格构柱的结构特点是,将材料面积向距离惯性轴远的地方布置,能相同轴向抗力条件下增强构件抗弯性能,并且节省材料。
即 在基坑两侧扩大端处,道混凝土支撑与第二、三道钢文撑长度较长,产生弯矩,导致支撑变形故设置格构柱,用来提高支撑构件的抗弯性能,支撑结构的稳定。
格构柱是一种压弯性能较好的构件,作为梁或支撑构件的支点。地铁深基坑工程施工中当基坑跨度较大时,内支撑挠度较大,影响基坑安全。为了减小跨度,降低支撑挠度的影响,常在支撑中部附近增加格构柱作为立柱,将基坑内支撑横担于立柱之间的钢梁(连梁或系梁)上。
深基坑工程格构柱立柱常采用2肢槽钢或工字钢或4肢角钢组成,肢件之间焊接缀板或缀条(缀板一般为钢板,缀条一般为角钢)而成,肢件和缀板、缀条的具体规格型号及尺寸根据设计计算确定。
根据格构柱设计长度、截面型式购置肢件及缀板或缀条,并按照设计尺寸进行下料,单根角钢或槽钢长度不足需要接长时,角钢或槽钢对接处采取剖口焊进行对接焊接,并在对接位置肢件的内外两侧采用钢板帮焊连接。缀板或缀条与肢件之间满焊。采用E43 型以上系列的焊条进行焊接,要求焊缝饱满,无夹渣,钢板和型材不变形、不翘曲,焊缝高度、长度满足设计要求。
采用四肢钢格构柱作为深基坑围护的竖向支撑,具有强度大刚性好的特点,有很好的传力性,抗震性,耐火性和耐腐性。钢格构柱对基坑水平支撑的稳定起着关键的作用。适用于所有需要设置水平支撑的深基坑围护工程,特别是基坑宽度和深度都较大,且为钢筋混凝土水平支撑的深基坑围护工程。
钢格构柱的固定。混凝土浇筑后,还不能完全的放下格构柱,因为格构柱自身重量大,孔深远远超过格构柱的长度,如果将其放下格构柱会不断的往下沉,后的结果会使竖向支撑体系失败。正确的做法是根据设计要求,将格构柱下端放入桩中,并利用格构柱上预留的吊装孔,用钢梁将格构柱吊在设计高度,待混凝土达到终凝后方可移开钢梁。