本實(shí)用新型涉及一種連接結(jié)構(gòu),尤其涉及一種適用于振動(dòng)大、跨度大的鋼結(jié)構(gòu)屋面連接的彈性連接機(jī)構(gòu)及屋面連接系統(tǒng)。
背景技術(shù):
許多大型的鋼結(jié)構(gòu)房屋(例如鋪管工程船的大跨度鋪管作業(yè)線房間、大跨度鋼構(gòu)廠房等),其屋面因跨度大、振動(dòng)大、動(dòng)載荷頻繁而容易發(fā)生房屋整體結(jié)構(gòu)變形,針對(duì)此種情況目前常見的處理方式有以下兩種:
1.直接采用槽型壁結(jié)構(gòu)形式;
2.將鋼構(gòu)房屋沿長(zhǎng)度方向設(shè)計(jì)為若干段,每段之間采用螺栓固定連接板的彈性節(jié)點(diǎn)形式。
其中,采用槽型壁結(jié)構(gòu)形式與平面壁相比,優(yōu)點(diǎn)是在保證同樣強(qiáng)度條件下,可以減輕結(jié)構(gòu)重量,節(jié)省鋼材;但同時(shí)槽型壁的缺點(diǎn)是:其在垂直于槽型結(jié)構(gòu)方向,可承載一定的結(jié)構(gòu)變形,而在沿槽型結(jié)構(gòu)方向其承載變形能力較差。對(duì)于采用螺栓固定連接板的彈性連接形式,其受到螺栓和連接板強(qiáng)度及韌性的限制,能承載的變形能力有限。綜上,現(xiàn)有的兩種結(jié)構(gòu)形式主要存在以下缺點(diǎn):
一、采用槽型壁結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了只能克服一種方向的振動(dòng)變形,且槽型壁板的制作成本比平面板要高,不利于成本控制;
二、采用螺栓固定連接板的彈性連接形式,僅適用于振動(dòng)振幅比較小的情況,若結(jié)構(gòu)跨度較大、振動(dòng)較大,則連接板和螺栓容易發(fā)生變形甚至扭斷,且螺栓連接形式的安裝和維護(hù)都較為麻煩。
因此,有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝配方便、制作成本低、能夠適應(yīng)大幅度振動(dòng)變形的彈性連接機(jī)構(gòu)及屋面連接系統(tǒng),以克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝配方便、制作成本低、能夠適應(yīng)大幅度振動(dòng)變形的彈性連接機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝配方便、制作成本低、能夠適應(yīng)大幅度振動(dòng)變形的屋面連接系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:提供一種彈性連接機(jī)構(gòu),用于連接相鄰的兩段屋面,其包括上限位件及下限位件;上限位件連接于其中一屋面的端部并位于該屋面的下方;下限位件連接于另一屋面的端部并位于該屋面的下方,且所述下限位件具有第一安裝槽;兩段所述屋面對(duì)應(yīng)連接時(shí),所述上限位件部分伸入所述第一安裝槽內(nèi)并與所述下限位件呈咬合連接,且所述上限位件、所述下限位件之間相互間隔,兩段所述屋面之間相間隔。
較佳地,所述彈性連接機(jī)構(gòu)還包括防水件,所述防水件的寬度大于兩段所述屋面之間的間隙,所述防水件蓋設(shè)于兩段所述屋面之間的間隙處,通過防水件的設(shè)置,可有效防止雨水的滲漏,保證房屋內(nèi)部干燥。
較佳地,所述下限位件包括第一連接板及垂直連接于所述第一連接板兩端的第一支撐板、第一豎板,所述第一支撐板、所述第一連接板、所述第一豎板共同圍成所述第一安裝槽,且所述第一支撐板的遠(yuǎn)離所述第一連接板的一端用于和一所述屋面連接。
較佳地,所述第一支撐板、所述第一豎板位于所述第一連接板的同一側(cè),且所述第一支撐板相對(duì)于所述第一連接板高于所述第一豎板。
較佳地,所述上限位件連接于一所述屋面后形成第二安裝槽,兩段所述屋面對(duì)應(yīng)連接時(shí),所述下限位件部分伸入所述第二安裝槽內(nèi)并與所述上限位件相間隔。
較佳地,所述上限位件包括第二支撐板及第三支撐板,所述第二支撐板、所述第三支撐板相間隔地連接于一所述屋面且兩者之間形成所述第二安裝槽,兩段所述屋面對(duì)應(yīng)連接時(shí),所述第二支撐板伸入所述第一安裝槽內(nèi)并與所述下限位件相間隔。
較佳地,所述第三支撐板的遠(yuǎn)離所述屋面的一端還垂直連接有一橫板。
較佳地,兩段所述屋面對(duì)應(yīng)連接時(shí)位于同一平面,所述防水件設(shè)于兩所述屋面的上方并通過固定件固定于至少一所述屋面上。
較佳地,所述固定件包括螺栓及與所述螺栓相配合的螺母,所述螺栓固定于一所述屋面的上方,所述防水件上開設(shè)有與所述螺栓相對(duì)應(yīng)的通孔。
對(duì)應(yīng)地,本實(shí)用新型還提供一種屋面連接系統(tǒng),包括至少兩段屋面及如上所述的彈性連接機(jī)構(gòu),所述屋面依次相間隔地設(shè)置,相鄰的兩段所述屋面之間通過所述彈性連接機(jī)構(gòu)相連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于本實(shí)用新型的彈性連接機(jī)構(gòu),其包括相配合的上限位件及下限位件;上限位件連接于一屋面的端部并位于該屋面的下方;下限位件連接于另一屋面的端部并位于該屋面的下方,且下限位件具有第一安裝槽;當(dāng)兩段屋面對(duì)應(yīng)連接時(shí),上限位件部分伸入所述第一安裝槽內(nèi)與下限位件呈咬合連接,上限位件、下限位件之間相互間隔,兩段屋面之間相間隔。采用上限位件、下限位件相咬合連接,且兩者之間保證一定的間隙,能夠適應(yīng)因房屋振動(dòng)而發(fā)生的變形,且變形消失后可恢復(fù)原狀,因此能有效防止較大幅度撓曲及振動(dòng)而引起的變形;而屋面之間的連接無須通過螺栓連接或者焊接連接,而是直接通過裝配限位組合即可,裝配方便,且由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,故制作成本較低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。對(duì)應(yīng)地,具有本實(shí)用新型彈性連接機(jī)構(gòu)的屋面連接系統(tǒng)也具有相同的技術(shù)效果。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型屋面連接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是本實(shí)用新型屋面連接系統(tǒng)的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。
結(jié)合圖1-3所示,本實(shí)用新型所提供的屋面連接系統(tǒng),包括彈性連接機(jī)構(gòu)100及至少兩段屋面,各段屋面依次相間隔地設(shè)置,相鄰的兩段屋面之間通過彈性連接機(jī)構(gòu)100相連接,該彈性連接機(jī)構(gòu)100能有效適應(yīng)屋面的振動(dòng)變形并在變形消失后可恢復(fù)原狀。
下面以兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220的連接為例,對(duì)本實(shí)用新型彈性連接機(jī)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)及組裝進(jìn)行說明。
首先結(jié)合圖1-3所示,該彈性連接機(jī)構(gòu)100包括下限位件110、上限位件120及防水件130。其中,上限位件120連接于鋼結(jié)構(gòu)屋面210的端部并位于該鋼結(jié)構(gòu)屋面210的下方;下限位件110連接于鋼結(jié)構(gòu)屋面220的端部并位于該鋼結(jié)構(gòu)屋面220的下方。兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220對(duì)應(yīng)連接時(shí),兩者位于同一平面且兩者之間相互間隔,上限位件120與下限位件110呈咬合連接,且上限位件120、下限位件110之間相互間隔,所述防水件130蓋設(shè)于兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220之間的間隙處。
可理解地,上限位件120、下限位件110的安裝位置并不以上述方式為限,當(dāng)兩者的位置對(duì)調(diào)時(shí),同樣不影響本技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)。
參看圖2所示,所述防水件130呈長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu),且防水件130的寬度大于兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220之間的間隙。組裝后,防水件130疊放于兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220的上方并固定于至少一者上,且防水件130完全覆蓋兩鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220之間的間隙,通過防水件130的設(shè)置,可有效防止雨水的滲漏,保證房屋內(nèi)部干燥。
優(yōu)選地,所述防水件130為防水橡膠,但不限于此種材質(zhì)。
下面參看圖3所示,下限位件110包括第一支撐板111、第一連接板112及第一豎板113;第一支撐板111、第一豎板113垂直連接于第一連接板112兩端并位于第一連接板112的同一側(cè),且第一支撐板111相對(duì)于第一連接板112的高度大于第一豎板113相對(duì)于第一連接板112的高度,第一支撐板111、第一連接板112、第一豎板113共同圍成第一安裝槽114;第一支撐板111的遠(yuǎn)離第一連接板112的一端用于和鋼結(jié)構(gòu)屋面210相連接。
上限位件120包括第二支撐板121、第三支撐板122及橫板123,第二支撐板121、第三支撐板122相間隔地連接于鋼結(jié)構(gòu)屋面220,且第二支撐板121的高度小于第一支撐板111的高度,橫板123連接于第三支撐板122的遠(yuǎn)離鋼結(jié)構(gòu)屋面220的一端,且橫板123平行于該鋼結(jié)構(gòu)屋面220;第二支撐板121、第三支撐板122之間形成第二安裝槽124。
結(jié)合圖1、3所示,兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220對(duì)應(yīng)連接時(shí),兩者位于同一平面,第二支撐板121伸入第一安裝槽114內(nèi),且第二支撐板121與第一支撐板111、第一豎板113均間隔一定距離,同時(shí)由于第二支撐板121的高度小于第一支撐板111的高度,因此第二支撐板121距第一連接板112有一定距離。對(duì)應(yīng)地,第一豎板113則伸入第二安裝槽124內(nèi),第一豎板113與第二支撐板121、第三支撐板122均間隔一定距離,且由于第一豎板113的高度小于第一支撐板111的高度,因此第一豎板113距鋼結(jié)構(gòu)屋面220有一定距離,上述各距離值可在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)具體需要設(shè)置。故,組裝后的下限位件110、上限位件120相互交錯(cuò)而形成上下顎咬合式連接,且兩者的上下前后間均預(yù)留一定間隙。
下面參看圖2-3所示,彈性連接機(jī)構(gòu)100還包括固定件140,防水件130通過多個(gè)固定件140固定于鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220中至少一者的上方。
本實(shí)施例中,多個(gè)固定件140間隔設(shè)置,將防水件130固定于鋼結(jié)構(gòu)屋面220上。具體地,固定件140包括螺栓141、螺母142及墊板143,螺栓141固定于鋼結(jié)構(gòu)屋面220的上表面,防水件130上開設(shè)有與螺栓141相對(duì)應(yīng)的通孔131。防水件130安裝時(shí),其通孔131穿設(shè)于螺栓141上,然后將墊板143穿設(shè)于螺栓141上并疊置于防水件130上,通過螺母142與螺栓141緊固,使防水件130與鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220貼緊。
下面再次結(jié)合圖1-3所示,以兩段鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220的連接為例,對(duì)本實(shí)用新型屋面連接系統(tǒng)的裝配過程進(jìn)行描述。
組裝前,需將彈性連接機(jī)構(gòu)100分別安裝于鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220上。具體地,將下限位件110的第一支撐板111裝焊于鋼結(jié)構(gòu)屋面210的端部的下表面,下限位件110的第一豎板113凸出于鋼結(jié)構(gòu)屋面210的端部,鋼結(jié)構(gòu)屋面210上設(shè)置的扶強(qiáng)材211抵觸第一支撐板111。
對(duì)應(yīng)地,將上限位件120的第二支撐板121、第三支撐板122分別裝焊于鋼結(jié)構(gòu)屋面220的端部的下表面,兩者之間相間隔,且該鋼結(jié)構(gòu)屋面220上設(shè)置的扶強(qiáng)材221抵觸第三支撐板122,且第三支撐板122、橫板123、扶強(qiáng)材221之間還設(shè)有三角肘板222。同時(shí),將固定件140的螺栓141通過螺柱焊安裝于鋼結(jié)構(gòu)屋面220的端部的上表面。
組裝鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220時(shí),首先將已安裝完下限位件110的鋼結(jié)構(gòu)屋面210先作為定位段安裝到位。然后再吊裝已經(jīng)安裝上限位件120的鋼結(jié)構(gòu)屋面220;具體地,將上限位件120的第二支撐板121伸入下限位件110的第一安裝槽114內(nèi),此時(shí)下限位件110的第一豎板113亦位于第二安裝槽124內(nèi),形成上下顎交錯(cuò)狀態(tài),同時(shí)兩鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220位于同一平面并相互間隔。由于上限位件120、下限位件110的結(jié)構(gòu)設(shè)置,使兩者的上下前后間均預(yù)留有一定間隙,因此可以限制鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220因振動(dòng)變形過大而發(fā)生的位移,且在變形消失后可恢復(fù)原狀,從而有效防止鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220較大幅度撓曲及振動(dòng)而引起的變形。
接著安裝防水件130,即,將防水件130疊放于鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220的上表面,并使防水件130的通孔131穿設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)屋面220上的螺栓141,再將墊板143穿設(shè)于螺栓141上,最后通過螺母142與螺栓141緊固防水件130,使防水件130與鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220貼緊,通過防水件130的設(shè)置可有效防止雨水的滲漏,保證房屋內(nèi)部干燥。
可以理解地,當(dāng)鋼構(gòu)房屋跨度大而設(shè)計(jì)有若干段鋼結(jié)構(gòu)屋面時(shí),依上述方式依次組裝,即可完成多段鋼結(jié)構(gòu)屋面的安裝,在此不再贅述。
由于本實(shí)用新型的屋面連接系統(tǒng),其彈性連接機(jī)構(gòu)100包括相配合的上限位件120及下限位件110;上限位件120連接于一屋面的端部并位于該屋面的下方;下限位件110連接于另一屋面的端部并位于該屋面的下方,且下限位件110具有第一安裝槽114;當(dāng)兩段屋面對(duì)應(yīng)連接時(shí),上限位件120部分伸入第一安裝槽114內(nèi)與下限位件110呈咬合連接,且上限位件120、下限位件110之間相互間隔,兩段屋面之間相互間隔。采用上限位件120、下限位件110相咬合連接,且兩者之間保證一定的間隙,能夠適應(yīng)因房屋振動(dòng)而發(fā)生的變形,且變形消失后可恢復(fù)原狀,因此能有效防止較大幅度撓曲及振動(dòng)而引起的變形;而屋面之間的連接形式無須通過螺栓連接或者焊接連接,而是直接通過裝配限位組合即可,裝配方便,且由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,故制作成本較低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
本實(shí)用新型的彈性連接機(jī)構(gòu)100并不限于鋼結(jié)構(gòu)屋面210、220之間的連接,還可以用來連接其他材質(zhì)的屋面,此為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù)。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化,仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。