模件结构体系制造技术

本发明专利技术涉及一种模件结构体系，它可用来建造路面基层，路面，坡面，渠道，墙体，拱和桥梁等。重要的是，由多个等同的模件块体铰接而不可分离地结合能构成柔性的结构，它具有铰接的不可分开的接缝—虽然在接缝之间具有自由空隙，当柔性结构上的任何部分作用有荷载时，荷载的一部分将立即分配到相邻的区域，结果该结构为一应力分配体系并且是柔性的，铰接的和不可分开的。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
为了清楚地说明本专利技术的特征，我们将特别涉及路面工程领域。虽然将在以后看到，它可以用在其它的许多工程领域中。众所周知分离的块料可以用来铺筑不规则路面的面层，它们在很早以前就被采用，尽管该块料是独立的而不相互锁接。后来，路面及其基层在不规则路面建造中采用了以下的步骤首先，一般是把场地整平，此后在所述的场地上-即在那时通常已平整好的场地上铺撒多层复合材料，然后通常的做法是先铺一层石屑，并在其上再铺一层碎石，将其在石屑层上整平并压实，再在其上铺撒第二层石屑，把该石屑层再次整平并压实，以便构成路面或刚性的稳固的道路的基层。一般路面基础、面层和道路工程的构造的现有技术的主要缺点之一是作用在一个特定区域或几个特定区域上的荷载并不是由支承结构的其余部分来分担。于是，当一特别大的荷载作用在整个路面的特定块上或特定区域上时，在不同的块或区域之间不存在有作用的互相锁接，以便使所述荷载由相邻的块或区域来分担。此外，频繁的冲刷和温度变化而形成在不同块或区域之间的湿度，使它们松动。当这种被削弱的整个路面在特定块或特定区域遭受过量荷载时，最终它们被破坏，此后全部集合体一般必须重建。因此在道路和路面工程的多数情况下需要昂贵的造价和维修费用。本专利技术新的结构体系就是要避免现有技术的主要缺点，因为它可建造一种装配式的、铰接的、适应性强的结构，这种结构是由许多等同模件块体所构成的，这些块体每块都有足够的强度，而同时具有足够的活动余地，因为在块体之间发生作用时，相邻的块体可形成铰接的柔性结合，这样就能够使所述每个块体上承受的部分载荷立即传递到相邻块体上。由于模件块体的装配方法适合于这种结构体系，这些块体在水平方向常被紧固在一起。但是，它们也可以采用保持结构柔性的插销在垂直方向紧固在一起。在所述模件块体的垂直方向和水平方向上通过铰接的柔性的接缝进行荷载的传递。这种带空隙的接缝是本专利技术所独有的。如果想要把二个或更多的所述柔性的结构在垂直方向上互相铰接，即一个放在另一个的顶上，在结构之间采用同时具有柔性的插销来结合，在每层结构之间放置分隔层(如对于混凝土块体可喷撒粘土，隔离层等)，由这种结构构成的复合体在水平和垂直方向上也能实现上述的荷载传递。这样简单复合的结构，由于上述的原因而成为柔性的、铰接的并且具有不可分开的应力分配的体系，另外由于在模件块体之间特有的结合而不可分离，尽管在块体之间留有自由的空隙，但是一旦它们铰接在一起，便同时可阻止它们的分离。关于本专利技术直到现在才显示出，特别涉及到路面及其相关的结构，但也可以扩展到地面、坡面、渠道、墙体，拱和桥梁等基础领域。在路面及其相关的结构中，这种新的体系具有极有广泛的使用可能，包括各种用途的人行道和地面，不同流量、载重和速度的行车道，用于船运行之类的两栖道和城市高速过境车道及高速公路之类的路面基础等。对于这种新结构体系可以从大量的可能的用途中推论出，制作这种模件块体也有各种方法和材料，包括水泥，陶瓷材料，木材，塑料和金属等。在特定的情况下，添加剂和纤维的使用也是适合的。例如，在路面方面，由制作模件块体的材料及方法本身两者所需要的特性来确定使用。另外，模件块体可以用一种材料制成或由两种或两种以上的不同材料合成。根据上述内容可以看出，本专利申请想要包括按照这种新结构体系的独特特性所促成的全部用途，它们铰接的柔性结合，并在水平和垂直两个方向上分配荷载，最终的结构具有不可分开的体系的应力分配的功能，由于独特的铰接结合使前述的功能成为可能，这种结合在具有足够强度的模件块体之间具有空隙以便使它们轻微地移动并把承受的部分应力传递到相邻的块体上。然而，这种微小的移动并不足以影响相邻块体之间的固有的水平锁接。另外，这种结构可以用一层简单地构成，或用二层及两层以上的多层组合成，在两层情况下，它们可以在垂直方向上用插销紧固，在它们和它们联接的块体之间有分隔层，在两层或多层的情况下在各层之间有分隔层。这种插销能使它们联接的结构保持柔性。在单独层内的模件块体往往是等同的。用于构成单层的最简单的结构的块体要使它们的周边和它们的上、下表面光滑。为了形成单层结构，在这种新的由模件块体装配而构成的结构中经常是不仅在水平方向上紧固，而且也在垂直方向上紧固。将这种块体制成在周边上带有槽口和凹槽面的形式，当所述块体结合时共同构成灌注孔和形成插销的空穴或模壳。为了形成两层结构中所述插销，所述的块体设置了凹槽面，但是在这种情况下，凹槽面是在上表面，在相同的相邻块体和两层之间共同构成空穴。为了构成三层或更多层的结构，其端面层(多层结构的起始层或基层和最终层或上层)使用双层结构所需的块体来装配，而中间层所用的模件块体在它的下表面也有凹槽面，同样在它的上表面也有凹槽面，这样就能够在同一层又在邻接层上的相邻块接之间共同形成空穴。为了便于说明结构的装配，我们将假设采用混凝土制成的模件块体来作为例子。本专利技术的每种模件块体具有两端凸瓣和一对在两侧边上形成两个接纳凸瓣的凹槽的凸瓣(见图1)。两端凸瓣彼此完全相同。不仅侧凸瓣相同，而且端凸瓣接纳凹槽也相同。在可互换标准块体之间的间隙或自由空隙是由于模件块体的各部分之间大小不同而产生的，由此联锁便直接发生作用，上述的大小不同的部分就是指块体上的端部凸瓣和凸瓣接纳凹槽。这就是说端部凸瓣要比接纳它们的凹槽足够小，这样虽然块体能够活动从而把应力传递给相邻的块体，但在水平方向上它们仍保持锁接。为了构成单层的简单结构，每个模件块体可水平放置并与相邻块体相锁接，其锁接通过把一个块体上的凸瓣嵌入另一个块体中的接纳凹槽内形成的，两个块体在水平方向上锁接。然而，在块体之间的锁接处形成有自由空隙，所以其结合是柔性的。块体的铺砌是连续的，每一块体与已安装好的块体保持锁接，于是便得到一种柔性铰接结构，其在水平方向上是不可分离的。如果还希望把这种单层结构在垂直方向上进行锁接，其模件块体可做成互补的槽口和有凸瓣及凸瓣接纳部分的下表面。在这些槽口和凹槽面中，在块体锁接之前可放入适合的分隔层，它将在插销和所结合的块体之间发生作用。一旦结构装配完毕，槽口和凹槽面分别形成灌注孔和由相邻块体构成的空穴，把水泥浆注入其中，待其硬化后，便成为作用在垂直方向上的插销。由于这种插销相对于它联锁的块体具有不同的硬化时间并由于前述的分隔层，该插销不属于块体的一部分，而是独立的，所以结构的柔性仍然保持。此外，在接缝处有连续的自由空隙。因为灌注孔是细小的，故它们可让水泥浆注入其中，一旦其硬化便易于断裂。另一方面，在接缝处形成插销的公共空穴足够大，从而在已知结构预期的荷载下不会开裂。至此我们已说明了单层的简单结构的建造，首先是结构在水平方向被锁接，其次是由于单层的插销在垂直方向也被锁接。如果我们想建造两层结构，其模件块体不同于用于构成单层结构的块体，因为所述块体在它们的水平表面之一上具有凹槽面，而另一表面是平直的。在这种用于两层结构的块体的周边上设置有槽口，第一层中的每一块体与本层的相邻块体铰接，并位于第二层的相似块体下面，但第二层块体具有朝向第一层块体的凹槽面和槽口，第二层的块体也与本层中相邻的块体铰接，其中的每个块体也有空穴，该空穴朝向第一层块体的空穴，第二层放在第一层上，在第一层和第二层中相邻块体之间便形成了单一的公共的空穴，在该空穴中将构成两层之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结构体系，它由具有足够强度的等同的模件块体锁接起来形成具有空隙的特有接缝的单层简单结构，从而能够把作用在一个块体上的荷载既从水平方向又从垂直方向部分地传递到相邻的块体上，所述体系包括等同的具有平的水平表面和光滑周边的模件块体，其上设有锁接凸瓣和凸瓣接纳凹槽，所述的块体是通过把一特定块体的凸瓣嵌入另一相邻块体的凸瓣接纳凹槽中而锁接成的，锁接好的结构在每一锁接的块体与其相邻块体之间还设有带空隙的接缝，从而在荷载作用于它们上面时，块体能够活动，虽然这种活动是需要的，并仅仅足以使块体之间的应力部分地传递，而不影响构成结构中块体间的锁接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特拉斯肯卡哥，
申请(专利权)人：罗伯特拉斯肯卡哥，
类型：发明
国别省市：MX[墨西哥]