一种变形缝单元及变形缝结构的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，具体是涉及一种可抵御多向位移的变形缝单元变形缝结构。

背景技术：

在房建、桥梁、公路、管道等施工过程中，经常会遇到两构造物之间存在较大缝隙的情况，由于使用或施工需要，必须对这些缝隙进行覆盖，以便于通行、防水或在缝隙位置设置其它构筑物；但两构造物之间存在热胀冷缩或外界扰动，会出现多向的相对位移，因此，需要在缝隙处设置变形缝装置，该变形缝装置需要能抵御两构造物之间的多向位移，具备较强的刚度及防水性能，同时在两构造物发生相对位移时保持相对平稳。

现有的变形缝装置存在以下缺陷：1、大多数只能抵御单向位移；2、在两构造物发生相对位移时，不能保持相对平稳，进而影响变形缝装置上通行或影响其它构筑物；3、为了达到多向变形的目的，将其中一端变为自由端，牺牲了一端约束，存在安全隐患；4、在发生位移时，往往为滑动摩擦，噪音大，且故障率高；5、多只适用于两构筑物顶面平齐的情况，针对不平齐表面需要做较大的改造，适用性差；6、为了满足变形的需求，在表面设置了用于伸缩的缝隙，因此不具备防水功能；7、组件较多，安装复杂。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种可抵御多向位移，且噪音较小、使用稳定的变形缝单元及变形缝结构。

本发明提供一种变形缝单元，包括：

上部组件、下部组件、连接锁扣，所述上部组件、下部组件均包括：

轴承组件，所述轴承组件包括固定板，及设置于所述固定板上的滚动轴承，所述滚动轴承的外壁上设置有弧形凹槽；

轨道板，所述轨道板上开设有用于容纳所述滚动轴承的空腔，所述空腔沿纵向贯穿轨道板，空腔的两侧设置有与所述弧形凹槽相匹配的凸出部；

所述上部组件与所述下部组件上下布置，上部组件的固定板与下部组件的固定板通过所述连接锁扣固定连接，且上部组件的轨道板的纵向与下部组件的轨道板的纵向互相垂直。

在上述技术方案的基础上，所述滚动轴承的数量为多个，多个滚动轴承沿所述空腔的纵向间隔设置。

在上述技术方案的基础上，所述滚动轴承的数量为偶数个，偶数个滚动轴承在所述空腔内分两列对称布置，每列沿空腔的纵向间隔设置。

在上述技术方案的基础上，所述滚动轴承的数量为4个，上部组件的滚动轴承与下部组件的滚动轴承上下重叠设置。

在上述技术方案的基础上，所述轨道板上在所述空腔的尽头处还设置有用于封堵空腔的限位板。

本发明还提供一种变形缝结构，其用于连接两个构造物，包括：

盖板，所述盖板包括主体部，及与所述主体部相连并用于与其中一构造物连接的弯折部；

至少一个如上所述的变形缝单元，上部组件的轨道板固定连接于所述主体部及另一构造物中的一个，下部组件的轨道板固定连接于主体部及另一构造物中的另一个；

当上部组件的轨道板固定连接于主体部，下部组件的轨道板固定连接于另一构造物时，下部组件的轨道板与所述另一构造物平行或垂直布置；当上部组件的轨道板固定连接于另一构造物，下部组件的轨道板固定连接于主体部时，上部组件的轨道板与所述另一构造物平行或垂直布置。

在上述技术方案的基础上，所述主体部覆盖上部组件的轨道板及下部组件的轨道板。

在上述技术方案的基础上，所述轨道板上开设有螺纹孔，轨道板通过膨胀螺栓与所述主体部或另一构造物固定连接。

在上述技术方案的基础上，所述变形缝结构还包括用于连接两构造物的柔性防水橡胶皮。

在上述技术方案的基础上，所述弯折部上开设有螺栓孔，弯折部通过膨胀螺栓与一侧构造物的侧壁或顶面固定连接；弯折部与该构造物的连接缝隙处还设置有结构胶。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

(1)本发明的变形缝单元采用在上部组件、下部组件的轨道板空腔内设置轴承组件来抵御单向位移，将上部组件与下部组件上下布置来抵御多向位移，其中的滚动轴承可将滑动摩擦转换为滚动摩擦，使用更顺滑、噪音更小、故障率更低；且轴承组件与轨道板可模块化制作，制造安装方便，易于快速化施工。

(2)本发明的变形缝结构采用至少一个变形缝单元，其上部组件及下部组件中的一个与一侧构造物固定连接形成固定端，上部组件及下部组件中的另一个与盖板的主体部固定连接形成纵横两个方向的自由端，在最大限度地满足多向位移的前提下，保证变形缝结构的稳定性；且本发明的变形缝结构不仅适用于两个构造物标高平齐的情况，当两个构造物标高不平齐时，只需要改变盖板的弯折部尺寸即可适用，适用范围更广。

附图说明

图1是本发明实施例的变形缝单元结构俯视图；

图2是本发明实施例的变形缝单元结构主视图；

图3是本发明实施例的上部组件和下部组件结构俯视图；

图4是本发明实施例的上部组件和下部组件结构主视图；

图5是本发明实施例的轴承组件结构俯视图；

图6是本发明实施例的轴承组件结构主视图；

图7是本发明实施例的轨道板结构俯视图；

图8是本发明实施例的轨道板结构主视图；

图9是本发明实施例的变形缝结构俯视图；

图10是图9中a-a向视图；

图11是图9中b-b向视图。

附图标记：1—上部组件，2—下部组件，3—连接锁扣，4—轴承组件，41—固定板，42—滚动轴承，43—弧形凹槽，5—轨道板，51—空腔，52—凸出部，53—限位板，6—盖板，61—主体部，62—弯折部，7—柔性防水橡胶皮，8—构造物。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

参见图1至图8所示，本发明实施例提供一种变形缝单元，包括：

上部组件1、下部组件2、连接锁扣3，所述上部组件1、下部组件2均包括：

轴承组件4，所述轴承组件4包括固定板41，及设置于所述固定板41上的滚动轴承42，所述滚动轴承42的外壁上设置有弧形凹槽43；

轨道板5，所述轨道板5上开设有用于容纳所述滚动轴承42的空腔51，所述空腔51沿纵向贯穿轨道板5，空腔51的两侧设置有与所述弧形凹槽43相匹配的凸出部52；

所述上部组件1与所述下部组件2上下布置，上部组件1的固定板41与下部组件2的固定板41通过所述连接锁扣3固定连接，且上部组件1的轨道板5的纵向与下部组件的轨道板5的纵向互相垂直。

本发明的变形缝单元采用在上部组件1、下部组件2的轨道板5空腔51内设置轴承组件4来抵御单向位移，将上部组件1与下部组件2上下布置来抵御多向位移，其中的滚动轴承42可将滑动摩擦转换为滚动摩擦，使用更顺滑、噪音更小、故障率更低；且轴承组件4与轨道板5可模块化制作，制造安装方便，易于快速化施工。

在本实施例中，优选的，所述滚动轴承42的数量为多个，多个滚动轴承42沿所述空腔51的纵向间隔设置；本实施例在图中未示出，多个滚动轴承42沿空腔51的纵向间隔设置，利于滚动轴承42在空腔51内滑动，降低变形缝单元运动时其内部的阻力。

参见图5至图6所示，在本实施例中，优选的，所述滚动轴承42的数量为偶数个，偶数个滚动轴承42在所述空腔51内分两列对称布置，每列沿空腔51的纵向间隔设置；将滚动轴承42分两列对称布置，使其在空腔51内滚动更顺畅、平稳。进一步，所述滚动轴承42的数量为4个，上部组件1的滚动轴承42与下部组件2的滚动轴承42上下重叠设置；在保证滚动轴承42滚动顺畅的同时，使其可承受更大的拉压应力。

滚动轴承42包括外圈、内圈及设置于所述外圈与内圈之间的多个滚珠；所述内圈中心及所述固定板41上的对应位置均开设有螺纹孔，滚动轴承42通过螺栓与所述固定板41固定连接；所述内圈在与所述固定板41连接的一侧凸出于所述外圈设置；本实施例中，滚动轴承42采用特制的可拉压轴承，抗拉压能力强。

在本实施例中，优选的，所述轨道板5上在所述空腔51的尽头处还设置有用于封堵空腔51的限位板53；限位板53用于对滚动轴承42进行限位，防止其滑出轨道板5的范围。

参见图9至图11所示，本发明实施例还提供一种变形缝结构，其用于连接两个构造物8，包括：

盖板6，所述盖板6包括主体部61，及与所述主体部61相连并用于与其中一构造物8连接的弯折部62；

至少一个如权利要求1至5任一所述的变形缝单元，上部组件1的轨道板5固定连接于所述主体部61及另一构造物8中的一个，下部组件2的轨道板5固定连接于主体部61及另一构造物8中的另一个；

当上部组件1的轨道板5固定连接于主体部61，下部组件2的轨道板5固定连接于另一构造物8时，下部组件2的轨道板5与所述另一构造物8平行或垂直布置；当上部组件1的轨道板5固定连接于另一构造物8，下部组件2的轨道板5固定连接于主体部61时，上部组件1的轨道板5与所述另一构造物8平行或垂直布置。

本发明的变形缝结构采用至少一个变形缝单元，其上部组件1及下部组件2中的一个与一侧构造物8固定连接形成固定端，上部组件1及下部组件2中的另一个与盖板6的主体部61固定连接形成纵横两个方向的自由端，在最大限度地满足多向位移的前提下，保证变形缝结构的稳定性；且本发明的变形缝结构不仅适用于两个构造物8标高平齐的情况，当两个构造物8标高不平齐时，只需要改变盖板6的弯折部62尺寸即可适用，适用范围更广。

在本实施例中，优选的，所述主体部61覆盖上部组件1的轨道板5及下部组件2的轨道板5；盖板6的主体部61覆盖上部组件1的轨道板5及下部组件2的轨道板5，使变形缝结构上表面保持完整，可承受其它建筑或结构。

在本实施例中，优选的，所述变形缝结构还包括用于连接两构造物8的柔性防水橡胶皮7；通过连接两构造物8的柔性防水橡胶皮7可保持变形缝结构的防水性。

在本实施例的使用过程中，变形缝结构的安装使用过程如下：

1、组装上部组件1和下部组件2中的轴承组件4，将滚动轴承42通过固定螺栓与固定板41进行栓接固定形成轴承组件4。

2、组装上部组件1和下部组件2中的轨道板5，将两根精制轨道滑杆插入空腔51左右两侧预留的杆槽中，形成与滚动轴承42外壁的弧形凹槽43相匹配的凸出部52，并在空腔51的首尾两端安装限位板53，固定后形成轨道板5。

3、组装变形缝结构的盖板6，依据变形缝结构两侧构造物8的高低情况以及实施缝宽进行下料和弯折，采用不锈钢材质制作盖板6，具有防锈蚀、高强度、高刚度的特性。

4、安装下部组件2，将组装好的轨道板5沿变形缝的纵向摆放在两构造物8中较低一侧的顶部，用电钻沿轨道板5预设的膨胀螺栓孔进行钻孔，然后打入膨胀螺栓，将轨道板5与构造物8固定，提供沿变形缝纵向的滑动位移；随后解开轨道板5一侧的限位板53，将组装好的轴承组件4装入到空腔51中，使滚动轴承42外壁上的弧形凹槽43卡在轨道板5的凸出部52上，再将限位板53还原。

5、连接上部组件1与盖板6，同上，将组装好的另一个轨道板5与另一个轴承组件4固定连接，通过盖板6及轨道板5上预留的螺丝孔将轨道板5与盖板6进行固定连接，上部组件1的轨道板5的纵向与下部组件2的轨道板5的纵向垂直，提供垂直于变形缝纵向的滑动位移。

6、在两构造物8之间连接柔性防水橡胶皮7，采用含ab成分的高强胶水进行粘接。

7、安装上部组件1，将连接好的上部组件1、盖板6安装在变形缝上方，调整上部组件1的轴承组件4和下部组件2的轴承组件4的位置，使其固定板41重合在一起，并用连接锁扣3将上轴承组件4、下轴承组件4的固定板41进行固定连接形成整体。

8、沿变形缝盖板6预留的膨胀螺栓孔对相对较高一侧的构造物8进行钻孔，并打入膨胀螺栓进行连接固定，从而形成一侧固定，另一侧纵横向自由的变形缝结构。

9、将变形缝盖板6与较高一侧的构造物8之间的贴合缝隙处涂抹结构胶，防止缝隙有结晶水、雨水等泄露至变形缝下方。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。