施，

并由計(jì)算確定；

6平面支撐的立柱布置應(yīng)避開地下結(jié)構(gòu)的梁、柱及承重墻位置，宜布置在水平鋼管支

撐構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)處；立柱樁宜利用工程樁。立柱樁直徑應(yīng)與立柱構(gòu)件截面相匹配；采用鉆孔灌

注樁做立柱樁時(shí)，立柱構(gòu)件截面不宜小于400mm×400mm。

4.1.8豎向斜支撐體系設(shè)計(jì)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1豎向斜支撐體系可由斜撐、冠梁或腰梁、斜撐基礎(chǔ)、立柱與立柱樁等組成，構(gòu)件可

采用鋼管、型鋼或型鋼組合截面，腰梁宜采用混凝土結(jié)構(gòu)。斜撐頂部與冠梁或腰梁的連接，

以及冠梁或腰梁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的連接均宜采用剛接，并應(yīng)滿足抗斜撐水平分力與豎向分力的要

求；

2豎向斜支撐，宜均勻?qū)ΨQ布置，水平間距由計(jì)算確定，不宜大于6m?；咏遣靠奢o

以水平直撐。斜撐坡度宜與土坡坡度一致，不宜大于1:2，斜撐基礎(chǔ)邊緣與圍護(hù)結(jié)構(gòu)間距離，

不小于圍護(hù)結(jié)構(gòu)嵌固深度的1.5倍；

3當(dāng)斜撐長(zhǎng)度大于15m時(shí)，宜在斜撐中部設(shè)置立柱，并在立柱和斜撐節(jié)點(diǎn)處設(shè)置縱向

連系桿；

4在斜撐底部宜設(shè)計(jì)專用的基礎(chǔ)或平臺(tái)，地下結(jié)構(gòu)樁基承臺(tái)和底板可兼作斜撐基礎(chǔ)，

兩邊對(duì)撐的斜撐基礎(chǔ)間應(yīng)另設(shè)壓桿或用毛石混凝土填實(shí)。

III結(jié)構(gòu)分析

4.1.9鋼管支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載及內(nèi)力計(jì)算原則：

1鋼管支撐水平荷載，除圍護(hù)樁或圍護(hù)墻外傳來的地層、地面超載、水壓力外，尚應(yīng)

考慮支撐的溫度變化引起的溫度應(yīng)力對(duì)支撐軸力的影響及預(yù)加力對(duì)支撐軸力的影響；

2鋼管支撐豎向荷載，除自重、立柱沉降引起的應(yīng)力外，尚應(yīng)考慮施工荷載，可取1kPa。

4.1.10鋼管支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形計(jì)算，宜采用平面桿系有限元模型進(jìn)行計(jì)算。若考慮擋

土圍護(hù)結(jié)構(gòu)與支撐結(jié)構(gòu)之間的相互作用，可近似將擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)支撐結(jié)構(gòu)的作用簡(jiǎn)化為彈

性支座，彈性支座的彈簧剛度取擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度。

4.1.11支撐桿件的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1軸力設(shè)計(jì)值應(yīng)按公式（4.1.11-1）計(jì)算：

?d＝1.25?0?t?k(4.1.11-1)

式中：

Nd——支撐桿件軸力設(shè)計(jì)值；

γ0——支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；

ξt——內(nèi)力分布不均勻及溫度變化影響系數(shù)，可取1.1~1.2；

Nk——支撐桿件軸力標(biāo)準(zhǔn)值。

2彎矩計(jì)算時(shí)，支撐桿件應(yīng)按壓或拉彎桿件進(jìn)行設(shè)計(jì)。支撐的平面內(nèi)外彎矩標(biāo)準(zhǔn)值均

可取安裝偏心矩產(chǎn)生的彎矩和自重及其它豎向荷載產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值之和。

安裝偏心矩應(yīng)按公式（4.1.11-2）計(jì)算：

e=l0/1000(4.1.11-2)

9

式中：

e——安裝偏心矩；

l0——桿件計(jì)算長(zhǎng)度；可按本標(biāo)準(zhǔn)第4.1.14條的規(guī)定確定。

彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)按公式（4.1.11-3）計(jì)算：

?d＝1.25?0?t?k(4.1.11-3)

式中：

Md——支撐桿件彎矩設(shè)計(jì)值；

Mk——支撐桿件彎矩標(biāo)準(zhǔn)值。

4.1.12對(duì)支撐結(jié)構(gòu)桿件應(yīng)進(jìn)行抗壓、抗拉、抗剪、局部承壓、局部穩(wěn)定和節(jié)點(diǎn)連接驗(yàn)算。

對(duì)偏心受壓桿件，尚應(yīng)進(jìn)行平面內(nèi)和平面外的穩(wěn)定計(jì)算。鋼管支撐結(jié)構(gòu)體系中立柱設(shè)計(jì)應(yīng)符

合以下要求：

1立柱可按軸心受壓柱驗(yàn)算，如基坑開挖過程中立柱承受側(cè)向荷載，則應(yīng)按偏心受力

構(gòu)件計(jì)算；

2立柱軸力設(shè)計(jì)值應(yīng)按式（4.1.12）計(jì)算：

?zd=1.25?0?t?zk(4.1.12)

式中：

Nzd——立柱軸力設(shè)計(jì)值；

Nzk——立柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值。

3鋼立柱尚應(yīng)考慮附加彎矩的作用，其設(shè)計(jì)值可按立柱所承受的軸向力設(shè)計(jì)值的1/50

作為橫向力所產(chǎn)生的彎矩；

4立柱與支撐、立柱與立柱樁之間應(yīng)采取可靠的連接措施，并考慮立柱作為支撐桿件

的平面外約束而產(chǎn)生向上附加拉力的可能性。

4.1.13冠梁或腰梁可按以支撐點(diǎn)為支座的多跨連續(xù)梁計(jì)算，或采用有限元法進(jìn)行計(jì)算。對(duì)

冠梁或腰梁應(yīng)進(jìn)行抗彎、抗剪和局部承壓驗(yàn)算。如冠梁或腰梁與支撐斜交時(shí)，還應(yīng)按偏心受

壓或受拉構(gòu)件進(jìn)行承載力和變形驗(yàn)算。

4.1.14支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)符合下列要求：

1水平支撐在豎向平面內(nèi)的受壓計(jì)算長(zhǎng)度，不設(shè)置立柱時(shí)應(yīng)取支撐的實(shí)際長(zhǎng)度;設(shè)置立

柱時(shí)，應(yīng)取相鄰立柱的中心間距；

2水平支撐在水平平面內(nèi)的受壓計(jì)算長(zhǎng)度，對(duì)無水平支撐桿件交匯的支撐，應(yīng)取支撐

的實(shí)際長(zhǎng)度；對(duì)有水平支撐桿件交匯的支撐，應(yīng)取與支撐相交的相鄰水平支撐桿件的中心間

距；當(dāng)水平支撐桿件的交匯點(diǎn)不在同一水平面內(nèi)時(shí)，水平平面內(nèi)的受壓計(jì)算長(zhǎng)度宜取與支撐

相交的相鄰水平支撐桿件中心間距的1.5倍；

3各層水平支撐的立柱受壓計(jì)算長(zhǎng)度可按各層水平支撐間距計(jì)算；最下層水平支撐的

立柱受壓計(jì)算長(zhǎng)度可按底層高度加2～5倍立柱直徑或邊長(zhǎng)計(jì)算；

4平面斜角撐的受壓計(jì)算長(zhǎng)度在兩個(gè)平面內(nèi)均取支撐全長(zhǎng)，當(dāng)平面斜角撐中間設(shè)有立

柱或水平聯(lián)系桿時(shí)其受壓計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)按本條上述規(guī)定取值。

4.1.15采用鋼結(jié)構(gòu)支撐時(shí)，應(yīng)根據(jù)周邊環(huán)境條件及變形控制要求，對(duì)支撐結(jié)構(gòu)施加預(yù)壓力，

對(duì)預(yù)壓力施加裝置和預(yù)壓力的限值應(yīng)在設(shè)計(jì)文件中注明。預(yù)加力值宜取支撐設(shè)計(jì)軸力的

20%~70%。當(dāng)環(huán)境對(duì)基坑變形控制要求嚴(yán)格時(shí)，可采用支撐伺服系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制支撐軸

力和基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形。

4.1.16支撐在豎向平面的撓度宜小于其計(jì)算跨度的1/800～1/600；腰梁及主支撐的水平撓

度宜小于其計(jì)算跨度的l/1500～1/1000。

10

4.1.17鋼管支撐的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：

1鋼管支撐構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不宜大于100，連系構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)大于120；

2鋼管支撐連接宜采用螺栓連接，必要時(shí)可采用焊接連接；

3水平鋼管支撐構(gòu)件其常用鋼管直徑為300mm～800mm；

4當(dāng)水平支撐與腰梁斜交時(shí)，腰梁上應(yīng)設(shè)置牛腿或采用其他能夠承受剪力的連接措施；

5采用豎向斜撐時(shí)，腰梁和支撐基礎(chǔ)上應(yīng)設(shè)置牛腿或采用其他能夠承受剪力的連接措

施；腰梁與擋構(gòu)件之間應(yīng)采用能夠承受剪力的連接措施;斜撐基礎(chǔ)應(yīng)滿足豎向承載力和水平承

載力要求；

6鋼管支撐各節(jié)點(diǎn)及與樁、墻預(yù)埋件需要焊接連接時(shí)，設(shè)計(jì)應(yīng)提出焊接參數(shù)和焊縫質(zhì)

量等要求。

4.1.18鋼腰梁的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：

1鋼腰梁的現(xiàn)場(chǎng)拼裝節(jié)點(diǎn)位置應(yīng)設(shè)置在支撐點(diǎn)附近彎矩較小的部位，且不超過支撐點(diǎn)

間距的三等分點(diǎn)。應(yīng)加大坑內(nèi)安裝段的長(zhǎng)度，減少安裝節(jié)點(diǎn)數(shù)量。組合鋼腰梁在鋼管支撐支

頂部位腹板處應(yīng)設(shè)加勁板；

2鋼腰梁安裝前，應(yīng)用砂漿或細(xì)石混凝土抹平樁墻基面，縫寬較大時(shí)，縫內(nèi)宜放置鋼

筋網(wǎng)；

3支撐與腰梁斜交時(shí)，在腰梁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間應(yīng)設(shè)置剪力傳遞裝置。

4.1.19鋼筋混凝土冠梁構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：

1冠梁與豎向圍護(hù)結(jié)構(gòu)的連接必須可靠，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主筋錨入冠梁內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)大于35d；

2當(dāng)支撐為鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)在冠梁的支撐連接位置預(yù)埋鐵件或設(shè)置必要的混凝土支座。

4.1.20支撐的立柱構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：

1立柱在基坑底面以上部位宜采用格構(gòu)式鋼柱，也可采用H型鋼、鋼管柱或混凝土柱

等形式；

2鋼立柱與灌注樁整體連接時(shí)，插入樁的長(zhǎng)度宜大于立柱截面長(zhǎng)邊或直徑的4倍，且

埋入開挖面以下不宜小于2m。鋼立柱底宜加錨栓或與樁中鋼筋相焊；

3立柱應(yīng)均勻布置，可利用工程樁兼作立柱的基礎(chǔ)。立柱僅支承單向支撐桿時(shí)，在立

柱無支撐的方向宜設(shè)連系桿件；

4立柱長(zhǎng)細(xì)比不宜大于25；

5立柱與水平支撐的連接可采用鉸接；

6立柱樁沉降應(yīng)符合現(xiàn)行樁基施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，且不宜超過30mm。

4.1.21鋼管支撐構(gòu)件的構(gòu)造，尚應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的有關(guān)

規(guī)定。

IV構(gòu)件

4.1.22鋼管支撐系統(tǒng)示意圖應(yīng)符合下列規(guī)定：

1鋼管支撐平面可按圖4.1.22-1~圖4.1.22-5所示布置。

11

圖4.1.22-1鋼管支撐平面布置圖圖4.1.22-2鋼管支撐平面布置圖

圖4.1.22-3鋼管支撐結(jié)構(gòu)圖

圖4.1.22-4A向視圖

2端頭示意圖可按圖4.1.22-5~圖4.1.22-6所示。

圖4.1.22-5活動(dòng)端大樣圖圖4.1.22-6固定端大樣圖

說明：鋼管壁厚t根據(jù)受力不同，厚度t設(shè)計(jì)不同

3鋼腰梁示意圖可按圖4.1.22-7~圖4.1.22-8所示。

12

圖4.1.22-7鋼腰梁示意圖

圖4.1.22-8鋼腰梁及支撐與型鋼水泥土攪拌墻連接示意圖

4.1.23鋼立柱構(gòu)造可參照附錄A。

4.2施工

4.2.1采用鋼管支撐的基坑必須按“由上而下，先撐后挖”的原則施工。施工工況必須和

設(shè)計(jì)計(jì)算工況一致，支撐結(jié)構(gòu)的安裝和拆除順序必須符合設(shè)計(jì)要求，并與土方開挖和降水密

切配合。內(nèi)支撐施工前，施工單位應(yīng)做好各種應(yīng)急預(yù)案。

4.2.2鋼管支撐、鋼腰梁的加工、焊接與安裝應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量

驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50205的有關(guān)規(guī)定。

4.2.3鋼格構(gòu)柱安裝應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

1鋼格構(gòu)柱制作加工、焊接與安裝應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)

準(zhǔn)》GB50205的有關(guān)規(guī)定，安裝偏差應(yīng)滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求；

2立柱的定位和垂直度宜采用專門措施進(jìn)行控制，對(duì)格構(gòu)柱、H型鋼柱，尚應(yīng)同時(shí)控制

13

轉(zhuǎn)向偏差；

3立柱周圍的空隙應(yīng)用碎石或粗砂回填密實(shí)，并保證均衡回填。

4.2.4采用豎向斜撐的基坑應(yīng)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)留一定高度和寬度的護(hù)壁土，基坑中部則應(yīng)

挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，澆灌加厚墊層或承臺(tái)，然后應(yīng)分段間隔開挖出斜撐位置，安置斜撐，再挖該

斜撐所在段的護(hù)壁土，澆灌墊層。在斜撐穿越底板及外墻部位，必須先焊好止水片，或采用

其他止水措施。

4.2.5鋼管支撐應(yīng)設(shè)置預(yù)加力裝置。鋼管支撐安裝后所施加的預(yù)頂力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，偏

差值不宜大于設(shè)計(jì)值的5%。

4.2.6鋼管支撐的安裝和工作期間應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

1有立柱時(shí)先焊好立柱支撐托架，再依次安裝角撐、短方向水平支撐、長(zhǎng)方向水平支撐；

2支撐就位后應(yīng)用鋼楔或特制的帶千斤頂?shù)墓ぞ呤街晤^，使支撐與腰梁緊密接觸，鎖

緊支撐連接螺栓；

3在鋼管支撐施工與使用過程中均應(yīng)考慮溫度變化對(duì)支撐工作狀態(tài)的影響，應(yīng)對(duì)鋼管支

撐內(nèi)力進(jìn)行監(jiān)控，隨時(shí)調(diào)整鋼楔或支撐頭，使支撐與腰梁保持緊密接觸，并防止因溫度變化

引起附加應(yīng)力造成破壞。

4.2.7應(yīng)待結(jié)構(gòu)完成換撐后，方可進(jìn)行立柱的拆除。當(dāng)支撐體系的立柱穿過地下結(jié)構(gòu)的底

板時(shí)，應(yīng)采取可靠的防水措施，鋼格構(gòu)柱與底板連接部位應(yīng)設(shè)置止水鋼板等防水措施。

4.2.8支撐拆除前，應(yīng)安裝好替代支撐系統(tǒng)，替代支撐的截面和布置應(yīng)通過計(jì)算確定。當(dāng)

利用主體結(jié)構(gòu)作為替代支撐時(shí)，對(duì)地下結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行換撐工況的驗(yàn)算，且其實(shí)際強(qiáng)度應(yīng)滿

足計(jì)算要求，并應(yīng)在地下結(jié)構(gòu)與擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)間預(yù)設(shè)可靠的換撐傳力裝置。

4.3質(zhì)量檢驗(yàn)

4.3.1鋼管支撐的安裝應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50205的

要求。

4.3.2立柱基礎(chǔ)標(biāo)高，腰梁和冠梁連接預(yù)埋件位置與標(biāo)高等應(yīng)在構(gòu)件安裝前進(jìn)行測(cè)量。

4.3.3支撐結(jié)構(gòu)安裝允許偏差應(yīng)符合表4.3.3的規(guī)定。

表4.3.3支撐結(jié)構(gòu)安裝允許偏差表

序號(hào)項(xiàng)目允許偏差（mm）

1同層支撐中心標(biāo)高高差±30

2支撐構(gòu)件兩端標(biāo)高差1/600支撐長(zhǎng)度且不大于20

3支撐構(gòu)件撓度不大于1/1000支撐長(zhǎng)度

4立柱垂直度不大于1/100基坑開挖深度

5支撐與立柱軸線偏差不大于50

6支撐水平軸線偏差不大于30

7立柱樁底沉渣不大于50

14

5預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系

5.1設(shè)計(jì)

5.1.1預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐設(shè)計(jì)應(yīng)包含下列內(nèi)容：

1結(jié)構(gòu)體系；

2結(jié)構(gòu)布置；

3結(jié)構(gòu)整體分析；

4構(gòu)件；

5連接節(jié)點(diǎn)。

5.1.2預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐標(biāo)準(zhǔn)件及非標(biāo)準(zhǔn)件的鋼材牌號(hào)不應(yīng)低于Q355B,其余構(gòu)件的鋼材

牌號(hào)不應(yīng)低于Q235B。

5.1.3構(gòu)件之間應(yīng)采用高強(qiáng)螺栓連接，連接強(qiáng)度應(yīng)滿足支撐的受力要求。

5.1.4型鋼支撐梁預(yù)加軸力值不應(yīng)小于支撐設(shè)計(jì)軸力的30%，不宜大于75%；具體應(yīng)結(jié)合

基坑側(cè)壁的變形控制要求及支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力情況確定。

I結(jié)構(gòu)體系

5.1.5預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系應(yīng)包括型鋼支撐梁、組合腰梁、立柱和連接件等構(gòu)件（圖

5.1.5）。

圖5.1.5結(jié)構(gòu)體系平面示意圖

A-角撐；B-角撐；C-對(duì)撐；D-八字撐

1-組合腰梁；2-三角傳力件；3-角度調(diào)節(jié)件；4-非標(biāo)準(zhǔn)件；5-保力盒；6-預(yù)應(yīng)力裝置；7-單肢型鋼；8-蓋板；9-系桿；10-

托梁；11-立柱

5.1.6型鋼支撐梁和組合腰梁宜由型鋼標(biāo)準(zhǔn)件拼接形成，型鋼標(biāo)準(zhǔn)件宜采用H350×350或

H400×400型鋼，型鋼腹板及翼緣厚度不應(yīng)小于10mm，常用的型鋼支撐梁技術(shù)參數(shù)可參見附

15

錄B。

5.1.7型鋼支撐梁應(yīng)配置預(yù)應(yīng)力施加裝置，預(yù)應(yīng)力施加裝置應(yīng)具有多次施加預(yù)應(yīng)力的功能。

5.1.8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(yīng)設(shè)置

型鋼墊梁，并通過墊梁形成有效連接（圖5.1.8）。

圖5.1.8雙層型鋼支撐梁示意圖

5.1.9組合腰梁應(yīng)通過設(shè)置于圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的牛腿支承于圍護(hù)結(jié)構(gòu)，并通過抗剪連接件與圍

護(hù)結(jié)構(gòu)連接（圖5.1.9-1與圖5.1.9-2）。

圖5.1.9-1型鋼組合腰梁示意圖5.1.9-2型鋼-混凝土組合腰梁示意

5.1.10豎向立柱可采用H型鋼柱、格構(gòu)式鋼立柱等形式，當(dāng)豎向荷載較大或變形控制要求

較高時(shí)，應(yīng)設(shè)置立柱樁。

5.1.11立柱和型鋼支撐梁應(yīng)通過設(shè)置于立柱的托座、支承于托座的托梁可靠連接（5.1.11）。

50

型鋼支撐梁

托梁

托座

400

高強(qiáng)螺栓

圖5.1.11型鋼支撐梁與立柱連接示意

II結(jié)構(gòu)布置

5.1.12結(jié)構(gòu)布置應(yīng)綜合考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)受力、土方開挖和主體結(jié)構(gòu)施工等因素。

5.1.13預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系豎向布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1支撐的標(biāo)高設(shè)置應(yīng)利于控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形；

16

2各道支撐豎向凈距以及支撐與坑底的凈距不宜小于3m；

3支撐與其下的基礎(chǔ)底板或樓板凈距不宜小于0.8m。

5.1.14預(yù)應(yīng)力型鋼組合支撐體系平面布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1支撐應(yīng)在同一平面內(nèi)形成整體，上下各道支撐宜對(duì)齊布置；

2腰梁或冠梁上相鄰支撐的水平凈距，對(duì)組合腰梁不宜大于8m，對(duì)混凝土腰梁或冠梁

不宜大于10m；

3對(duì)撐端部可設(shè)置八字撐，八字撐宜對(duì)稱布置，軸線長(zhǎng)度不宜大于9m，與冠梁、腰梁

之間的夾角宜取30°～60°；

4基坑向內(nèi)凸出的陽(yáng)角應(yīng)設(shè)置可靠的雙向約束；

5支撐立柱宜避開主體結(jié)構(gòu)的梁、柱及承重墻；同一組型鋼支撐梁下立柱與腰梁、相

鄰立柱之間間距不宜大于10m，不同方向支撐交匯處應(yīng)設(shè)置立柱；

6應(yīng)利于基坑土方開挖、運(yùn)輸以及主體結(jié)構(gòu)的施工。

III結(jié)構(gòu)分析

5.1.15結(jié)構(gòu)整體分析應(yīng)符合下列規(guī)定：

1應(yīng)按桿系結(jié)構(gòu)采用有限元法進(jìn)行整體計(jì)算分析，有限元模型應(yīng)符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)布置

和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，各肢型鋼、蓋板、斜綴條宜單獨(dú)作為桿單元建模；

2圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳至支撐的荷載可取圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析時(shí)得出的支點(diǎn)力；

3計(jì)算模型應(yīng)能考慮預(yù)加軸力的作用；

4應(yīng)進(jìn)行豎向荷載作用下的結(jié)構(gòu)分析；

5根據(jù)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，合理確定邊界約束條件。

5.1.16結(jié)構(gòu)整體分析應(yīng)考慮下列荷載作用：

1由圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳至支撐結(jié)構(gòu)的水平作用力；

2支撐結(jié)構(gòu)自重及活荷載；

3預(yù)加軸力，預(yù)加力值宜取支撐軸向壓力標(biāo)準(zhǔn)值的0.5～0.8倍；

4立柱之間差異沉降產(chǎn)生的作用。

5.1.17結(jié)構(gòu)整體分析應(yīng)考慮下列工況：

1土方開挖至各道支撐底標(biāo)高、安裝支撐；

2支撐安裝完成、預(yù)加軸力；

3基坑開挖至坑底；

4換撐、拆撐。