[发明专利]一种用于结构单元快速组装同时提供抗震和稳固结合的连接装置

摘要

一类连接装置，其可以用作连接器来连接结构系统例如桥梁或者建筑物中的两个结构单元，和用作支座来承接从一个结构单元到另一结构单元的载荷例如重力。所述的装置称作V‑支撑连接；其来源于[1]中的V‑理念。在常规使用条件下，其可以为所述结构系统提供类似现浇混凝土结构的坚固连接；当所述结构系统受到强地震冲击时，其功能类似于一个减隔震装置。所述V‑支撑连接由下列部件组成：一个特殊设计的稳定销；安装在第一个所述结构单元一个表面上的上顶板；在第二个所述结构单元的一个表面上向内开的类似V形状腔室，通过机械加工或者预浇制；在所述V形状腔室内置的一个类似V形状管；在第二个所述结构单元表面上安置的下顶板；和在所述上，下顶板之间的垫圈。

主权项

1.一种装置和使用所述装置在结构系统中将称作“结构单元对”的一对结构单元连接在一起的方法；当所述结构系统在常规载荷条件下运行，其为所述结构单元对提供了牢固的连接；当所述结构系统受到强外部动态载荷冲击时，其允许所述结构单元对之间的相对滑动。其中所述结构系统是机器系统或者诸如建筑物或桥梁等土木工程结构，其中所述结构单元是所述结构系统中的一个主要结构部件；所述主要结构部件是这样的部件，其承受所述结构系统的主力流，并且将力流转移到至少另一连接的主结构部件或者通过所述结构系统的边界转移到环境中其他介质，其中所述主力流由所述主结构部件的重量和所述结构系统所承载的全部其它载荷引起；/n所述装置包括至少一个稳定销子，以其缩写“销子”来表示，所述销子垂直于其轴线的横截面几何形状和尺寸沿着所述轴线根据设计需要可变化；其中所述销子轴线如此定义：沿着轴线方向所述销子的长度大于沿着任何其它方向的尺寸；其中所述销子的第一端通过下列一组方法之一连接到所述结构单元对的一个结构单元基质表面；这一组方法包括焊接、螺栓连接，或者浇筑；这一结构单元被称作所述结构单元对中的“第一结构单元”，其与所述销子连接的表面被称作其“第一连接表面”；/n所述方法包括两个步骤；其中第一步骤是在所述结构单元对的另一结构单元的一表面上预切割或者预浇制至少一个腔室；这一结构单元称作其第二结构单元；所述表面称作“第二连接表面”；其中所述腔室具有一轴线，沿着这一轴线所述腔室的尺寸大于沿着任何其它方向的尺寸；这个轴线称作“腔室轴线”，其不平行于所述第二连接表面；所述腔室包含两部分：沿所述腔室轴线长度Lt的部分称作所述腔室的“长度-Lt部分”，沿所述轴线长度Lt的另一所述腔室部分称作所述腔室的“长度-Lc部分”；长度Lt和Lc之和大于所述销子沿着所述销子轴线的长度；其中所述长度-Lt部分开始于所述腔室的底部，并且具有这样的内横截面几何形状：其在所述腔室轴线平行于所述销子轴线时与所述销子从第二端开始部分的横截面几何形状一致，因此所述销子可以无间隙地插入所述腔室的长度-Lt部分中；其中所述腔室的长度-Lc部分被设计为火山口形状，其开口朝向第二连接表面，/n所述方法的第二步骤通过将所述销子的第二端插入所述腔室来连接所述结构单元对，同时确保第一连接表面和第二连接表面彼此接触，这样第一连接表面是接触面，其被称作其“第一接触面”，第二连接表面是另一接触面，其被称作其“第二接触面”；当所述结构单元对连接时，第一接触面和第二接触面彼此接触，称作“接触面对”。/n