[發(fā)明專利]結(jié)構(gòu)增強(qiáng)件

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980162407.1
• 申請(qǐng)日: 2009-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN102639797A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安東尼·西奧多拉斯·格羅尼斯蒂恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國際結(jié)構(gòu)固定系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): E04C5/00
• 分類號(hào): E04C5/00;E04C3/18;E04C5/01;E04C5/18;E04H9/02
• 代理公司: 北京市立方律師事務(wù)所 11330
• 代理人: 張磊

發(fā)明背景

1.發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明大體涉及結(jié)構(gòu)增強(qiáng)件，并具體涉及將相鄰的木制結(jié)構(gòu)部件相對(duì)于彼此而增強(qiáng)。

2.相關(guān)技術(shù)描述

在建筑領(lǐng)域，經(jīng)常需要使結(jié)構(gòu)盡可能的強(qiáng)。建筑物的強(qiáng)度對(duì)于負(fù)載支撐能力以及抵抗外部負(fù)載例如地震、風(fēng)和其他環(huán)境負(fù)載的目的來說是需要的。

建筑物結(jié)構(gòu)典型地包括連接到彼此以形成墻、天花板、地面和類似物的多個(gè)伸長部件。在墻的情形下，這種伸長的墻部件通常稱為立柱，而在天花板和屋頂?shù)那樾蜗拢淇杀环Q為托梁。

存在的一個(gè)困難是當(dāng)結(jié)構(gòu)部件的長度增加時(shí)，相對(duì)長的結(jié)構(gòu)部件存在松弛強(qiáng)度和剛度的趨勢(shì)。而這對(duì)于地面和天花板的托梁來說是經(jīng)常要求的，以便提供不受支撐墻和柱阻擋的較大空間。這些長托梁可共同經(jīng)受扭轉(zhuǎn)的彎曲失效。地面托梁存在的另一困難是當(dāng)其暴露給動(dòng)態(tài)環(huán)境負(fù)載例如地震、強(qiáng)風(fēng)和類似物時(shí)。在這些負(fù)載下，地面托梁可沿其長度軸向地旋轉(zhuǎn)以便以平坦放置來取代豎直放置。此地面上的以上全部負(fù)載的最終水平和豎直的撓度可貢獻(xiàn)于整個(gè)建筑物的失效或倒塌。

增強(qiáng)結(jié)構(gòu)部件的傳統(tǒng)方法還沒有被適當(dāng)?shù)赜糜诮鉀Q以上困難。之前已經(jīng)試圖嘗試在相鄰的托梁之間定位橋或阻擋物，以將位于單個(gè)托梁附近的點(diǎn)負(fù)荷分配到相鄰的托梁，從而在多于一個(gè)的托梁之間分配負(fù)載。設(shè)置橋涉及在相鄰的托梁之間定位一對(duì)對(duì)角線交叉的木制部件，而設(shè)置阻擋物典型地包括在托梁之間橫向地定位縮短長度的托梁部件。這些嘗試沒有恰當(dāng)?shù)亟鉀Q以上困難。具體地，設(shè)置阻擋物或者設(shè)置橋只能用作托梁之間的壓縮部件并將具有非常受限的能力以防止托梁彼此遠(yuǎn)離地運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)托梁部件經(jīng)受扭矩負(fù)載時(shí)，托梁一側(cè)上的阻擋部件經(jīng)受相對(duì)的負(fù)載。例如，當(dāng)扭轉(zhuǎn)負(fù)載沿著結(jié)構(gòu)部件的縱向軸線用于托梁時(shí)，緊鄰?fù)辛荷舷乙粋?cè)的阻擋部件經(jīng)受主要壓縮的負(fù)載，且緊鄰上弦相對(duì)側(cè)的阻擋部件經(jīng)受張拉的負(fù)載。類似地，對(duì)于同樣的扭轉(zhuǎn)負(fù)載，此托梁相同側(cè)上的下弦還將經(jīng)受張拉負(fù)載。通過阻擋物和托梁弦的接觸面，壓縮負(fù)載可被有效地轉(zhuǎn)移到緊鄰上弦的阻擋部件。然而，上弦相對(duì)側(cè)上的阻擋部件和底部阻擋部件兩者上的張拉負(fù)載通過使用的緊固設(shè)備全部承受。從而，除非這些緊固件被具體地設(shè)計(jì)以在重復(fù)的負(fù)載循環(huán)下支撐張拉負(fù)載，否則可能導(dǎo)致當(dāng)這些緊固件例如釘子或螺釘拉出時(shí)，引起結(jié)構(gòu)的早期失效。由于設(shè)置橋和設(shè)置阻擋物以有效處理張拉負(fù)載的無能，這些增強(qiáng)將不顯著地有助于處于循環(huán)環(huán)境負(fù)載例如地震、風(fēng)和類似物下結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)。

發(fā)明概述

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式，公開了用于增強(qiáng)相鄰的平行間隔開的木結(jié)構(gòu)部件的設(shè)備，其中每個(gè)結(jié)構(gòu)部件具有相對(duì)的第一邊緣和第二邊緣。該設(shè)備包括剛性部件，剛性部件具有第一端和第二端并且尺寸被形成為在第一結(jié)構(gòu)部件的第一邊緣和相鄰的第二結(jié)構(gòu)部件的第二邊緣之間延伸。該設(shè)備還包括連接到剛性部件的第一端的第一插口和連接到剛性部件的第二端的第二插口。第一插口的尺寸被形成為在其中接納第一結(jié)構(gòu)部件的第一邊緣且第二插口的尺寸被形成為在其中接納第二結(jié)構(gòu)部件的第二邊緣。

第一插口和第二插口可包括通道。通道可包括C形通道。C形通道可垂直于剛性部件的縱向軸線延伸。C形通道可具有豎直定向的開口。C形通道的開口可處于彼此相對(duì)的方向上。C形通道的開口可相對(duì)于剛性部件成角度地定向。

C形通道可由一對(duì)相對(duì)的翼緣和其間的腹板部分形成。一對(duì)相對(duì)翼緣中的一個(gè)可固定到剛性部件。一對(duì)相對(duì)翼緣中的另一個(gè)可以可選擇地可變形以打開C形通道。C形通道可包括至少一個(gè)緊固件孔，其尺寸被形成以使緊固件通過其中，用于將C形通道固定到結(jié)構(gòu)部件。

第一插口和第二插口可剛性地固定到剛性部件。第一插口和第二插口可與剛性部件整體地形成。剛性部件以及第一帽和第二帽可由金屬形成。剛性部件可包括伸長梁。梁可選自由管、盒部分、I梁、C形通道、L形通道和三角形橫截面梁組成的組。

該設(shè)備還可包括一對(duì)交叉的剛性部件，每個(gè)的尺寸被形成為在相對(duì)平行的結(jié)構(gòu)部件的頂邊緣和底邊緣之間延伸。每個(gè)剛性部件可具有尺寸被形成為在其中接納一對(duì)結(jié)構(gòu)部件中的一個(gè)的頂邊緣的第一插口和尺寸被形成為在其中接納一對(duì)結(jié)構(gòu)部件中的另一個(gè)的底邊緣的第二插口。該對(duì)交叉的剛性部件可通過螺栓樞轉(zhuǎn)地連接到彼此。