专利名称：一种剪力铰及其应用的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工业与民用建筑领域，具体涉及一种用于连接两个浮置混凝土构件或悬挑混凝土构件的剪力铰。
背景技术：
当建筑物长度超过规范规定时，需设伸缩缝或在抗震要求下设置抗震缝，常规作法采用双柱双梁，但这种作法占用较大的建筑空间，对建筑物的使用功能有一定的影响。为解决这个问题，工程中常用双悬挑方案来代替双梁双柱设置伸缩缝。为防止当有汽车等移动的较大集中荷载时，悬挑处产生较大的内力及变形，使两侧变形不均而对结构产生破坏， 经常会在相邻悬挑混凝土建筑结构中设置剪力铰，如专利号为ZL972^624. 1的实用新型专利就提供了这样一种房屋建筑用剪力铰。基于同样原理，在轨道浮置道床中，为防止相邻浮置板间因承载不同而产生较大的高度差异导致的钢轨受力变形，在相邻的混凝土浮置板间也设置剪力铰。但是，目前使用的剪力铰都是直接嵌入设置在混凝土构件内部的，一旦出现锈蚀或疲劳损坏时，无法对其直接进行维修，维修时只有破坏混凝土构件才能完成取出更换，十分不方便，而且维修周期较长，影响建筑物或轨道的正常使用。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种随时可以进行维修更换，并且更换过程中不破坏原有混凝土结构的剪力铰及其应用。本实用新型剪力铰是这样实现的，包括抗剪芯棒和导向接触槽，抗剪芯棒的一端插入导向接触槽中，导向接触槽和抗剪芯棒分别嵌固于固定支座及固定压块组成的锁紧机构中，固定支座与固定压块之间利用紧固件相连。为更好地适应混凝土结构的热胀冷缩变形，导向接触槽远离抗剪芯棒的一端封闭，并且里面设置有弹簧或弹性材料。在连接两个浮置混凝土构件或悬挑混凝土构件的实际应用中，本实用新型剪力铰的固定支座与混凝土结构预置成一体，其位于混凝土结构的顶部。连接时，将抗剪芯棒的一端插入导向接触槽中，并利用紧固件和固定压块将抗剪芯棒和导向接触槽分别锁定在相邻混凝土构件端部设置的固定支座上。为保证固定支座与混凝土结构的连接强度，还可以在固定支座上设置锚筋或钢板加筋肋，其中锚筋或钢板加筋肋上端与固定支座固连，下端插入设置于混凝土结构当中。此外，为了保证抗剪芯棒和导向接触槽之间顺利地实现插入配合，用于嵌置导向接触槽的固定支座上设置的凹槽宽度大于导向接触槽的宽度，同时，与该固定支座配合的固定压块上设置长条孔，长条孔的长度方向与抗剪芯棒的轴线方向垂直。本实用新型剪力铰，通过在混凝土构件上设置相互配合的固定支座和固定压块， 将从前一直设置在混凝土构件内部的承剪芯棒和导向接触槽改为设置在混凝土构件上方， 只需要拆下固定压块就可以实现随时取出更换承剪芯棒或导向接触槽，维修十分简单方便。同时，维修周期很短，对建筑物或轨道的正常使用基本没有影响，可以广泛应用于伸缩缝处采用双悬挑方案的建筑物以及浮置道床等混凝土工程建筑结构之中。
图1为本实用新型剪力铰的结构示意图。图2为图1的A-A剖视图之一。图3为图1的B-B剖视图之一。图4为图1的C-C剖视图之一。图5为图1的A-A剖视图之二。图6为图1的B-B剖视图之二。图7为图1的C-C剖视图之二。
具体实施方式
实施例一如图1、图2、图3、图4所示本实用新型剪力铰，包括圆钢棒制成的抗剪芯棒1和圆钢管制成的导向接触槽2，抗剪芯棒1的一端插入导向接触槽2中，此外，导向接触槽2嵌置于固定支座3及固定压块4组成的锁紧机构中，抗剪芯棒1嵌置于固定支座7和固定压块8组成的锁紧机构中，固定支座3与固定压块4之间及固定支座7和固定压块8之间分别利用紧固件5相连。应用本实用新型剪刀铰连接浮置道床中的相邻两块浮置板9和10时，将固定支座 3和固定支座7分别预浇注在待连接的浮置板9和浮置板10中，为保证固定支座与浮置板的连接强度，在固定支座3和固定支座7上还分别设置有钢板加筋肋6。连接时，将抗剪芯棒1的一端插入导向接触槽2中，并将导向接触槽2放在固定支座3上，再利用紧固件5和固定压块4将其锁定在浮置板9上，同理，将抗剪芯棒1的另一端放在固定支座7上，再利用紧固件5和固定压块8将其锁定在浮置板10上。这样，就可以实现当其中一块浮置板上载荷变化时，载荷会通过剪力铰迅速传递给另一块浮置板，因此在车辆经过的过程中，两块浮置板高度差变化也较小，避免了因相邻浮置板间承载不同产生较大的高度差异从而导致的钢轨过度变形，使行车更加顺畅，进而提高了行车的安全性和舒适度。为了保证抗剪芯棒1、导向接触槽2、固定支座3及固定支座7彼此之间可以顺利安装配合，可以预先将本实用新型剪力铰装配好，再与浮置板9及浮置板10浇筑在一起。需要指出的是，导向接触槽和抗剪芯棒配合的末端应留有足够的间隙，以保证浮置板结构发生热胀冷缩时，导向接触槽内有足够的让位空间。由于本实用新型剪力铰设置在浮置板的表面，并采用可拆装的固定支座和固定压块来锁定抗剪芯棒和导向接触槽，因此，一旦抗剪芯棒和导向接触槽出现过度锈蚀或疲劳损坏的情况，可以随时拆下固定压块给予维修更换，十分方便快捷，利用运营间隙就可以完成维护工作，完全不影响正常行车，对浮置板结构本身也不产生任何不良影响。实施例二如图1、图5、图6、图7所示，与实施例一的区别在于抗剪芯棒1采用截面形状为方形的钢棒，相应的与其配合的导向接触槽2利用方形钢管制成。为了保证浮置板9和10 对接时，抗剪芯棒1和导向接触槽2之间顺利地实现插入配合，用于嵌置导向接触槽2的固定支座3上设置的凹槽宽度大于导向接触槽2的宽度，同时，与该固定支座3配合的固定压块4上设置长条孔11，长条孔11的长度方向与抗剪芯棒1的轴线方向垂直。这样，在装配时，若抗剪芯棒1与导向接触槽2的水平相对位置有偏差时，可以通过调整导向接触槽2及固定压块4给予修正。此外，为保证固定支座与浮置板的连接强度，在固定支座3和固定支座7上还分别设置有锚筋12，锚筋12分别埋设在浮置板9和浮置板10的钢筋混凝土结构中。另外，为了更好地适应混凝土结构间的热胀冷缩变形，同时防止导向接触槽2末端的预留空间中存水，将导向接触槽未插入抗剪芯棒的一端封闭，并且里面设置有弹性材料，在本例中，弹性材料为弹性聚氨酯。当然，基于这种技术原理，所述弹性材料还可以是弹性橡胶、 弹性发泡材料等材料，或者直接利用弹簧，或者利用弹簧和弹性材料的复合结构，也都可以实现相同的效果。 本实用新型的搞剪芯棒，除了实施例中提到的横截面为圆形或方形的金属棒外， 还可以采用横截面为矩形、梯形、三角形等其他形状的金属棒，相应的设置适当形状的导向接触槽与其配合。另外，为了延长使用寿命，本实用新型剪力铰中所涉及的各种金属元件的表面还可以进行电镀等防腐处理，或者直接利用不锈钢等耐腐材料直接加工而成，在此不一一举例说明。此外，在实施例中仅以在浮置道床中的应用进行了说明，基于本实用新型的技术原理，这种剪力铰还可以用于其他采用双悬挑结构的混凝土建筑中，也都可以实现同样的效果。
权利要求1.一种剪力铰，包括抗剪芯棒和导向接触槽，抗剪芯棒的一端插入导向接触槽中，其特征在于导向接触槽和抗剪芯棒分别嵌固于固定支座及固定压块组成的锁紧机构中，固定支座与固定压块之间利用紧固件相连。
2.根据权利要求1所述的剪力铰，其特征在于导向接触槽远离抗剪芯棒的一端封闭， 并且里面设置有弹簧或弹性材料。
3.根据权利要求1所述的剪力铰，其特征在于固定支座上设置有锚筋或钢板加筋肋。
4.根据权利要求1所述的剪力铰，其特征在于嵌置导向接触槽的固定支座上设置的凹槽宽度大于导向接触槽的宽度，并且与其配合的固定压块上设置长条孔，长条孔的长度方向与抗剪芯棒的轴线方向垂直。
专利摘要本实用新型涉及一种用于连接两个浮置混凝土构件或悬挑混凝土构件的剪力铰。其包括抗剪芯棒和导向接触槽，抗剪芯棒的一端插入导向接触槽中，导向接触槽和抗剪芯棒分别嵌固于固定支座及固定压块组成的锁紧机构中，固定支座与固定压块之间利用紧固件相连。本实用新型通过在混凝土构件上设置相互配合的固定支座和固定压块，将从前一直设置在混凝土构件内部的承剪芯棒和导向接触槽改为设置在混凝土构件上方，只需要拆下固定压块就可以实现随时取出更换承剪芯棒或导向接触槽，维修简单方便；可以广泛应用于伸缩缝处采用双悬挑方案的建筑物以及浮置道床等混凝土工程建筑结构之中。
文档编号E04B1/68GK202117182SQ201120188668
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者尚旭东, 尹学军, 王建立, 范利辉, 薛松 申请人:尹学军, 隔而固(青岛)振动控制有限公司