CN103189583A - 用于支撑构件总成的负载转移连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于支撑构件总成（100）的负载转移连接器（200）。在一所述实施例中，该连接器（200）包括连接器本体（202）；一组互锁构件（208），其被配置成与第一长形构件（1160）的对应互连组件（1162）互相配合以便将施加在该第一长形构件（1160）上的负载转移至该连接器本体（202）；一组接合构件（212），其被配置成与第二长形构件（1140）的对应互连构件（1142）互相配合以便将该负载由该连接器本体（202）转移至该第二长形构件（1140）。

Description

用于支撑构件总成的负载转移连接器
技术领域
本发明涉及一种用于支撑构件总成的负载转移连接器。
背景技术
用以支撑墙壁的支撑构件系统，例如在WO03/102321中是熟知的，在WO03/102321中公开了一水平加强件，且该水平加强件在其端部被两垂直加强件支撑。通过利用这些加强件，将建构的整个壁被分成由该水平及垂直加强件支撑的较小的“壁板”，且该水平及垂直加强件强化该壁抵抗例如风或地震等的“水平负载”。但是，这种支撑构件系统可被改善以便承受更重的负载。
本发明目的是提供一种负载转移连接器，其减少至少一种现有技术中的缺点及/或提供公众一有用的选择。
发明内容
依据本发明的第一方面，提供一种用于支撑构件总成的负载转移连接器，该连接器包括：
连接器本体；一组互锁构件，其被组配成与第一长形构件的对应的互连组件互锁以便将施加在该第一长形构件上的负载转移至该连接器本体；一组接合构件，其被组配成与第二长形构件的对应的互连构件互相配合以便将负载由该连接器本体转移至该第二长形构件。
在此说明书中使用的“互锁”或“锁合”是指互锁构件及对应的互连组件被互相固定且固定在一位置，并且无法被分开(除非通过使用机器)。
所述实施例的优点是通过使用该负载转移连接器，施加在该第一长形构件上的负载可被转移至该第二长形构件，因此释放作用在该第一长形构件上的负载。因此，该第一长形构件可承受更重的负载。详而言之，如果该第一长形构件被配置为一水平加强件且该第二长形构件为一垂直加强件，则该负载转移连接器能够使作用在该第一长形构件上的负载被转移至该第二长形构件。应了解的是可能不是全部的负载而是某些或至少部分的负载被转移至该连接器本体且接着到该第二长形构件。
在这说明书中使用的“垂直负载”是指由被加强件支撑的壁所产生的重量或力，例如在水平加强件上方且作用在该水平加强件上的壁部分的重量。在这说明书中使用的“水平负载”是指由作用在砌筑壁上的风、地震或外力产生的力。
较佳地，该组互锁构件由沿该连接器本体的两相对周缘形成。该组互锁构件可包括多个以第一方向突出的指部，且其中多个指部的相邻指部之间界定一用以收纳该第一长形构件的各自的互连组件的空间。
该多个指部可包括顶部指部与底部指部，且该顶部指部与底部指部被配置成接触该第一长形构件以便将施加在该壁的水平负载转移至该连接器本体。该组接合构件可被配置成将该水平负载由该连接器本体转移至该第二长形构件。
该组接合构件可包括以第二方向突出的多个突出凸块。该多个突出凸块可配置成可被插入到该第二长形构件的对应互连构件中。
依据第二方面，提供一种用以支撑墙壁的支撑构件总成，该支撑构件总成包括如上述的负载转移连接器，及第一与第二长形构件。
较佳地，该第一长形构件的一端包括多个互连组件，且该互连组件被配置成与该负载转移连接器的该组互锁构件互锁以便将施加在该第一长形构件上的负载转移至该连接器本体。
该第一长形构件包括用以支撑墙壁的长形支撑构件。在另一种情形中，该第一长形构件可包括长形支撑构件及用以与该长形支撑构件的一端接合以延伸该构件的有效长度的一长形构件接合部分，且该长形支撑构件被配置成支持一壁且其中该等互连组件被形成在该长形构件接合部分的自由端上。
较佳地，该第二长形构件包括与该负载转移连接器的该组接合构件互相配合的多个互连构件以便将转移负载由该连接器本体转移至该第二长形构件。
该等互连构件可包括多个槽孔。
该第二长形构件可为用以支撑墙壁的一长形支撑构件的形态。该第二长形构件可包括长形支撑构件及用以与该长形支撑构件的一端接合以延伸该构件的有效长度的长形构件接合部分。
该第一长形构件可配置在水平方位上且该第二长形构件可配置在垂直方位上。
在第三方面，提供一种组装如上述第二方面的支撑构件总成的方法，该方法包括以下步骤：
将该连接器与该第一长形构件的一端对齐使得该负载转移连接器的至少一部分互锁构件在该第一长形构件的互连组件之间交错，及将该第一长形构件的互连组件弯曲以将该互连组件与该负载转移连接器的互锁构件互锁。
该方法可包括将该组接合构件与该第二长形构件的互连构件接合的步骤。
附图说明
以下将参照附图说明本发明的示例，其中：
图1a是显示被一支撑构件总成支撑的壁的简化图，该支撑构件总成包括第一与第二垂直加强件及连接该第一与第二垂直加强件的水平加强件；
图1b是一简化图，显示图1a中垂直及水平加强件的另一应用，但是由改良的连接器辅助；
图2a是图1b的其中一个改良连接器的放大前视图；
图2b-2d分别是沿图2a中方向A-A，B-B及C-C的截面图；
图3是一局部放大图，显示图2a中的改良连接器如何被装配成连接在图1b中的第二垂直加强件与水平加强件之间；
图4a至4c显示使用图2a的改良连接器将该水平加强件与图1b的两垂直加强件连接的步骤；
图5是图3中的水平加强件的一端的放大图；
图6与7是图5的水平加强件的变化例；
图8a与8b是显示该改良连接器如何介于该水平加强件与图4a的垂直加强件中的一垂直加强件之间的放大图；
图9a是与图3的改良连接器互锁的水平加强件的一端的简化及放大图；及
图9b是图9a的水平加强件及改良连接器翻转或旋转180°的图。
具体实施方式
图1a显示一支撑构件总成100，其包括第一与第二垂直加强件120、140及与两垂直加强件120、140互连的水平加强件160。该支撑构件总成100及加强件120、140、160与WO03/102321中的类似，WO03/102321之内容在此通过引用并入本文，但是它们在图中以简化形态显示。加强件120、140、160被配置来支撑墙壁102。该墙壁102包括一开口104，且加强件120、140、160将该壁102分成两侧壁部分106、一顶壁部分108及两下壁部分110。如箭号A所示，该顶壁部分108的重量产生一作用在该水平加强件160上的垂直负载。如果该开口104的间距或尺寸相当窄，则该顶壁部分108的重量通过该水平加强件160被转移至在该开口104各侧上的两下壁部分110。因此，由于该下壁部分110的存在，该水平加强件160可以扮演提供水平加强及支撑由于该顶壁部分108的重量所产生的该垂直负载的双重角色。
图1b显示图1a中的支撑构件总成100的另一应用，其中类似组件使用相同符号且加上1000作为符号，并且包括一负载转移连接器200。该支撑总成1100被配置成支撑墙壁1102，且包括一水平加强件1160，且该水平加强件1160被组配成将一顶砌筑壁部分1108支撑在两垂直加强件1120、1140之间。垂直加强件1120、1140被组配成给侧壁部分1106提供水平支撑。该壁1102包括一开口1104，该开口1104在该水平加强件1160的全长下方且横贯该水平加强件1160全长(换言之，在该水平加强件1160下方没有壁部分)。因此，该连接器200被用来将一作用在该水平加强件1160的垂直负载(请参见图1b箭号B)转移至垂直加强件1120、1140。以这方式缓解作用在该水平加强件1160上的负载。
本发明之较佳实施例将进一步参照图1b说明。
图2a是图1b的负载转移连接器200的放大前视图。图2b-2d是图2a的负载转移连接器200分别在方向A-A，B-B及C-C上的截面图。在这实施例中，该连接器200由镀锌钢制成且被冲压成形为所需尺寸及形状。该连接器200包括一大致矩形平面本体202，且该平面本体202具有两长缘204及两短缘206a、206b。该连接器200包括多个互锁指部208，且互锁指部208沿着两长缘204形成，并且相对该平面本体202的平面弯曲大约90°，因此互锁指部208的各自由端指向第一方向。各对相邻的互锁指部208界定一用以收纳该水平加强件1160的多个互锁凸块1162中之一的互锁凸块的交错空间210(请参见图3)。
该连接器200的平面本体202包括多个接合构件，该接合构件的形态为多个形成在指定位置的突出凸块212，且在这实施例中，有四个突出凸块212。图2d显示了这些凸块212中的其中一个凸块。由于各突出凸块212被一机器推出时一边缘212a固定地附接于该平面本体202，所以四个突出凸块212的轮廓在指定位置从该平面本体202切出。这些突出凸块212被组配成大致指向与互锁指部208的第一方向相反的第二方向。各突出凸块212具有一外部212b，且该外部212b比一内部212c长以形成一大致T形平面本体。
图3是显示图2中的连接器200如何被组配成连接在图1b中第二垂直加强件1140与水平加强件160之间的放大图。垂直加强件与水平加强件1120、1140、1160都与WO03/102321中的相似且以简化形态显示在图中。各垂直加强件1120、1140包括形态为槽孔1122、1142的多个接合装置，且该连接器200的突出凸块212的指定位置被配置成对应于在垂直加强件1120、1140上的槽孔1122、1142的位置。
如前文所述，该水平加强件1160与WO03/102321中所述的相似(且因此，包括正如该第二垂直加强件的接合装置1163，但是它们未显示在第3图中而是在第5图中)，除了该水平加强件1160的一端1166被形成有多个互锁凸块1162以与该连接器200的互锁指部208互相配合。该等多个互锁凸块1162图5中被更清楚地显示，且图5是图3的水平加强件1160的端1166的侧视图。如图5所示，多对相邻的互锁凸块1162被多个开口1164分开，且这些开口1164收纳该连接器200的多个互锁指部208中的对应互锁指部。该连接器200的平面本体202的尺寸及形状系适于与该水平加强件1160的尺寸及形状相对应，以使该水平加强件1160的互锁凸块1162能被空间210所收纳，因此这些互锁凸块1162在该连接器200的互锁指部208之间交错。接着这些互锁凸块1162被弯曲以与各自的互锁指部208锁合。一旦锁合后，除非通过使用一可破坏这些部件的机器，否则这些互锁凸块1162及互锁指部208无法互相分开。由图3可知，这些互锁指部包括延伸超出该水平加强件1160的本体的成对顶与底互锁指部208a、208b、208c、208d。
为了连接该水平加强件1160的另一端1168(请参见图4a)与该第一垂直加强件1120，使用一类似以上所述及在图2中所示的第二连接器1200，且对类似部件用加上1000的类似符号表示。
为了便于安装该水平加强件1160及允许调整，该支撑总成1100包括一套筒构件180（例如在WO2007/032746中所述且该内容被并入本文作为参考）以延伸该水平加强件1160之有效长度。在这实施例中，类似于图5中水平加强件1160的互锁凸块1162，该套筒构件180的一端亦与互锁凸块182预成型，因此该套筒构件180的互锁凸块182可与该第二连接器1200的互锁指部1208锁合。该第二连接器1200亦包括用以与槽孔1122接合的多个突出凸块1212。
为了使用连接器200、1200，两垂直加强件1120、1140根据如在WO03/102321中所述的设计要求而安装至定位。接着，该端1166与该连接器200如上所述地锁合且另一端1168与该套筒构件180嵌合(自由端与该第二连接器1200锁合)的水平加强件1160被设置在两垂直加强件1120、1140之间的一所需位置。这显示在图4a中(且两垂直加强件1120、1140以简化形态显示并且未显示槽孔1122)。
该连接器200的四个突出凸块212接着被插入该垂直加强件1140的对应槽孔1142中，因此突出凸块212与对应槽孔1142接合，如图4b所示。图8a显示其中一个突出凸块212与对应槽孔1142之间的接合的放大截面图，以更清楚地显示该接合。图8b是图8a在D-D方向上的截面图。如图8b所示，该突出凸块212的外部212b被推入该垂直加强件1140的槽孔1142且被推至该槽孔1142的边缘，使得该外部212b的一端接合该槽孔1142的边缘。当该垂直加强件1140在如图8b中所示一垂直方位时，该槽孔的边缘作为一锁钩用以接合该外部212b以便固定该突出凸块212从而定位该连接器200。
应了解的是，与锁合的互锁指部208及互锁凸块1162之间的连接不同，由于槽孔比突出凸块212长，如图8b所示，所以在突出凸块212与对应槽孔1142之间的接合容许该负载转移连接器200(及因此，该水平加强件1160)可由该垂直加强件1140的槽孔1142分离。
接着，如图4c所示，该套筒构件180以一水平方向延伸直到该第二连接器1200的突出凸块1212插入且接合在该第一垂直加强件1120上对应槽孔1122为止，其类似于图8b中所示的接合。一旦该水平加强件1160被固持至定位后，该砌筑壁1102被构成如已在WO03/102321中所描述，且端部组态显示在图1b中。
当该顶壁部分1108构成时，该顶壁部分1108产生一施加在该水平加强件1160上的负载。施加在该水平加强件1160上的负载，至少部分地，在该端1166通过互锁凸块1162及互锁指部208被转移至该平面本体202，且在另一端1168通过该套筒构件180、该套筒构件180的互锁凸块182及互锁指部1208被转移至该第二连接器1200的本体。
该连接器200接着将该负载通过突出凸块212及槽孔1142由其本体202转移至第二垂直加强件1140，且转移至该第二垂直加强件1140的本体。类似地，该第二连接器1200将该负载通过突出凸块1212、槽孔1122由其本体转移至该第一垂直加强件1120而到达该第一垂直加强件1120的本体。
该水平加强件1160通过至少顶部与底部的互锁凸块208a、208b、208c、208d将水平负载转移至该连接器200(且通过凸块1208a、1208b、1208c、1208d转移至该第二连接器)；且接着该连接器200如上所述地通过突出凸块212及槽孔1142将该负载转移至第二该垂直加强件1140。在此应说明的是，顶部互锁凸块208a、208b或底部互锁凸块208c、208d可帮助转移该水平负载，但是所有顶部与底部互锁凸块208a、208b、208c、208d亦可依据配置而均有帮助。此外，其他凸块208亦有帮助。应了解的是作用在砌筑壁的壁板(例如该壁部分1108)上的水平负载通常由周围的支持构件例如该壁板所有边缘上的垂直及水平加强件1120、1140、1160来抵抗。当该水平加强件1160存在时，该负载被转移至该水平加强件1160的本体的全长上，接着凭借连接器200、1200将该水平负载转移至垂直加强件1120、1140。
由所述实施例可知，该负载转移连接器200、1200使垂直及水平负载可由该水平加强件1160转移至垂直加强件1120、1140。此外，具有该负载转移连接器200、1200的支撑总成1100容易在现场安装。为了将该负载转移连接器200锁合或固定至该水平加强件1160或该套筒构件180，不需要现场焊接，因为这可由弯曲互锁凸块1162、182以接合该负载转移连接器200、1200的表面而轻易地实现。该负载转移连接器200亦可与例如来自DyntekTMPte公司之StiflexTM的现有支撑构件总成相容。因为可使用已知模压及冲压技术来制造，所以该负载承受连接器200、1200可方便地大量生产。
因为可通过调整该套筒构件180来调整该水平加强件1160的有效长度，所以与在WO2007/032746中揭露的支撑构件总成一起，可进行多种调整以容许在现场有多种变化。该水平加强件1160相对于垂直加强件1120、1140的高度可通过下述方法调整：(i)选择用以与该连接器200、1200的突出凸块212、1212耦合的对应槽孔1122、1142，最好是以100mm之增量；或(ii)该连接器200、1200的设置能使高度通过安装翻转180°的水平加强件1160进行11mm公称调整，且图9a与9b进一步显示其意义。图9a是与图3的连接器200锁合的水平加强件1160的端1166的简化及放大图。图9a亦显示由该连接器200的第一边缘206a至其最近的突出凸块212的距离(以mm计)与由该第二边缘206b至其最近的突出凸块212的距离是不同的。换言之，可了解的是由边缘206a、206b至突出凸块212的距离不是相对于该连接器200的中心呈对称。如果该水平加强件1160与该连接器200一起翻转或旋转180°，如图9b所示，将该连接器200安装在该垂直加强件1140上会产生11mm偏移调整。
所述实施例不应被解读为限制。例如，在较佳实施例中，用于该负载转移连接器200、1200的材料系由镀锌钢制成，但是亦可使用例如不锈钢其他适当材料。此外，在所述实施例中说明的是作用在该水平加强件1160上的负载(如图1b中箭号B所示)被转移至两垂直加强件1120、1140。可预料到的是该负载可只被转移至该垂直加强件1120、1140中的其中一个垂直加强件。另外，亦可预料到的是在某些装配中，可使用该负载转移连接器200、1200将作用在一垂直加强件上的负载转移至一水平加强件。在所述实施例中，在该负载转移连接器200、1200与该水平加强件1160之间的连接是锁合或固定的，而在该负载转移连接器200、1200与垂直加强件1120、1140之间的连接是可分离的。但是，可预料到的是该连接的种类可以互换。
虽然该较佳实施例是对于图1b所示的配置的说明，当然，该连接器200、1200可使用在用以支撑不同壁配置的其他配置或应用中。例如，如果图1a的开口104相当地宽，且必须转移施加在该水平加强件160上的负载，则该连接器200、1200亦可被用来连接该水平加强件160及两垂直加强件120、140。
连接器200的互锁指部208、突出凸块212及互锁凸块1162、182的数目可依据该加强件的尺寸及种类改变。图6与7显示可被用来作为具有不同数目互锁凸块302、402的一水平加强件或一垂直加强件的其他种类加强件300、400。
因为在此已完全说明本发明，所以本领域普通技术人员应了解在不偏离本发明的范围的情形下可对其进行许多修改。

Claims (18)

1.一种用于支撑构件总成的负载转移连接器，包括：
连接器本体；
一组互锁构件，其被配置成与第一长形构件的对应互连组件互锁以便将施加在所述第一长形构件上的负载转移至所述连接器本体；
一组接合构件，其被配置成与第二长形构件的对应互连构件互相配合以便将所述负载由所述连接器本体转移至所述第二长形构件。
2.根据权利要求1所述的负载转移连接器，其中该组互锁构件沿所述连接器本体的两相对周缘形成。
3.根据权利要求1或2所述的负载转移连接器，其中该组互锁构件包括多个朝第一方向突出的指部，且其中相邻的指部之间界定用以收纳所述第一长形构件的各自的互连组件的空间。
4.根据权利要求3所述的负载转移连接器，其中所述指部包括顶部指部与底部指部，所述顶部指部与底部指部被配成与所述第一长形构件接触以便将施加在壁上的水平负载转移至所述连接器本体。
5.根据权利要求4所述的负载转移连接器，其中该组接合构件被配置成将所述水平负载由所述连接器本体转移至所述第二长形构件。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的负载转移连接器，其中该组接合构件包括朝第二方向突出的多个突出凸块。
7.根据权利要求6所述的负载转移连接器，其中所述多个突出凸块被配置成能被插入所述第二长形构件的对应互连构件中。
8.一种用以支撑墙壁的支撑构件总成，所述支撑构件总成包括权利要求1至7中任一项所述的负载转移连接器，及第一长形构件与第二长形构件。
9.根据权利要求8所述的支撑构件总成，其中所述第一长形构件的一端包括互连组件，且所述互连组件被配置成与所述负载转移连接器的所述组互锁构件互锁以将施加在所述第一长形构件上的负载转移至所述连接器本体。
10.根据权利要求8或9所述的支撑构件总成，其中所述第一长形构件包括用以支撑墙壁的长形支撑构件。
11.根据权利要求8或9所述的支撑构件总成，其中所述第一长形构件包括长形支撑构件及用以与所述长形支撑构件的一端接合以延伸所述长形支撑构件有效长度的长形构件接合部分，且所述长形支撑构件被配置以支撑墙壁且其中所述互连组件被形成在所述长形构件接合部分的自由端上。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的支撑构件总成，其中所述第二长形构件包括与所述负载转移连接器的所述接合构件互相配合的多个互连构件以便将转移负载由所述连接器本体转移至所述第二长形构件。
13.根据权利要求12所述的支撑构件总成，其中所述互连构件包括多个槽孔。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的支撑构件总成，其中所述第二长形构件是用以支撑墙壁的长形支撑构件的形态。
15.根据权利要求8至13中任一项所述的支撑构件总成，其中所述第二长形构件包括长形支撑构件及用以与所述长形支撑构件的一端接合以延伸所述长形支撑构件的有效长度的长形构件接合部分。
16.根据权利要求8至15中任一项所述的支撑构件总成，其中所述第一长形构件被配置在水平方位上且该第二长形构件系被配置在垂直方位上。
17.一种组装权利要求8至16项中任一项所述的支撑构件总成的方法，该方法包括以下步骤：
将所述负载转移连接器与所述第一长形构件的一端对齐，使得该负载转移连接器的至少一部分互锁构件在所述第一长形构件的互连组件之间交错，及将所述第一长形构件的互连组件弯曲以将所述互连组件与所述负载转移连接器的互锁构件互锁。
18.根据权利要求17所述的组装支撑构件总成的方法，还包括将所述接合构件与所述第二长形构件的互连构件接合的步骤。
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