CN100432349C - 改进的钢筋网托架 - Google Patents

Abstract

构造一种改进的钢筋网托架，在制造混凝土板的过程中，该托架用于在支承面之上的预先选定的高架位置上支撑构成金属条网的交叉的金属条，所述托架具有：底座件，做成可放置在该支承面的形状；可压缩的支撑结构，其具有固定在该底座件的下部、中部和固定在固定件的上部，该固定件做成可在所述高架位置支撑金属条网。该托架构造成具有改进的可压缩的、大致钟形的支撑结构，该支撑结构在中间部分具有两对相对的拱形开口，形成两个拱门，每个拱门具有一对相对的柔性支腿，当预定的载荷施加于所述上部时所述支腿向外弯曲。该支撑结构还具有固定在由交叉的拱门形成的支撑结构的上部的内表面上的加强板。该托架由高密度和低密度结晶聚合物的混合物制造。

Description

改进的钢筋网托架

技术领域

本发明一般涉及在制造混凝土板时用于在支承面之上的预选高架位置上支撑钢筋或金属条网的托架，特别涉及非刚性托架，当其受到预定的最小载荷时可压缩，并且具有弹性，当该载荷减小到所述预定最小载荷以下时能恢复到原来的形状。

背景技术

混凝土和许多塑料合成物具有比较弱的拉伸强度。当用于形成平板时，这些合成物的平板将承受因施加的载荷、热引起的变化或凝固时的固化作用所产生的拉伸应力。为了增强该平板的拉伸强度，采用加强钢筋网、刚性金属棒、由在其交叉点相互压焊在一起的较细的金属条构成的格栅以及格架，作为构架加强件。

一般的做法是，首先布置或形成刚性的铁格架或增强的金属条格栅，然后将湿混凝土浇在该格栅中。当混凝土凝固时，平板制作即告完成。合适的平板制作的先决条件是把格栅适当地设置在该平板内。为了得到最好的结果，格栅应当设置在需要最大抗应力保护的地方。这通常是靠近混凝土表面的地方。但是，在混凝土已经固化之后，格栅应当完全被混凝土所覆盖以避免该格栅被腐蚀。

经常的做法是，在这样的制作当中，通过将格栅放置在刚性支架上或托架上，在地面之上数英寸处架起格栅。但是，在实际的做法中，该格栅不会保持在它们的初始安排的预选位置上。例如，在浇注操作中工人经常在格栅上行走。这可能导致托架转动或者与该格栅脱离。为了防止这类事情发生，所使用的大多数托架固定到该格栅的交叉点上。这种刚性托架的例子公开在以下美国专利中：1966年6月14日授予A.Menzel的、名称为“Reinforcement Spacer”的美国专利3,255,565号，1969年10月14日授予D.F.Yelsma的、名称为“Positioning，Spacingand Supporting Device”的美国专利3,471,987号，1972年7月4日授予Gerge C.Anderson的、名称为“Support Device for ConcreteReinforcing Bars”的美国专利3,673,753号，1972年12月26日授予Thomas E.Middleton的、名称为“Support for Elongated ReinforcingMembers in Concrete Structures”的美国专利3,693,310号，1974年8月20日授予Wayne F.Robb的、名称为“Mesh Chair for ConcreteReinforcement”的美国专利3,830,032号，1992年4月28日授予NicolaLeonardis的、名称为“Foundation Reinforcement Chairs”的美国专利5,107,654号，1996年9月17日授予Felix L.Sorkin的、名称为“Chairfor use in Construction”的美国专利5,555,693号，以及2001年8月21日授予John Padrun的、名称为“Device for Supporting and ConnectingReinforcing Elements for Concrete Structures”的美国专利6,276,108号。

虽然这些刚性托架改进了与格栅连接的操作，但是托架的刚性在很多情况下引起形成金属条网的金属条弯曲并且在格栅表面形成不平坦的区域。为了至少部分地补救这种缺陷，工人有时试图将格栅向上拉回到原位置，或者在混凝土固化之前将格栅弄直。这种努力在最好的情况下通常也只有部分成功。为了解决这种问题，这样来构造托架，当金属条网被格栅上行走的工人向下压向该托架时，该托架是可压缩的，但是也是弹性的，当载荷从该托架上去掉之后就恢复到原来的形状。这种可压缩的弹性托架的例子公开在1968年2月13日授予申请人的名称为“加强钢筋和格架支撑”的美国专利3,368,320中。这些结构涉及申请人拥有的、John L.Lowery & Associates Inc.D/B/A Lotel销售的流行的Mesh-ups托架。

这种可压缩的弹性托架的一个问题是由于反复的压缩-恢复力引起的支腿与固定件(setting)的分离。由于混凝土板的厚度不同，托架通常有不同的尺寸。当托架的尺寸很大时，由于制造托架所用的塑性材料增加了，因此在很大程度上使它们变得昂贵。因此，也希望将托架构造成具有所需要的压缩和弹性特征，但是又希望在制作中使用较少的塑料材料。此外，虽然当载荷施加于格栅时这些可压缩的弹性托架确实能夹紧金属条网，但是希望有这样的托架，其能够改进托架叉股(prong)对金属条交叉部分的夹紧作用，以使得由于在金属条格栅上行走而引起的悬臂力所造成的托架与金属条网脱离的危险最小化。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种改进的可压缩托架，其具有所希望的弹性，在该托架使用过程中，当产生反复的压缩-恢复动作时不易于开裂。

本发明的另一个目的是提供一种改进的可压缩托架，其能够用较少的塑料制造。

本发明的又一个目的是提供一种托架，当载荷施加在金属条网上时其更好地夹紧金属条网。

从随后的本发明的描述，本发明的其他目的和优点将变得明白。

因此，构造一种改进的托架，在制造混凝土板构件的过程中，该托架用于在支承面之上的预选高架位置上支撑构成金属条网的金属条，所述托架具有：底座件，其做成可放置在所述支承面的形状；可压缩的支撑结构，具有固定在所述底座件上的下部、中部和上部；以及固定件，固定到所述上部，用于在所述高架位置支撑金属条网，所述托架的改进包括具有由两个交叉拱门形成的钟形的支撑结构，其中所述两个交叉拱门间隔开以便在中间部分形成两对相对的拱形开口，每个拱门具有一对相对的可压缩的弹性支腿，所述支腿由这样的材料制成，当预定最小载荷量施加于所述上部时，所述支腿向外弯曲，并且所述支腿具有弹性，当该载荷减小到该预定最小载荷量之下时，所述支腿恢复到原来的形状，所述各拱门相互交叉以至少部分地形成所述支撑结构的上部。

该支撑结构还具有固定在该支撑结构所述上部内表面上的加固板。

在优选实施例中，每个开口从其下部向其上部逐渐变窄以形成拱门，该拱门从其下部向其上部逐渐变窄，还可以更好地向固定在底座件的所述下部分散压力，而不是向该拱门的中部和上部分散压力。在更优选的实施例中，形成拱门之一的两个支腿的上部将相互对齐以便更好地向该支腿的下部分散压力。在最优选的实施例中，所述的拱门相互垂直，在同一平面中相交并形成该钟形支撑结构的上部。

在另一种优选的结构中，加固板可以固定在该钟形支撑结构的上部。该加固板可以由固定在由两个拱门之一形成的平面上的额外的塑料的凸脊形成。在更优选的实施例中，该加固板具有在每个由所述拱门形成的平面内的形成额外的塑料凸脊的部分。

在提供增加稳定性的另一种优选结构中，该底座件为盘子形式，优选为圆形，其外径至少比形成该拱门之一的两个支腿的端部之间的距离大20％。在更优选的实施例中，该底座件具有中心开口，其直径小于形成该拱门之一的两个支腿的端部之间的距离。在还更优选的实施例中，该底座件在围绕所述中心开口的周边具有支撑凸脊并固定到连接于该底座件的每个支腿上。在另一个优选实施例中，该底座件还具有至少一个稳定凸起，其从该盘的周边向内延伸成升高的凸脊。更优选，每个稳定凸脊被固定在其中一个支腿上，并且该支撑件拱门的每个支腿具有一个稳定凸脊。

在另一个优选实施例中，该固定件包括四个柔性叉股，做成形成两对对齐的、相对的狭槽的形状，该狭槽的尺寸允许形成金属条网的金属条能够位于该相对的狭槽内。每对狭槽相对于另一对狭槽垂直设置。每对狭槽具有金属条接纳部分、金属条阻挡(retention)部分和金属条保持部分。该金属条接纳部分由邻接的叉股的上部边缘形成并且优选从其上边缘向其下边缘大致逐渐变窄。该金属条阻挡部分由邻接的叉股的中间边缘形成，并且其宽度小于将安放在该金属条保持部分中的该金属条的直径，但是宽到足以允许该金属条被推过所述金属条阻挡部分并进入所述金属条保持部分。该金属条保持部分由邻接的叉股的下部边缘形成并且其宽度稍大于该金属条的直径。该固定件还具有用于每个叉股的支柱件，该支柱件固定到对应的叉股和拱门支腿，使得当载荷施加在该固定件上时，叉股向内弯曲，而不是向外弯曲，以卡住该金属条。这种作用导致当金属条上的载荷增加时由该叉股作用在金属条上的握力增大。当载荷施加在金属条上时，由于托架和金属条之间的悬臂关系，该托架保持与该金属条的连接的可能性以及不转动或不脱离该金属条的可能性增加。这种特性使得金属条可被保持在垂直的、倾斜的或水平的位置中。

附图说明

附图示出本发明的优选实施例。但是应当理解，该实施例既不是穷尽本发明，也不是限制本发明。它们只是实施本发明的某些形式的例子。

图1是本发明的可压缩的托架的四分之三透视图，示出安放在该托架固定件中形成金属条网的交叉的金属条。

图2是图1的托架的侧视图。

图3是图1的托架的仰视图。

图4是压缩状态中的图1的托架的四分之三透视图。

图5是沿图1的I-I线截取的托架的截面图。

图6是沿图1的II-II线截取的托架的另一个截面图，示出在该支撑结构的上部使用加固板。

图7是本发明另一个实施例的四分之三透视图，示出现有技术的支撑结构安装在优选的底座件上。

图8是图7所述另一个实施例的侧视图。

具体实施方式

参考描述本发明优选实施例的附图，这里没有限制本发明范围的任何意图。如图1所示，该可压缩的托架1包括三个基本部件。它们是底座件2、支撑结构3和固定件4。在所示的优选实施例中，底座件2为具有中心孔5的盘状，形成整体的环形件6，其宽度“W”至少是孔5的直径的20％。围绕孔5的周边7设置升高的凸脊8。

支撑结构3大致为钟形，优选具有从其上部10到其下部11向外斜的连续的侧壁9。在该侧壁9的中间部分12是两对相对的拱形的开口13、14，形成两个垂直交叉的拱门15、16，所述拱门形成所述上部10。每个拱门15和16分别具有一对相对的可压缩的弹性支腿17a、18a和17b、18b，当预定的载荷施加于该固定件4时其向外弯曲(见图4)，当载荷去除时回到其原来的形状。优选地，每个拱形开口13、14从其顶部到其底部逐渐成锥形。应当注意，该支撑结构3可以形成有两对或更多对拱形开口。但是，在所有的例子中，优选该开口在尺寸上是一致的并且相互之间等间隔。

该支撑结构3的下部11固定于该环形底座件6的上表面。如图5所示，优选地，该下部11的内表面23、该环形底座件6的内表面24以及该凸脊8的内表面25是对齐的并且模制成一体件，以便为托架提供结构稳定性。

如图6所示，在另一个优选实施例中，塑料加固板26固定在、或更优选一体模制在支撑结构3的上部10内表面27上。优选地，该加固板26的部分26a、26b分别沿着每个拱门15、16的中心线延伸，以便为该支撑结构3提供附加的结构稳定性。

参考图1和图2，固定件4固定在该支撑结构3的上部10的外表面27上。固定件4具有四个从底板件32垂直延伸的柔性的叉股28、29、30和31，优选该底板件32一体地模制在该上部10。所述叉股做成这样的形状，其形成两对对齐的相对的狭槽33、34。每对狭槽的尺寸做成分别允许构成金属条网37的金属条35、36中的一根可放置在相对的狭槽中。每对狭槽33、34的形状做成具有金属条接纳部分38、金属条阻挡部分39和金属条保持部分40。优选地，该金属条接纳部分38由相邻的叉股的上部相对的端边缘41、42构成。优选地，该相对的端边缘41、42的形状做成形成逐渐变窄的金属条接纳部分38，以便于分别将金属条35、36放入狭槽33、34中。该金属条阻挡部分39由间距小于金属条35、36直径的相对的端边缘41、42的部分构成。该阻挡部分39的最小宽度应当宽到足以使金属条35、36经过金属条接纳部分38被推到金属条保持部分40中。该宽度部分地取决于该金属条的尺寸，部分地取决于该叉股边缘41、42的柔韧性。该金属条保持部分40由该叉股边缘41、42的下部构成，并且其宽度稍大于该金属条35、36的直径。在优选的实施例中，固定件4具有用于每个叉股的支柱件43，其固定在对应的叉股和拱门支腿上，以防止当载荷施加于该固定件4上时该叉股向外弯曲，但是允许叉股向内朝着相对的叉股弯曲，以闭合由金属条阻挡部分39形成的间隙并更好地将金属条35、36保持在该金属条保持部分40内。

参考图7和图8，图7和图8示出优选托架的实施例，其具有安装在底座件2另外优选实施例上的常规的支撑结构43。如上所述，该底座件2优选为环形并具有中心孔5，形成整体的环形件6。环绕孔5有升高的凸脊8，支撑结构43的每个支腿44、45、46和47固定在凸脊8上。优选地，至少一个稳定凸起48从环形件6的外周边49向内延伸到稳定凸脊48。更优选，该稳定凸脊48的内端部50固定在支腿44、45、46和47其中之一上。更优选，对每个支腿44、45、46和47都有一个稳定凸起48。当载荷施加于该支撑结构43时，这些稳定凸脊48防止该盘子周边49由于每个支腿44、45、46和47向下施加的压力而被迫向上翻。这种支撑将减小支腿44、45、46和47之一从与底座件2的连接中被切断的危险。

根据本发明，最适用的弹性的塑料合成物包括具有结晶结构的高密度和低密度聚合物的混合物。更优选的混合物是按重量包含高达80％的低密度聚合物，特别是聚乙烯。一般来说，该聚合物的分子量应当是在50000和115000之间并且结晶度至少为10％。更优选，分子量在从至少约50000的范围并且结晶度至少为60％。

当然，由本发明前面的描述，其他实施例也是显而易见的，并且要包含在本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种托架，在制造混凝土板构件的过程中，该托架用于在支承面之上的预选高架位置上支撑构成金属条网的金属条，所述托架具有：底座件，其做成可放置在所述支承面的形状；可压缩的支撑结构，具有固定在所述底座件上的下部、中部和上部；以及固定件，固定到所述上部，用于在所述高架位置支撑金属条网，所述托架的改进包括具有由两个交叉拱门形成的钟形的支撑结构，其中所述两个交叉拱门间隔开以便在中间部分形成两对相对的拱形开口，每个拱门具有一对相对的可压缩的弹性支腿，所述支腿由这样的材料制成，当预定最小载荷量施加于所述上部时，所述支腿向外弯曲，并且所述支腿具有弹性，当该载荷减小到该预定最小载荷量之下时，所述支腿恢复到原来的形状，所述各拱门相互交叉以至少部分地形成所述支撑结构的上部。

2.根据权利要求1所述的托架，其中所述支撑结构还包括固定在所述上部内表面上的加固板。

3.根据权利要求1所述的托架，其中每个所述开口从其下端到其上端逐渐变窄。

4.根据权利要求1所述的托架，其中所述支撑结构由高密度和低密度聚合物的混合物制成，该混合物的平均分子量至少为50000，并且结晶度至少为10％。

5.根据权利要求1所述的托架，其中：

(a)所述固定件包括四个柔性叉股，其形状做成形成两对对齐的、相对的狭槽，该狭槽的尺寸允许金属条安放在相对的狭槽内，每一对对齐的、相对的狭槽相对于另一对对齐的、相对的狭槽垂直地设置，并且

(b)加固板的一部分沿平行于由该两对对齐的、相对的狭槽之一所形成的第一轴线延伸。

6.根据权利要求5所述的托架，其中所述加固板的第二部分的形状做成沿平行于由该两对对齐的、相对的狭槽中的另一对所形成的第二轴线延伸。

7.根据权利要求5所述的托架，其中：

(a)每对狭槽具有金属条接纳部分、金属条阻挡部分和金属条保持部分，

(b)所述对齐的、相对的各狭槽中的一对的金属条保持部分设置在所述对齐的、相对的各狭槽中的第二对的金属条保持部分的下面，其距离至少等于形成所述金属条网的金属条的直径，

(c)每个叉股与分开的相应支腿垂直地对齐，并且

(d)支柱件固定到叉股和其所对应的支腿，所述支柱件比所对应的支腿细。

8.根据权利要求1所述的托架，其中所述底座件包括盘，其周边的相对点之间的距离比所述两个拱门之一的两支腿端部之间的距离大至少20％。

9.根据权利要求8所述的托架，其中所述底座件还包括至少一个稳定凸脊，其从所述周边向内延伸到所述支腿与之固定的里面的升高的凸脊。

10.一种托架，在制造混凝土板构件的过程中，该托架用于在支承面之上的预选高架位置上支撑构成金属条网的金属条，所述托架具有：底座件，其做成可放置在该支承面上的形状；可压缩的支撑结构，其具有下部、中部和上部，该下部固定在所述底座件上，并且所述支撑结构具有由两个交叉拱门形成的钟形，每个拱门具有一对相对的可压缩的弹性支腿；以及固定件，固定到所述上部，用于在所述高架位置支撑金属条网，所述托架的改进包括底座件，该底座包括盘，其周边相对点之间的距离比所述两个拱门之一的两支腿的端部之间的距离大至少20％。

11.根据权利要求10所述的托架，其中所述底座件还包括至少一个稳定凸脊，其从所述周边向内延伸到所述支腿与之固定的里面的升高的凸脊。

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