CN204252271U - 接合装置 - Google Patents
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Abstract
一种适于设置于混凝土构件的接合装置，包含两顶板、至少一限位件、及至少两弹性体。各顶板具有一与另一顶板相顶抵的靠抵面，及一相反于该靠抵面的非靠抵面。该限位件具有一本体与两自该本体同方向延伸之限位臂部，该本体与所述限位臂部界定出一限位空间，所述顶板至少部分边缘容设于该限位空间内。各弹性体设置于该限位空间内并介于前述顶板及与前述顶板邻近的限位臂部之间，使得混凝土构件间的连接关系呈铰接功能，进而避免构件承担过多力矩而遭受破坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种接合装置，特别是指一种适用于建筑物构件连结的接合装置。
背景技术
建筑物的梁、柱等构件之间的连接，通常是采用现有的梁柱接头设计，也就是将梁与梁、梁与柱，或柱与柱等不同构件内的钢筋向彼此延伸并交互重叠，并以混凝土加以包覆固定，达到刚性固接(rigid)的效果。然而，当如地震力或风力等外力袭击建筑物时，若外力大于梁或柱等构件的设计强度时，由于连接处采刚性固接的设计，因此力量便会通过刚性固接的连接处，同时传递轴力、剪力与弯矩至所述构件上，进而导致构件被破坏，失去其自身结构特性。当该外力消失后，构件便无法继续承担原始设计的需求，而导致整体建筑物结构的失效
在建筑物的结构设计中，目前仍未见有效的柔性铰接结构(Hinge)。
发明内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种适用于混凝土建筑物上的接合装置。
本实用新型的另一目的在于提供一种具有铰接功能的接合装置。
本实用新型的接合装置适用于连接两混凝土构件，所述混凝土构件具有钢筋及混凝土，各混凝土构件可以是梁或柱。该接合装置包含两个顶板、至少一个限位件，以及至少两个弹性体。各顶板具有一个与另一顶板相顶抵的靠抵面，及一个相反于该靠抵面的非靠抵面。
该限位件具有一个本体与两个自该本体同方向延伸的限位臂部，该本体与所述限位臂部界定出一限位空间，所述顶板至少部分边缘容设于该限位空间内。各弹性体设置于该限位空间内并介于前述顶板及与前述顶板邻近的限位臂部之间。
本实用新型的接合装置的另一特征在于该接合装置包含两个接 合区以及两个杆件。所述接合区分别位于所述顶板之非靠抵面。所述杆件分别设置于所述接合区，各别之杆件相反于所述顶板非靠抵面的另一端埋设于对应的混凝土构件内。
本实用新型接合装置的另一特征在于该接合装置还包含一抗剪壳层，该抗剪壳层设置于该限位件本体相反于前述顶板侧，该抗剪壳层垂直前述靠抵面方向的宽度大于或等于该限位件垂直前述靠抵面方向的宽度。
本实用新型接合装置的另一特征在于该限位件可采取环设方式围绕前述顶板周沿。该抗剪壳层也可采取环设方式围绕于该限位件本体相反于前述顶板侧。
本实用新型接合装置的另一特征在于该接合装置还包含二个分别位于所述顶板的穿孔。此外，该接合装置包括多个用于连接所述顶板的连接件，且各连接件具有一供各该钢筋分别容设的凹槽、多个位于每一顶板非靠抵面上且介于所述限位臂部与所述穿孔周沿之间的定位孔，及多个分别位于该连接件连结所述顶板之端面上并与每一定位孔相对应的定位柱。
本实用新型的有益效果在于：当设置有本实用新型接合装置的混凝土构件承受外力过大时，顶板一端边缘紧密靠抵，另一端边缘则彼此远离，使得混凝土构件可相对转动，使构件间的连接关系呈铰接功能，进而避免混凝土构件承担过多力矩而遭受破坏。同时由于所述顶板边缘仍受到该限位件的拘束，因此不至于产生过大位移。且配合所述弹性体的作用，可以在外力消失时，使得混凝土构件回复至原先相对位置，恢复并维持原结构设计之功能，确实能达成本实用新型之目的。
附图说明
图1是一侧视剖面示意图，说明本实用新型接合装置应用于混凝土构件间；
图2是一侧视部分剖面示意图，说明本实用新型接合装置之第一实施例的一般状态；
图3是一立体分解示意图，说明该第一实施例；
图4是一侧视剖面示意图，说明该第一实施例另一态样的一般状 态；
图5是一侧视剖面示意图，说明该第一实施例受过大外力的状态；
图6是一侧视剖面示意图，说明该第一实施例应用于混凝土柱与混凝土梁间；
图7是一侧视剖面示意图，说明该第一实施例应用于混凝土柱与混凝土柱间；
图8是一俯视剖面示意图，说明该第一实施例应用于混凝土梁与混凝土梁间；
图9是一立体分解示意图，说明该第一实施例另一态样；
图10是一侧视剖面示意图，说明本实用新型接合装置应用于混凝土构件间之第二实施例；
图11是一侧视部分剖面示意图，说明该第二实施例的一般状态；
图12是一俯视剖面示意图，说明该第二实施例；
图13是一侧视剖面示意图，说明该第二实施例受过大外力的状态；
图14是一侧视剖面示意图，说明本实用新型接合装置应用于混凝土构件间之第三实施例；
图15是一侧视剖面示意图，说明该第三实施例的一般状态；及
图16是一俯视剖面示意图，说明该第三实施例。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
在本实用新型被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。
参阅图1，本实用新型结构物用的接合装置1，适用于连接两混凝土构件9。所述的混凝土构件9通常具有多个同向延伸的钢筋91、多个套设于所述钢筋91上的箍筋92，以及包覆所述钢筋91与所述箍筋92的混凝土93。因此，所述的混凝土构件9可以是预铸或场铸的混凝土柱9’，或者是混凝土梁9”。也就是说本实用新型接合装置1可应用于预铸或场铸的梁与梁、或梁与柱，或柱与柱等相同或不同的混凝土构件间的结构连接。
参阅图1、图2与图3，本实用新型接合装置1应用于一混凝土 柱9’与一混凝土梁9”间连接的一实施例，该接合装置1包含两个紧邻的顶板2、两个分别与两顶板2固接的杆件32、一个位于所述顶板2之非靠抵面22上的接合区31、至少一个环设于前述顶板2边缘的限位件4、一个环设于该限位件4外周沿的抗剪壳层5，以及至少两个分别嵌设于该限位件4与各顶板2间的弹性体6。
各顶板2具有一个与另一顶板2相顶抵的靠抵面21，及一个相反于该靠抵面21的非靠抵面22。在本实施例中，所述混凝土梁9”断面为圆形，因此前述顶板2为钢制的圆形板体，但并非以此为限，本实用新型接合装置1的顶板2可以配合所应用的混凝土构件断面采取不同形状板体，例如若应用于矩形梁，则前述顶板2也可以是四边形板体，如图9所示。其它如三边形板体等各式多边形板体，皆可应用于本实用新型接合装置1的顶板2设计。
参阅图1、图2与图3，各杆件32的一端固接于对应的顶板2之非靠抵面22侧，且各杆件32的另一端埋设于对应的混凝土构件9内。
所述接合区31的形状及大小皆与杆件32的截面相符。所述杆件32通过接合区31分别固接于顶板2上，并往远离该非靠抵面22方向延伸，且该杆件32的纵长方向之延伸线通过与其固接的前述顶板2的几何中心，在此即为圆心。各杆件32与前述顶板2固接的方式可以采取焊接、铆定等各种已知钢材固接方法达成。前述杆件32在实施时可以采用H型钢、空心钢管或实心钢柱等。而杆件32远离顶板2端至少部分埋设于混凝土构件9中的钢筋91之间。
该限位件4具有一个本体41与两个自该本体41同方向延伸的限位臂部42，该本体41与限位臂部42共同界定出一限位空间40。所述顶板2至少部分边缘容设于该限位空间40内。
在本实施例中，该限位件4的本体41环绕地设置于前述顶板2边缘。所述限位臂部42也向顶板2中心方向延伸，使得该限位件4包覆于顶板2边缘。
该抗剪壳层5设置于该限位件4本体41相反于顶板2侧，其包覆范围至少包含所述限位臂部42之间的空间，也就是说范围至少涵盖限位空间40，以达到用于抵抗顶板2沿于各靠抵面21相错移动的目的。在本实施例中，该抗剪壳层5垂直前述靠抵面21方向的宽度 大于该限位件4垂直前述靠抵面21方向的宽度，但非以此为限，如图4所示，本实用新型接合装置1也可采取抗剪壳层5垂直靠抵面21方向的宽度等于该限位件4垂直靠抵面21方向的宽度之方式实施。
参阅图1、图2与图3，所述弹性体6设置于该限位空间40内，各弹性体6分别设置于顶板2及与顶板2邻近的限位臂部42之间。在本实施例中，前述弹性体6为橡胶材质并仅配合地嵌设于顶板2及与该顶板2邻近的限位臂部42之间，并以黏着剂辅助固定。
在本实施例中，该限位件4被所述混凝土包覆，而该抗剪壳层4相反于前述限位件4侧的表面至少部分裸露于混凝土构件9外，然而由于本实用新型的接合装置1实施时至少要求前述杆件32有效地固定于与其对应的混凝土构件9中，因此可根据所应用的混凝土构件9外型设计，容许部分的限位件4或部分的抗剪壳层5裸露于混凝土构件9之外，也容许该限位件4与该抗剪壳层5均被混凝土93所包覆。
参阅图1、图2与图5，当混凝土柱9’承受外力大于混凝土梁9”设计强度时，所述顶板2的一端边缘紧密靠抵，另一端边缘则彼此远离，使得混凝土梁9”可相对混凝土柱9’转动，进而避免混凝土梁9”承担过多力矩而遭受破坏。在此同时尽管所述弹性体6受压变形使得所述顶板2可相对运动，但由于所述顶板2边缘仍受到该限位件4的钢性拘束，因此不至于产生过大位移。并且配合所述弹性体6的作用，可以在外力消失时，使得混凝土梁9”回复至原先与混凝土柱9’相对位置，恢复并维持原始结构设计的功能。
参阅图6，是显示本实用新型实施例的接合装置1应用于一混凝土柱9’与一混凝土梁9”间连接的设置方式，此建筑物的结构是在梁上设置柱的设计，一般此类设计之构件为次要构件，非主结构。
参阅图7，是显示本实用新型实施例的接合装置1应用于一混凝土柱9’与另一混凝土柱9’间连接的设置方式。
参阅图8，是显示本实用新型实施例的接合装置1应用于一混凝土梁9”与另一混凝土梁9”间连接的设置方式。
参阅图10、图11与图12，本实用新型的接合装置1应用于两混凝土柱9’之间连接的第二实施例。
本实施例与第一实施例不同之处在于：该接合装置1还包含二个 分别贯穿所述顶板2的穿孔11，以便于灌浆作业或供一特密管(图未示)通过，在本实施例中且不包含第一实施例中所述之接合区312。此外，该接合装置1的衔接部3包括多个用于连接所述顶板2的连接件33，在本实施例中各连接件33是以焊接方式与顶板2固接。每一连接件33具有一位于与钢筋91连接之一端之端面上的凹槽34、一位于每一顶板2非靠抵面22上且介于所述限位臂部42及所述穿孔11周沿之间的定位孔35，及一位于该连接件33连结所述顶板2之端面上的定位柱36。各该连接件33具有的凹槽34可供各钢筋91分别容设。每一定位孔35与每一定位柱36相对应，提供连接件33与顶板2固接时之定位用途，但所述连接件33也可通过其它方式定位接合于所述顶板2，并不以本实施例为限，例如于顶板2的非靠抵面22上以浅槽或刻划等方式定位，除此之外，所述连接件33也可以不需定位就直接与顶板22接合。
在本实施例中，所述连接件31的凹槽34内有相对应混凝土构件9中的钢筋91之螺纹，使得该连接件31与所述钢筋91锁合，当然也可以采取如焊接等其它方式取代锁合方式，或同时采用两种以上连接方式加强其连接效果。除此之外，每一连接件31与顶板2之固接的方式可以采取焊接、铆定等各种与钢材固接方法达成。
参阅图10及图13，当两混凝土柱9’间承受外力大于设计强度时，所述顶板2的一端边缘紧密靠抵，另一端边缘则彼此远离，使得两混凝土柱9’可相对彼此转动，进而避免两混凝土柱9’承担过多力矩而遭受破坏。在此同时尽管弹性体6受压变形使得顶板2可相对运动，但由于顶板2边缘仍受到限位件4的钢性拘束，因此不至于产生过大位移。并且配合弹性体6的作用，可以在外力消失时，使得两混凝土柱9’回复至原先的相对位置，恢复并维持原始结构设计之功能。
参阅图14、图15及图16，本实用新型接合装置1的第三实施例，与第一实施例不同之处在于不包含第一实施例中所提及的杆件32。在本实施例中，每一接合区31为一环形，并用于连接一空心钢管94及对应之顶板2。所述空心钢管94与所述顶板2固接的方式可以采取焊接、铆定等各种已知钢材固接方法达成，且所述空心钢管94在实施时可改采用H型钢或实心钢柱等。并可依实际需要形成或不形成贯穿 顶板的穿孔11。
综上所述，当设置有本实用新型接合装置1的混凝土构件9承受外力过大时，所述顶板2的一端边缘紧密靠抵，另一端边缘则彼此远离，使得混凝土构件9可相对转动，使构件间的连接关系呈铰接功能，进而避免混凝土构件9承担过多力矩而遭受破坏。同时由于顶板2边缘仍受到限位件4的钢性拘束，因此不至于产生过大位移。并且配合弹性体6的作用，可以在外力消失时，使得混凝土构件9回复至原先相对位置，恢复并维持原结构设计之功能，确实能达成本实用新型之目的。
惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求书及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
Claims (10)
1.一种接合装置，适于设置于混凝土构件，其特征在于：该接合装置包含：
两个顶板，各顶板具有一个与另一顶板相顶抵的靠抵面，及一个相反于该靠抵面的非靠抵面；
至少一个限位件，具有一个本体与两个自该本体同方向延伸之限位臂部，该本体与所述限位臂部界定出一限位空间，所述顶板至少部分边缘容设于该限位空间内；及
至少两个弹性体，各弹性体设置于该限位空间内并介于前述顶板及与前述顶板邻近的限位臂部之间。
2.如权利要求1所述的接合装置，其特征在于：接合装置还包含一抗剪壳层，该抗剪壳层设置于该限位件的本体相反于前述顶板侧。
3.根据权利要求2所述的接合装置，其特征在于：该抗剪壳层垂直前述靠抵面方向的宽度大于或等于该限位件垂直前述靠抵面方向的宽度。
4.根据权利要求1所述的接合装置，其特征在于：该限位件环设于前述顶板周沿。
5.根据权利要求4所述的接合装置，其特征在于：接合装置还包含一抗剪壳层，该抗剪壳层环设于该限位件本体相反于前述顶板侧。
6.根据权利要求1或2所述的接合装置，其特征在于：接合装置还包含一设置于所述顶板之非靠抵面上，且往远离该非靠抵面方向延伸的杆件。
7.根据权利要求1或2所述的接合装置，其特征在于：接合装置还具有二个分别贯穿所述顶板的穿孔。
8.根据权利要求1或2所述的接合装置，其特征在于：该混凝土构件具有多个钢筋，该接合装置还包括多个用于连接所述顶板及钢筋的连接件，且各连接件具有一供各钢筋容设的凹槽。
9.根据权利要求7所述的接合装置，其特征在于：该混凝土构 件具有多个钢筋，该接合装置还包括多个用于连接所述顶板及所述钢筋的连接件，且各该连接件具有一供各该钢筋分别容设的凹槽。
10.根据权利要求9所述的接合装置，其特征在于：每一连接件还具有多个位于每一顶板非靠抵面上且介于所述限位臂部与所述穿孔周沿之间的定位孔，及多个分别位于该连接件连结所述顶板之端面上并与每一定位孔相对应的定位柱。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20150408 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |