CN205711594U - 混凝土板坯布置的伸缩接缝系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，该系统包括布置在第一混凝土板坯(1)和第二混凝土板坯(2)之间的伸缩接缝加强结构，所述伸缩接缝加强结构包括至少两个用于以垂直于板坯平面的方式传送载荷的局部榫销(3)。所述局部榫销包括榫销板(4)和壳体部(5)。所述榫销板(4)和所述壳体部(5)在接缝的不同侧处连接至所述混凝土板坯。所述壳体部(5)防止所述榫销板粘附至所述混凝土板坯，并且允许所述榫销板(4)在所述壳体部内部移动并因而允许所述述第一混凝土板坯(1)和所述第二混凝土板坯(2)沿水平方向移动。所述榫销(3)相对于所述接缝交替地安装，使得相邻的所述榫销(3)的所述壳体部(5)总是安装在所述接缝的不同侧上。

Description

混凝土板坯布置的伸缩接缝系统

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土板坯布置(concrete slab arrangement)的伸缩接缝系统(expansion joint system)，该系统包括布置在第一混凝土板坯和第二混凝土板坯之间的伸缩接缝加强结构，该伸缩接缝加强结构包括至少两个局部榫销(local dowel)，所述局部榫销布置成以垂直于板坯平面的方式传送载荷并且包括榫销板和具有与榫销板匹配的形状的壳体部，由此榫销板和壳体部布置成在接缝的不同侧处连接至混凝土板坯，并且壳体部布置成防止榫销板粘附至混凝土板坯，并进一步布置成允许榫销板在壳体部内部移动且由此允许板坯沿水平方向移动。

背景技术

伸缩接缝加强结构主要与地坪布置(ground slab arrangement)结合地使用。地坪布置是由混凝土板坯形成并直接在原地浇注在例如施工现场的砂床上的结构。

优选地，使地坪布置中使用的板坯尽可能地薄，从而混凝土的消耗保持尽可能小。

地坪布置的板坯被支撑于地面。虽然使板坯下方的地面尽可能紧凑，但是其载荷承载能力并不均匀。因此，即使薄的地坪也必须能够在例如较宽区域上分配点载荷，使得在板坯中不会产生局部凹陷。为此，通常地坪设置有安装在其厚度一半处的钢丝网。该丝网也使由板坯的收缩引起的应力均衡化。

通常，需要借助地坪布置覆盖相对大区域。由于混凝土的收缩和热位移，必须利用伸缩接缝将大区域分割成较小部分。由于收缩和热位移，伸缩接缝必须允许布置的相邻板坯相对于彼此水平地移动。这里，这些移动表示沿接缝方向的移动和垂直于接缝的移动。相反，必须防止垂直于板坯平面的垂直移动。换言之，接缝必须能够在板坯布置的板坯之间传送垂直载荷。

在板坯布置中，接缝位置是最脆弱的部分，这是因为板坯在地面上的大区域上不能够在边缘处分配载荷。换言之，可产生局部凹陷。另一个重要方面是例如在车轮载荷下，板坯边缘会裂开。

接缝的结构必须保持在适当位置，即，即使在周围的混凝土破损或裂开时，也保持粘附至混凝土。这在车轮载荷直接作用于接缝时尤其如此。

在目前市场上的伸缩接缝加强结构出现之前，例如，采用的是在浇注之后将大浇注板坯锯切成较小部分。然而，锯切速度很慢并且昂贵，且接缝的边缘也会破碎。

上述现有技术的第二示例为角钢的使用，在锯切之后将角钢压入至浇注件中。这种技术的缺点在于其速度慢，成本高，并且需要确定合适的时机，使得混凝土不会过度硬化。换言之，难以知晓在载荷的情况下角钢是否依然粘附至混凝土并保持在那里。

第三示例为贯穿榫的使用，即，安装至混凝土浇注件的边缘处的杆。目的在于例如通过沥青固化来降低杆的一端处的粘合性。然而，缺点在于模具安装慢，这是因为需要在模具中制作孔。同样也存在高成本的问题，且另外，例如由于杆必须精确地平行以不会防止板坯的收缩移动，因此也存在实际安装困难的问题。

为了解决以上方案的问题，在本领域中提出了各种各样的彼此不同的伸缩接缝加强结构方案。本领域已知的伸缩接缝方案的示例包括基于使用局部钢榫销的方案。在这些方案中，局部钢榫销在板坯之间传送载荷。通常，沿接缝方向存在若干榫销，由此榫销沿接缝方向布置成彼此间隔开。这些局部榫销的榫销板由于以远离接缝的方式移动而通常呈锥形。在伸缩接缝的一侧上，例如，锥形榫销板通过由塑料材料制成的壳体部隔离，以防止其粘附至混凝土。相应地，在伸缩接缝的另一侧上不使用壳体部，并且榫销板粘附至混凝土。当板坯收缩时，榫销板在壳体部内部移动，且由此使板坯也沿接缝的纵向方向移动。

美国专利公开号6354760、6926463以及芬兰专利公开号110631披露了以上方案的示例。

以上方案的缺点在于，在榫销板可以移动的板坯的一侧上，榫销截面的面积在板坯的边缘处减少。榫销的载荷传送能力取决于榫销截面在板坯的边缘处的大小。以上方案的另一个缺点在于，在板坯的发生榫销板移动的一侧上，载荷混凝土的榫销面积在板坯的边缘处减少。榫销点处的混凝土的耐用性取决于榫销的面积。没有因以远离接缝的方式移动呈锥形的榫销同样具有这种缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种借助其能够克服现有技术的缺点的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统。该目的通过根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统来实现，其特征在于，榫销布置成相对于接缝交替地安装，使得相邻榫销的壳体部布置成总是安装在接缝的不同侧上。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统包括布置在第一混凝土板坯和第二混凝土板坯之间的伸缩接缝加强结构，所述伸缩接缝加强结构包括至少两个局部榫销，所述局部榫销布置成以垂直于板坯平面的方式传送载荷且包括榫销板和具有与所述榫销板匹配的形状的壳体部，从而所述榫销板和所述壳体部布置成在接缝的不同侧处连接至所述第一混凝土板坯和所述第二混凝土板坯，并且所述壳体部布置成防止所述榫销板粘附至所述第一混凝土板坯和所述第二混凝土板坯，并且所述壳体部进一步布置成允许所述榫销板在所述壳体部内部移动并因而允许所述第一混凝土板坯和所述第二混凝土板坯沿水平方向移动，所述榫销布置成相对于所述接缝交替地安装，使得相邻的所述榫销的所述壳体部布置成总是安装在所述接缝的不同侧上。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，榫销的所述榫销板的宽度可沿所述接缝的方向在所述榫销板的中部最大，并且沿所述接缝的方向的宽度随着其以垂直于所述接缝的方向的方式朝向所述榫销板的边缘移动而减小。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，在形状方面，所述榫销的所述榫销板可为具有基本弯曲边缘的板。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，所述榫销的所 述榫销板可为圆形板。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，在形状方面，所述榫销的所述榫销板可为多边形板。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，在形状方面，所述榫销的所述榫销板可为四边形板。

根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，在形状方面，所述榫销的所述榫销板可为矩形板。

本实用新型的优点在于，当板坯收缩时，榫销的总能力在两个板坯的边缘处相同。本实用新型的另一个优点在于，榫销的位于两个板坯的边缘处的点处的总耐用性相同。另外，本实用新型的优点在于其简单性，这意味着本实用新型的引入和使用是优选的。

附图说明

在下文中，将参照在附图中示出的示例更详细地解释本实用新型，其中，

图1和图2示出了榫销板的截面和在板坯收缩时在板坯的边缘处减少的榫销板面积的原理图；

图3和图4示出了另一种类型榫销板的截面和在板坯收缩时在板坯的边缘处减少的另一种类型榫销板面积的原理图；

图5示出了从接缝方向观察到的由根据本实用新型的混凝土板坯的伸缩接缝系统的实施例提供的伸缩接缝；

图6示出了根据图5的伸缩接缝的俯视图；并且

图7和图8示出了在板坯收缩时在板坯的边缘处减少的榫销板面积的原理图。

具体实施方式

图1至图4示出了榫销的榫销板的截面以及榫销的在混凝土板坯收缩时减少的榫销板面积的原理图。在图1至图4中，使用参考标记1表示第一混凝土板坯，且相应地使用参考标记2表示第二混凝土板坯。使 用参考标记3表示榫销。榫销3包括榫销板4和壳体部5。

在图1至图4中仅在原理上示出了榫销3及其相关结构。对于本领域技术人员应理解实际结构包括各个额外结构。

在图1中，使用参考标记S1表示伸缩接缝。

如从图1可见，榫销板4在伸缩接缝S1处具有特定截面，且使用索引号b表示该截面。如上所述，榫销的载荷传送能力取决于榫销截面在板坯的边缘处的大小。在图中，由索引号A示出用于承载混凝土的榫销面积。

当板坯收缩时，情形发生变化。换言之，如之前所阐述，榫销板4在壳体部5内部移动。图2示出了变化的情形。图2示出了如下情形：使用索引号a表示榫销板4在如下板坯的边缘处的截面，其中榫销相对于该板坯移动。图2使用参考标记S1和S2表示板坯边缘。为了便于比较，图2也包括索引号b。如从图1和2可见，b>a，即，图2中榫销板的截面小于图1中榫销板的截面。换言之，图2中榫销板的载荷传送能力小于图1中榫销板的载荷传送能力。在图2中，借助索引号A和A’示出了承载混凝土的榫销面积，即，在这种情况下，A>A’。

以上方面基于如下事实：当榫销的截面减小时，榫销的载荷传送能力也降低。这尤其在更密集地承载的较厚板坯的部分中成为主导性能，在该部分中，榫销的能力更加重要。同样，在将板坯加固成使得榫销周围的混凝土的耐用性增加的情况下，榫销截面的面积更加重要。而且，如上所述，承载板坯的混凝土的榫销面积更加重要。

图1和图2示出了如下方案：榫销板基本上为圆形。图3和图4示出了使用四边形榫销板的方案。在图3和图4的示例中，在板坯收缩时榫销板的截面的减小与图1和图2的示例中完全相同。

因此，以上榫销方案对于本领域技术人员来说完全是常规技术，且因此这里参照之前提到的专利，例如芬兰专利公开号110631。

现有技术的榫销方案通过总是以相同方式布置榫销来实现。换言之，例如，伸缩接缝的榫销的所有榫销板均连接至第一混凝土板坯，且榫销的所有壳体部相应地连接至第二混凝土板坯。例如，在芬兰专利公开号 110631中披露了这种方案。这种已知的方案会导致之前说明的缺点。

图5和图6示出了根据本实用新型的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统的实施例。参考标记1示出了第一混凝土板坯，参考标记2示出了相应的第二混凝土板坯。参考标记3表示包括榫销板4和壳体部5的榫销。

在图5和图6的示例中，参考标记6表示与榫销连接的板部，参考标记7表示布置在板坯的上边缘处的加强结构，该加强结构包括水平加强结构部8。

根据图5和图6的结构通过如下方式实现：在浇注之前，将由板部6、榫销3和加强结构7、8形成的实体布置在模具中，由此，板部形成模具的边缘，并因而形成伸缩接缝。因此，将混凝土浇注在板部6的两个侧上，这样获得了混凝土板坯1和混凝土板坯2以及它们之间的伸缩接缝。在浇注阶段之后，如前所述，榫销粘附至混凝土。这些方面对于本领域技术人员是已知的。

根据本实用新型的基本思想，榫销3布置成相对于接缝交替地安装，使得相邻榫销3的壳体部5布置成总是安装在接缝的不同侧上。从图6中可以清晰地看出以上方案，其中，从左侧开始，第一榫销3的壳体部5位于混凝土板坯2的一侧，且随着榫销向右移动，下一个榫销3的壳体部位于混凝土板坯1的一侧。

通过以上方案，伸缩接缝中的榫销的总能力在两个混凝土板坯的边缘处保持相同。已知的方案的缺陷在于榫销的能力在板坯的边缘处降低。另外，应当注意，在本方案中，在板坯收缩的情形下，载荷混凝土的总榫销面积不在接缝的一侧处减少(而在已知的方案中该面积会减少)，由此克服了与用于承载混凝土的榫销面积相关的现有技术缺点。

然而，榫销并非必须固定至伸缩接缝加强结构，它们也可以在施工现场进行单独地安装。换言之，本实用新型也可以以如下方式应用：首先，在施工现场仅浇注一个板坯，并用夹板(plywood)模压，其中，壳体部连接至该板坯。在该浇注件硬化之后，取下夹板，从而将壳体部固定至该浇注件，由此可以将榫销安装至壳体部。在此之后，可以浇注另一个板坯。根据本实用新型的基本思想，交替地将壳体部和榫销紧固至第 一浇注件。在浇注第二板坯之前，将榫销安装至浇注件中的壳体中，并将壳体部安装至浇注件中的榫销中。

本实用新型不局限于榫销板的任何特定形状，并且可以与所有类型榫销结合地应用，这些榫销的榫销板宽度沿接缝方向在榫销板的中部最大，并且其沿接缝方向的宽度随着其垂直于接缝方向朝向榫销板的边缘移动而减小。例如，榫销板可以为具有弯曲边缘的板，例如基本圆形的板或基本椭圆形的板。也可以使用多边形榫销板，例如四边形板、六边形板和八边形板等。

如上所述，现有技术的缺点在于，在板坯的发生榫销板移动的一侧上，载荷混凝土的榫销面积在板坯的边缘处减少。这也同样适用于没有因其以远离接缝的方式移动呈锥形的榫销。图7和图8示出了当板坯收缩时载荷混凝土的大体正方形榫销板的面积如何在板坯的边缘处减少。图7和图8在对应点处使用与先前附图相同的参考标记。从图7和图8可见，A>A’。

本实用新型不以任何方式局限于附图的示例，并且其他方案是可行的。在权利要求的范围内，本实用新型可以完全任意地进行变化。伸缩接缝加强结构自然可以与附图的示例所示的那些加强结构不同。在伸缩接缝加强结构中，不同的板、板坯、角钢、肋加强结构等自然可以以各特定情况所要求的方式任意地使用。

Claims (7)

1.一种混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其包括布置在第一混凝土板坯(1)和第二混凝土板坯(2)之间的伸缩接缝加强结构，所述伸缩接缝加强结构包括至少两个局部榫销(3)，所述局部榫销布置成以垂直于板坯平面的方式传送载荷且包括榫销板(4)和具有与所述榫销板匹配的形状的壳体部(5)，从而所述榫销板(4)和所述壳体部(5)布置成在接缝的不同侧处连接至所述第一混凝土板坯和所述第二混凝土板坯，并且所述壳体部(5)布置成防止所述榫销板粘附至所述第一混凝土板坯和所述第二混凝土板坯，并且所述壳体部进一步布置成允许所述榫销板(4)在所述壳体部内部移动并因而允许所述第一混凝土板坯(1)和所述第二混凝土板坯(2)沿水平方向移动，

其特征在于，所述榫销(3)布置成相对于所述接缝交替地安装，使得相邻的所述榫销(3)的所述壳体部(5)布置成总是安装在所述接缝的不同侧上。

2.如权利要求1所述的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其特征在于，所述榫销(3)的所述榫销板(4)的宽度沿所述接缝的方向在所述榫销板的中部最大，并且沿所述接缝的方向的宽度随着其以垂直于所述接缝的方向的方式朝向所述榫销板(4)的边缘移动而减小。

3.如权利要求1所述的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其特征在于，在形状方面，所述榫销(3)的所述榫销板(4)为具有基本弯曲边缘的板。

4.如权利要求3所述的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其特征在于，所述榫销(3)的所述榫销板(4)为圆形板。

5.如权利要求1所述的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其特征在于，在形状方面，所述榫销(3)的所述榫销板(4)为多边形板。

6.如权利要求5所述的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其特征在于，在形状方面，所述榫销(3)的所述榫销板(4)为四边形板。

7.如权利要求6所述的混凝土板坯布置的伸缩接缝系统，其特征在于，在形状方面，所述榫销(3)的所述榫销板(4)为矩形板。