本實(shí)用新型涉及用于聯(lián)接相對的金屬棒條(bar)的建筑部件,特別地但不排他地,涉及用于聯(lián)接混凝土結(jié)構(gòu)中的加強(qiáng)筋以及舉例來說在工業(yè)、建筑和海洋建筑應(yīng)用中使用的相對的棒條的連接器。
背景技術(shù):
在建筑業(yè)中存在用于機(jī)械地耦合或聯(lián)接棒條的許多方法和裝置。這已經(jīng)導(dǎo)致了例如在建筑或海洋建筑工業(yè)中的其它應(yīng)用,其中不銹鋼和由設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的卡具變得更加常見。示例包括船用式配件在欄桿中的使用和用于懸吊式樓梯。然而,由于主要的應(yīng)用是建筑業(yè),所以下面的現(xiàn)有技術(shù)討論將集中于先前已知的用于使通常與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的鋼筋聯(lián)接的方法和耦合器。
一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)方法依賴螺紋連接待聯(lián)接的加強(qiáng)筋的端部,使得它們可以擰入陰螺紋已經(jīng)設(shè)置在其中的中間連接器。然而,該方法由于不得不直接螺紋連接棒條自身而具有損害棒條的強(qiáng)度的缺點(diǎn)。移除加強(qiáng)筋的硬化的殼和/或外層具有降低耦合的聯(lián)接部自身的強(qiáng)度的間接影響。
現(xiàn)有技術(shù)中使用的另外的方法需要通過在機(jī)器中壓縮棒條的端部來增加加強(qiáng)筋的直徑。該工藝稱為膨脹并且螺紋然后被切割到棒條的擴(kuò)大的端部以允許該棒條使用設(shè)置有內(nèi)螺紋的中間管狀連接器聯(lián)接到第二棒條的相似的適合的端部。該方法具有不得不在加強(qiáng)筋的非常堅(jiān)固的外層中滾壓螺紋,從而需要重型機(jī)械和兩階段耗時(shí)工藝的缺點(diǎn)。該類型的平行的螺紋連接器需要現(xiàn)場的特定扭矩以便能夠滿足關(guān)于聯(lián)接棒條處的滑移(slip)的國際標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)棒條在典型的結(jié)構(gòu)中靠近放置在一起時(shí),該扭轉(zhuǎn)過程很多時(shí)候是不可能的。
另外的方法要求棒條中的一個(gè)包含在外管中,其中外管用非收縮灌漿填裝。該方法要求非常大的外管,該外管經(jīng)常不能符合混凝土保護(hù)層要求,該方法需要高水平的技能以正確地安裝和在現(xiàn)場用于使灌漿變硬的無法接受的等待周期。該灌漿變硬等待時(shí)間在結(jié)構(gòu)構(gòu)建中的關(guān)鍵路徑步驟中發(fā)生。
聯(lián)接加強(qiáng)筋的另外的方法需要將陽螺紋端和陰螺紋端配合到加強(qiáng)筋的長度的摩擦焊接。這些配合端可以通過反向旋轉(zhuǎn)棒條來聯(lián)接使得摩擦焊接的聯(lián)接器端部擰在一起。該方法具有需要長的長度的棒條以由完成將聯(lián)接部擰在一起所需的圈數(shù)來旋轉(zhuǎn)的缺點(diǎn)。這些聯(lián)接部再次需要拉伸以滿足必要的滑移要求,并且這在工作現(xiàn)場狀況下經(jīng)常是不可能的。
聯(lián)接加強(qiáng)筋的另外的方法需要將陽端部和陰端部配合的摩擦焊接或壓接,其中陽端部與相反地對置的彈簧加載銷配合。當(dāng)兩個(gè)部分推壓在一起時(shí),這些銷接合外部陰管子中的孔。該類型的連接器在其加工中要求極高的容差并且具有要求在連接之前免遭污垢和污染物的缺點(diǎn)。這在其中加強(qiáng)筋疊放在位于地面上的填木上的工作現(xiàn)場通常是困難的。
在以上所有聯(lián)接加強(qiáng)筋的現(xiàn)有技術(shù)方法中不僅依賴于操作者的技術(shù)還依賴于操作者的實(shí)際勤奮以產(chǎn)生穩(wěn)定聯(lián)接部。已經(jīng)存在由于操作者對部件的懶散或粗心大意而使螺紋聯(lián)接部僅被旋擰了幾圈的示例。這可具有可怕后果,尤其在依賴于鋼筋混凝土的完整性的高層建筑物中。
所有的上述現(xiàn)有技術(shù)聯(lián)接方法要求極其謹(jǐn)慎、扭轉(zhuǎn)、拉伸或高容差加工以及細(xì)心操作以能夠?qū)崿F(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)所要求的滑移。
一些方法無論采取任何行動(dòng)都不能符合滑移要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此本實(shí)用新型的目的是提供一種新穎的和創(chuàng)新的用于聯(lián)接棒條,例如加強(qiáng)筋的連接器,該連接器試圖解決現(xiàn)有技術(shù)的一些缺點(diǎn)并且還為公眾提供可選的和有用的選擇。
在主要的方面,本實(shí)用新型屬于用于聯(lián)接棒條的連接器,該連接器包括:
柄,其用于附接到第一棒條;
連接頭,其聯(lián)接到柄;連接頭包括:
基座,其具有一個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁或角板;基座還包括突出柱和槽(well);
柱和槽與柄或基座的縱向軸線對齊;
槽的大小和形狀大體上對應(yīng)于柱的大小和形狀;
其中第二棒條附接到其柄的完全相同的連接器或相對布置的連接器,可通過將相對布置的連接頭的柱插入到其對應(yīng)的槽中而聯(lián)接到第一棒條,并且借此任何傾向于使任一連接頭遠(yuǎn)離其各自的縱向軸線張開的載荷或力大體上由一個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁或角板來抵抗。
優(yōu)選地,柱和槽具有平截頭圓錐構(gòu)造并且互補(bǔ)地設(shè)定尺寸以緊密配合。
更優(yōu)選地,柱和槽具有平截頭圓錐構(gòu)造,該平截頭圓錐構(gòu)造具有互補(bǔ)地設(shè)定尺寸的莫爾斯錐度以將柱和槽鎖定在一起。
優(yōu)選地,一個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁或角板具有三角形構(gòu)造,其中傾向于使基座遠(yuǎn)離柄旋轉(zhuǎn)的任何拉力或壓縮力由三角形側(cè)面來抵抗。
更優(yōu)選地,具有布置在柱和槽的兩側(cè)上的兩個(gè)側(cè)壁或角板,該兩個(gè)側(cè)壁或角板還將基座固定到柄,并且其中在將相對的連接頭的柱插入到它們的對應(yīng)的相對的槽時(shí)還使相對的側(cè)壁或角板接觸使得柱和槽組件被完全地封閉或封裝。
為了進(jìn)一步將連接頭組件固定在一起,金屬絲(wire)可以系在和纏繞在組件周圍。優(yōu)選地,在每個(gè)連接頭上具有凹槽以固定地定位金屬絲系材。
在優(yōu)選的示例中,另外地或可選地,可具有穿過每個(gè)槽的中心處的孔的埋頭平頭螺釘,其中在接納柱時(shí),平頭螺釘擰入到柱中的螺紋孔中,從而將柱固定在槽中并且將連接頭組件鎖定在一起。
附圖說明
為了使本實(shí)用新型得到更好地理解并且付諸實(shí)際效果,現(xiàn)在將參考附圖,在附圖中:
圖1示出了本實(shí)用新型的透視圖。
圖2示出了從另一角度看的圖1的示例。
圖3示出了連接器的完整組件。
圖4示出了操作中的圖3的連接器的組件的橫截面圖。
圖5A和圖5B示出了將連接頭組件固定在一起的可選的或另外的方法。
具體實(shí)施方式
圖1和圖2是本實(shí)用新型的優(yōu)選的連接器10的透視圖。圖2還示出了柄的后部,其具有允許棒條(未示出)插入柄13中的中空構(gòu)造12。柄具有連接頭14,連接頭14帶有具有一個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁或角板18、20的基座16。突出柱22和槽24與柄或基座的縱向軸線17對齊。槽和柱具有平截頭圓錐構(gòu)造,該平截頭圓錐構(gòu)造帶有互補(bǔ)大小的莫爾斯錐度以將槽和柱鎖定在一起。當(dāng)兩個(gè)連接器處于相對布置時(shí),它們通過將一個(gè)相對布置的連接頭的柱插入到另一個(gè)連接頭的對應(yīng)的槽中來聯(lián)接。側(cè)壁或角板18、20具有三角形構(gòu)型,其中任何傾向于使基座16旋轉(zhuǎn)或使任一連接頭遠(yuǎn)離其縱向軸線17張開的拉力或壓縮力由三角形的側(cè)面抵抗。布置在柱22和槽24的兩側(cè)的兩個(gè)側(cè)壁18、20或角板還將基座16固定到柄13。
圖3示出了其中具有三角形構(gòu)型的兩個(gè)側(cè)壁或角板18、20,柱和槽組件被完全地封閉或封裝。為了進(jìn)一步把連接頭組件固定在一起,金屬絲可以圍繞組件系住和纏繞。如前面提到的,可具有穿過每個(gè)槽的中心的埋頭孔24a的埋頭平頭螺釘23,其中平頭螺釘23擰入柱中的螺紋孔(見圖2中22a)從而將柱固定在槽中并且還將連接頭組件鎖定在一起。
圖4示出了操作中的圖3的連接器組件的橫截面。施加到相對的棒條(未示出)的拉力26、28傾向于使任一連接頭27、29分別在箭頭30、32的方向上遠(yuǎn)離彼此張開。拉力還起作用以使柱34、36分別從槽38、40移位。穿過槽中的孔38a、40a并且擰入柱中的螺紋孔34a、36a中的平頭螺釘42、44將柱固定在槽中,同時(shí)還將連接頭組件鎖定在一起。
圖5A和圖5B示出了使用平頭螺釘以進(jìn)一步將連接頭組件60固定在一起的可選的或另外的方法。金屬絲50、51可以圍繞組件60系住或纏繞。圖5B中還示出的是在每個(gè)連接頭上以固定地定位金屬絲系材的凹槽52、54。
優(yōu)點(diǎn)
連接器是包括兩個(gè)完全相同的部分的組件,該兩個(gè)部分能夠相反地對置并且能夠推壓在一起以在需要軸向聯(lián)接的棒條之間形成固定聯(lián)接部。關(guān)于組件,其包括整體設(shè)備,其中無需把陽端部和陰端部配合到棒條。這就是具有各個(gè)尺寸的連接器的結(jié)果,該各個(gè)尺寸的連接器與所有其它該尺寸的連接器配合。將柱配合到槽中依賴于設(shè)計(jì)成提供莫爾斯錐度類型連接的角的錐度配合。該類型的非常積極的連接對固定連接器組件是有用的,同時(shí)該連接器組件還用常規(guī)金屬絲系材固定。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)各自具有成8度或更小的角度的壁的兩個(gè)金屬圓錐形部分配合在一起時(shí),由于該兩個(gè)壁之間的摩擦,將具有楔入效應(yīng)。(即,莫爾斯錐度連接)。采用莫爾斯鎖定錐度的連接器已經(jīng)示出具有最大的可靠性。莫爾斯連接顯示為留有小于1微米的間隙寬度。莫爾斯錐度連接還吸收振動(dòng)和功能性壓力。
該類型的連接的簡化意味著實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)所要求的滑移要求不需要有經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)場人員拉緊。當(dāng)與加載到67%標(biāo)稱棒條強(qiáng)度時(shí)的未聯(lián)接的棒條的相似的長度對比時(shí),這些標(biāo)準(zhǔn)要求小于0.1mm的最大滑動(dòng)。該0.1mm在施加載荷時(shí)被測量。該測試不同于舊標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)被加載時(shí)舊標(biāo)準(zhǔn)僅測量塑性拉伸而忽略過度拉伸。
連接器不依賴于任何現(xiàn)場輸入以正確地執(zhí)行并且易于工程師檢查。不需要特定的裝備來安裝連接器并且現(xiàn)場工人不需要必須促進(jìn)連接的功效。非熟練的工人可以快速學(xué)習(xí)如何使用連接器。
因?yàn)闆]有復(fù)雜的組裝部分或部件,如利用一些推動(dòng)來鎖定連接器的情況,當(dāng)在現(xiàn)場連接器與待使用的棒條一起攜帶時(shí),沒有污染組件的危險(xiǎn)。這些棒條經(jīng)常儲(chǔ)存在地面上,經(jīng)常在儲(chǔ)存在泥或沙中。每個(gè)連接器是沒有多個(gè)部件的牢固件并且在所有現(xiàn)場條件下是堅(jiān)固的。
連接器的連接到棒條的柄或端部可以是管狀的并且可以壓接到棒條。柄或端部可以是內(nèi)部地有螺紋的且在運(yùn)送到現(xiàn)場前螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到棒條或可以具有實(shí)心聯(lián)接端部以摩擦焊接到棒條。這意味著連接器可以聯(lián)接到任何鋼筋供給鏈中,而不需要改變棒條連接方法。
連接器的兩個(gè)側(cè)壁阻止所聯(lián)接的連接器構(gòu)件在極限負(fù)載下旋轉(zhuǎn)并且有效地限制所有線性地施加的載荷穿過連接器的中心線以便不將任何側(cè)向負(fù)載或其它矢量負(fù)載強(qiáng)加到周圍的混凝土。
具有牢固構(gòu)造并且不具有移動(dòng)部分,連接器不會(huì)由于任何部件部分退化而失效。
連接器優(yōu)選由合金鋼制造,對其聯(lián)接的棒條具有非常大的耐蝕性。
如果連接器需要聯(lián)接不銹鋼棒條或當(dāng)在海洋或建筑應(yīng)用中使用時(shí),連接器可以由不銹鋼制成。