一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构的制作方法

1.本实用新型涉及地铁车站施工技术领域，特别涉及一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构。


背景技术：

2.地铁车站施工时，需由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭顶板下进行施工，使用钢管柱用于支撑顶板，钢管柱的底部穿过土层落于基岩上或嵌于基岩中，则柱的支承力主要来自柱端岩层的阻力，通过在钢管柱壁与岩层之间注入水泥沙浆，使管柱与土层紧密连接，以提高承载力。
3.但是现有的一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构存在着一些问题，首先，钢管柱主要用于承载顶板向下的力，而地铁车站施工是在地下作业，两侧的深层土会挤压顶板产生斜向力，现有的钢管柱未对此做专门的防护，钢管柱易出现扭曲变形导致垮塌，其次，顶板刚开始产生斜向力，钢管柱偏移较小，难以及时发现问题，当钢管柱偏移明显，此时已经难以进行补救，鉴于此，我们提出一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
6.一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构，包括顶板、底板和钢管支撑柱，所述钢管支撑柱的底端伸入至底板的内部，所述钢管支撑柱的上表面的中部固定连接有承重柱，所述承重柱的顶端伸入至顶板的内部，所述顶板的下表面固定有上固定块，八块所述上固定块以承重柱为圆心环形设置且相邻的上固定块间的距离均相同，所述钢管支撑柱的上表面固定安装有下固定块，八块所述下固定块以承重柱为圆心环形设置且相邻的下固定块间的距离均相同，每对所述上固定块和下固定块间均设置有阻尼器。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述下固定块的上表面开设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽与第二凹槽连通且第二凹槽位于靠近承重柱的一侧，所述阻尼器的底端的内部转动连接有转轴，所述转轴的两端均贯穿阻尼器并与下固定块固定连接，且所述转轴位于第一凹槽的内部，所述阻尼器的顶部与上固定块的下表面铰接。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述第二凹槽的内部固定安装有压力传感器，所述阻尼器的底端靠近压力传感器的一侧固定连接有橡胶块，所述橡胶块与压力传感器间相互贴紧。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述钢管支撑柱的下端面设置有环形底座，所述钢管支撑柱的底端外侧壁固定安装有支撑杆，八根所述支撑杆的远离钢管支撑柱的一端与环形底座的上表面固定连接且所述八根支撑杆之间的间距相同，所述环形底座和支撑杆均固定安装在底板的内部，所述环形底座的内径小于钢管支撑柱的直径，所述环形底座的外
径大于钢管支撑柱的直径。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述钢管支撑柱的外侧壁固定连接有安装带，所述安装带的外侧固定安装有警示灯，八个所述警示灯分别位于与其相对应的阻尼器的正下方。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述钢管支撑柱的外侧壁固定连接有控制箱，且所述控制箱位于警示灯的下端面，所述控制箱与警示灯电性连接。
12.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
13.1、通过设置的阻尼器、支撑杆和环形底座，正常情况下由钢管支撑柱和承重柱来承载顶板垂直向下的压力，当顶板受深层土的挤压产生倾斜力，顶板带动上固定块压向对应方向的阻尼器，阻尼器形变吸收部分能量，减少钢管支撑柱受到的侧向力，钢管支撑柱底部的支撑杆和环形底座组成三角支撑结构，提高了钢管支撑柱的侧向承压能力，且钢管支撑柱的底部与环形底座通过混凝土与底板固定在一起，而环形底座的底面积远大于钢管支撑柱的底面积，有助于将钢管支撑柱承受的压力分散，使钢管柱不易出现扭曲变形，避免顶板垮塌；
14.2、通过设置的阻尼器、压力传感器和警示灯，顶板的部分侧向力被阻尼器吸收后，由于阻尼器受到侧向的压力，阻尼器会绕转轴转动一定的角度，同时将橡胶块挤向压力传感器，压力传感器产生的电信号与顶板的侧向力大小相关，控制箱内的信号接收器收到压力传感器的电信号后，控制箱内的开关将位于侧向力来向的警示灯打开，有助于施工人员及时发现钢管支撑柱受到侧向力的挤压，并知道侧向力的方向，可以提前安装辅助支撑装置，避免钢管支撑柱变形，且警示灯的亮度与压力传感器产生的电信号有关，钢管支撑柱承受的侧向力越大警示灯就越亮。
附图说明
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
16.图1为本实用新型一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构的整体结构剖视示意图。
17.图2为本实用新型一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构的整体结构示意图。
18.图3为本实用新型一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构的钢管支撑柱和承重柱的俯视示意图。
19.图4为本实用新型一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构的图3中a的放大示意图。
20.图中：1、顶板；2、底板；3、钢管支撑柱；4、承重柱；5、上固定块；6、阻尼器；7、下固定块；8、环形底座；9、支撑杆；10、警示灯；11、控制箱；12、安装带；13、第一凹槽；14、第二凹槽；15、压力传感器；16、转轴；17、橡胶块。
具体实施方式
21.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本实用新型的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本实
用新型中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
22.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
23.实施例1
24.如图1-4所示，一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构，包括顶板1、底板2和钢管支撑柱3，钢管支撑柱3的底端伸入至底板2的内部，钢管支撑柱3的上表面的中部固定连接有承重柱4，承重柱4的顶端伸入至顶板1的内部，顶板1的下表面固定有上固定块5，八块上固定块5以承重柱4为圆心环形设置且相邻的上固定块5间的距离均相同，钢管支撑柱3的上表面固定安装有下固定块7，八块下固定块7以承重柱4为圆心环形设置且相邻的下固定块7间的距离均相同，每对上固定块5和下固定块7间均设置有阻尼器6。
25.在本实施例中，钢管支撑柱3的下端面设置有环形底座8，钢管支撑柱3的底端外侧壁固定安装有支撑杆9，八根支撑杆9的远离钢管支撑柱3的一端与环形底座8的上表面固定连接且八根支撑杆9之间的间距相同，环形底座8和支撑杆9均固定安装在底板2的内部，环形底座8的内径小于钢管支撑柱3的直径，环形底座8的外径大于钢管支撑柱3的直径。
26.通过本实施例可实现：通过设置的阻尼器6、支撑杆9和环形底座8，正常情况下由钢管支撑柱3和承重柱4来承载顶板1垂直向下的压力，当顶板1受深层土的挤压产生倾斜力，顶板1带动上固定块5压向对应方向的阻尼器6，阻尼器6形变吸收部分能量，减少钢管支撑柱3受到的侧向力，钢管支撑柱3底部的支撑杆9和环形底座8组成三角支撑结构，提高了钢管支撑柱3的侧向承压能力，且钢管支撑柱3的底部与环形底座8通过混凝土与底板2固定在一起，而环形底座8的底面积远大于钢管支撑柱3的底面积，有助于将钢管支撑柱3承受的压力分散，使钢管支撑柱3不易出现扭曲变形，避免顶板1垮塌。
27.实施例2
28.如图1-4所示，一种地铁车站施工用钢管柱支撑结构，包括顶板1、底板2和钢管支撑柱3，钢管支撑柱3的底端伸入至底板2的内部，钢管支撑柱3的上表面的中部固定连接有承重柱4，承重柱4的顶端伸入至顶板1的内部，顶板1的下表面固定有上固定块5，八块上固定块5以承重柱4为圆心环形设置且相邻的上固定块5间的距离均相同，钢管支撑柱3的上表面固定安装有下固定块7，八块下固定块7以承重柱4为圆心环形设置且相邻的下固定块7间的距离均相同，每对上固定块5和下固定块7间均设置有阻尼器6。
29.在本实施例中，下固定块7的上表面开设有第一凹槽13和第二凹槽14，第一凹槽13与第二凹槽14连通且第二凹槽14位于靠近承重柱4的一侧，阻尼器6的底端的内部转动连接有转轴16，转轴16的两端均贯穿阻尼器6并与下固定块7固定连接，且转轴16位于第一凹槽13的内部，阻尼器6的顶部与上固定块5的下表面铰接。
30.在本实施例中，第二凹槽14的内部固定安装有压力传感器15，阻尼器6的底端靠近
压力传感器15的一侧固定连接有橡胶块17，橡胶块17与压力传感器15间相互贴紧。
31.在本实施例中，钢管支撑柱3的外侧壁固定连接有安装带12，安装带12的外侧固定安装有警示灯10，八个警示灯10分别位于与其相对应的阻尼器6的正下方。
32.在本实施例中，钢管支撑柱3的外侧壁固定连接有控制箱11，且控制箱11位于警示灯10的下端面，控制箱11与警示灯10电性连接，控制箱11的内部设有信号接收器和开关，开关将受到挤压的压力传感器15对应方向的警示灯10打开。
33.通过本实施例可实现：通过设置的阻尼器6、压力传感器15和警示灯10，顶板1的部分侧向力被阻尼器6吸收后，由于阻尼器6受到侧向的压力，阻尼器6会绕转轴16转动一定的角度，同时将橡胶块17挤向压力传感器15，压力传感器15产生的电信号与顶板1的侧向力大小相关，控制箱11内的信号接收器收到压力传感器15的电信号后，控制箱11内的开关将位于侧向力来向的警示灯10打开，有助于施工人员及时发现钢管支撑柱3受到侧向力的挤压，并知道侧向力的方向，可以提前安装辅助支撑装置，避免钢管支撑柱3变形，且警示灯10的亮度与压力传感器15产生的电信号有关，钢管支撑柱3承受的侧向力越大警示灯10就越亮。
34.本实用新型改进于：首先，在底板2内挖坑，将环形底座8放入坑内，钢管支撑柱3放在环形底座8的上方，向坑内灌注水泥浆，使钢管支撑柱3和环形底座8与底板2固定在一起，将承重柱4和上固定块5固定在顶板1的底部，其次，正常情况下由钢管支撑柱3和承重柱4来承载顶板1垂直向下的压力，当顶板1受深层土的挤压产生倾斜力，顶板1带动上固定块5压向对应方向的阻尼器6，阻尼器6形变吸收部分能量，减少钢管支撑柱3受到的侧向力，钢管支撑柱3底部的支撑杆9和环形底座8组成三角支撑结构，提高了钢管支撑柱3的侧向承压能力，且钢管支撑柱3的底部与环形底座8通过混凝土与底板2固定在一起，而环形底座8的底面积远大于钢管支撑柱3的底面积，有助于将钢管支撑柱3承受的压力分散，使钢管支撑柱3不易出现扭曲变形，避免顶板1垮塌，最后，在顶板1的部分侧向力被阻尼器6吸收之后，由于阻尼器6受到侧向的压力，阻尼器6会绕转轴16转动一定的角度，同时将橡胶块17挤向压力传感器15，压力传感器15产生的电信号与顶板1的侧向力大小相关，控制箱11内的信号接收器收到压力传感器15的电信号后，控制箱11内的开关将位于侧向力来向的警示灯10打开，有助于施工人员及时发现钢管支撑柱3受到侧向力的挤压，可以提前安装辅助固定装置，避免钢管支撑柱3变形，且警示灯10的亮度与压力传感器15产生的电信号有关，钢管支撑柱3承受的侧向力越大警示灯10就越亮。
35.以上为本实用新型较佳的实施方式，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化以及改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。