采用相邻网片组件的机械紧固的岩石工程结构支撑系统技术方案

本发明专利技术公开了采用相邻网片组件的机械紧固的岩石工程结构支撑系统。无需现场焊接即可制造的基于钢筋的支撑组件包括多个不同尺寸和形状的压接接头，压接接头用于代替焊接实现钢筋组件间连接。每个压接接头将两个或三个钢筋件机械联接在一起，例如将一钢筋组件的边界钢筋与相邻钢筋组件的边界钢筋联接。每个压接接头包括具有两个或更多弧形凹陷表面的主体，每个弧形凹陷表面用于接收一个钢筋件。在压接接头的第一形态中，一对间隔开的臂从主体延伸并限定开口，钢筋穿过该开口并被置于所述凹陷表面中。变形力施加在两个臂上，以使主体变形为第二形态，在该形态中，所述臂在外尖端或末端处抵接接触或者几乎抵接接触。端处抵接接触或者几乎抵接接触。端处抵接接触或者几乎抵接接触。

【技术实现步骤摘要】
采用相邻网片组件的机械紧固的岩石工程结构支撑系统


[0001]本说明书总体上涉及由底层或整体结构支撑系统或钢筋网形成的物理结构的制造，在该支撑系统或钢筋网上可以施加或安装泡沫、混凝土、灰泥、喷浆混凝土或其它材料。这些建筑或物理结构可以包括能够用在游乐园和主题公园内的游乐设施和景点中或者能够用在购物中心、城市公园和其它环境中的室外和室内布景结构(或“岩石工程”)。更具体地说，本说明书涉及一种用于这样的物理结构的结构支撑系统或网络，该结构支撑系统或网络被设计成用机械紧固代替焊接接头来接合相邻的网片组件(即，由弯曲和接合的钢筋段或钢筋件(或通常由诸如钢材等金属形成的杆或棒件)形成的段或网板)。

技术介绍

[0002]通常由钢材形成的钢筋(或加强筋)被广泛用作建筑或物理结构中的张拉装置，以增强主结构材料，例如提供加强的砖石、混凝土和其它材料结构。钢筋用于加强其所嵌入的材料，然后该材料处于拉伸状态。例如，混凝土和许多其它结构材料在压力下很强，但是在张力下相对较弱，钢筋显著提高所制造的结构的抗拉强度。最常见类型的钢筋由碳钢形成，但是其它容易获得的类型包括不锈钢，在需要耐腐蚀性时可以使用不锈钢。
[0003]虽然钢筋系统在提供成形和加强底层方面非常有用，但是钢筋系统的制造和安装可能是劳动密集型的。例如，主题公园和游乐园运营商目前在整个园区中建造大型建筑构造，以复制物理结构或岩石工程，从而复制适合于游乐设施或景点的布景和室外或室内环境。岩石工程通常使用由钢筋组件或网片的网络或系统形成的底层或支撑结构制造，这些钢筋组件或网片中的每一个都由钢筋网或多个纵横交错的钢筋件或钢筋段组成。为了提供在自然界中发现的岩石和结构的独特形状，可以弯曲钢筋，使得网片可以是非平面的。每个钢筋组件可以包括由钢筋件(“边界钢筋”)形成的边界和在边界钢筋之间延伸的填充钢筋件。
[0004]在制造物理结构时，所有的钢筋组件或网片在现场被适当地布置，然后接合在一起以形成物理结构的支撑结构或系统，然后通过在钢筋组件上施加一层或多层材料(例如灰泥、水泥混合料、混凝土、泡沫等)来完成。目前，所有这些钢筋组件的接合都是焊接密集型的，这可能是一个劳动密集型的过程，可能涉及遵循多种环境和安全规程，因此可能会显著增加结构或岩石工程的总体建造时间。每个网片或钢筋组件可以较大(例如大致正方形的网片的一个边是6到8英尺)，并且可以沿着边界的每个边或长度使用许多焊接接头来接合相邻的网片或钢筋组件。例如，常规的施工做法可能在每6英寸有2英寸长的焊接接头的结构支撑系统中的每个网片的整个周边使用网片间连接。由于在每个被制造的岩石工程或物理结构中使用数百个网片或钢筋组件，因此这可能导致使用数千个焊接接头来将钢筋的配合件接合在一起。

技术实现思路

[0005]本专利技术人认识到，需要一种无需(或至少较少需要)现场焊接即可制造的基于钢筋
的支撑组件。为此，本专利技术人设计了许多不同尺寸和形状的压接接头(或接合五金件)，该压接接头可用于代替焊接接头，以实现钢筋组件之间(或网片之间)的连接。每个压接接头可用于将两个或三个钢筋件机械联接或附接在一起，例如将结构支撑系统或网络中的一个网片的边界钢筋与相邻网片的边界钢筋接合。
[0006]作为焊接的替代，每个压接接头包括具有两个或更多个弧形凹陷表面的主体，每个弧形凹陷表面用于接收一个钢筋件。在压接接头的第一形态中(或在变形之前)，一对间隔开的臂(或延伸构件)从主体延伸并限定开口，可以将钢筋件穿过该开口并设置在所述凹陷表面中。当两个或三个钢筋件处于所述凹陷表面中时，在两个臂的外表面上沿着向内方向施加变形力，以使主体变形为第二形态，在该第二形态中，所述臂在外尖端或末端处抵接接触(或几乎接触)。所述臂的这种运动可以使用施加变形力的液压压接机或类似工具来实现，例如，可以通过具有C形头的液压压接机或类似工具来提供6至12吨的力。在压接接头处于第二形态时，所述两个或三个钢筋件抵接主体的凹陷表面，并且通常被保持在主体中的适当位置，使得钢筋件机械地接合在一起，从而变形的压接接头(或处于第二形态中的压接接头)限制钢筋件沿着或横向于它们的纵向轴线移动。
[0007]更具体地说，提供了一种用于制造物理结构(例如用于主题公园或其它设施的岩石工程)结构支撑系统或网络。该系统包括多个钢筋组件。每个钢筋组件包括围绕外边界延伸的第一组钢筋件以及以纵横交错的模式布置以填充外边界内的空间的第二组钢筋件。所述系统还包括互连所述多个钢筋组件中的相邻对钢筋组件的多个双钢筋压接接头。每个双钢筋压接接头接收每个相邻钢筋对的第一组钢筋件中的一个钢筋件，并使两个接收的钢筋件保持抵接接触。
[0008]在一些实施例中，每个双钢筋压接接头包括主体，该主体具有配置成接收所述两个接收的钢筋件的一对凹陷表面，并且具有围绕所述两个接收的钢筋件的一对间隔开的臂。所述主体能够在变形力的作用下通过塑性变形从第一形态重新构型为第二形态，在第一形态中，所述间隔开的臂的尖端限定大于所述两个被接收的钢筋件中的每一个的外径的开口，以提供通向所述一对凹陷表面的入口，在第二形态中，所述开口小于所述两个被接收的钢筋件中的每一个的外径。变形力可以在6至12吨的范围内(例如10至12吨)，并且所述主体是由钢材形成的。所述钢材可以是具有在60至75HRB范围内的硬度的碳钢，或者可以是具有小于大约90HRB的硬度的不锈钢。
[0009]在一些实施例中，所述系统还可以包括多个加强筋和多个三钢筋压接接头，该三钢筋压接接头将所述加强筋机械地联接至所述多个钢筋组件中的一组相邻对钢筋组件的边界钢筋。在这种情况下，每个三钢筋压接接头可以包括主体，该主体具有配置成接收加强筋之一和第一组钢筋件中的两个钢筋件的三个凹陷表面，并且具有围绕加强筋之一和所述两个钢筋件的一对间隔开的臂。所述三钢筋压接接头的主体可在变形力的作用下通过塑性变形从第一形态重新构型为第二形态，在第一形态中，所述间隔开的臂的尖端限定大于所述加强筋之一和所述两个钢筋件中的每一个的外径的开口，以提供通向凹陷表面的入口，在第二形态中，所述开口的尺寸减小，并且所述加强筋之一和所述两个钢筋件保持抵接接触。在一些实施方案中，所述变形力在6至12吨的范围内，所述主体是由硬度在60至75HRB范围内的碳钢或硬度小于大约90HRB的不锈钢形成的。
附图说明
[0010]图1A和1B是示出按照本说明书中教导的方法制造的岩石工程或物理结构的更多细节的前视图和局部截面图；
[0011]图2示出了结构支撑系统或网络的一部分，其中示出了使用机械接合和加强来互连或联接相邻的钢筋组件或网片对；
[0012]图3A
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3D是双钢筋压接接头在变形或“压接”之前(或处于第一或未变形形态时)的透视图、侧视图和端视图、以及双钢筋压接接头在用于将两个钢筋杆或钢筋件联接或紧固在一起(使压接接头处于第二或变形形态)的变形或压接期间的侧视图；
[0013]图4A
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4C是三钢筋压接接头在变形或“压接”之前的透视图、侧视图和端视图；以及
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制造物理结构的支撑系统，包括：多个钢筋组件，其中每个钢筋组件包括围绕外边界延伸的第一组钢筋件以及以纵横交错的模式布置以填充外边界内的空间的第二组钢筋件；以及互连所述多个钢筋组件的相邻对钢筋组件的多个双钢筋压接接头，其中每个双钢筋压接接头接收来自每个相邻对钢筋组件的第一组钢筋件中的一个钢筋件，并使两个接收的钢筋件保持抵接接触。2.如权利要求1所述的支撑系统，其中每个双钢筋压接接头包括主体，该主体具有配置成接收所述两个接收的钢筋件的一对凹陷表面，并且具有围绕所述两个接收的钢筋件的一对间隔开的臂。3.如权利要求2所述的支撑系统，其中所述主体能够在变形力的作用下通过塑性变形从第一形态重新构型为第二形态，在第一形态中，所述间隔开的臂的尖端限定大于所述两个被接收的钢筋件中的每一个的外径的开口，以提供通向所述一对凹陷表面的入口，在第二形态中，所述开口小于所述两个被接收的钢筋件中的每一个的外径。4.如权利要求3所述的支撑系统，其中所述变形力在6至12吨的范围内，并且所述主体由钢材形成。5.如权利要求4所述的支撑系统，其中所述钢材是具有60至75HRB的范围内的硬度的碳钢。6.如权利要求4所述的支撑系统，其中所述钢材是具有小于大约90HRB的硬度的不锈钢。7.如权利要求1所述的支撑系统，还包括多个加强筋和多个三钢筋压接接头，该三钢筋压接接头将所述加强筋机械地联接至所述多个钢筋组件的一组相邻对钢筋组件的边界钢筋。8.如权利要求7所述的支撑系统，其中每个三钢筋压接接头包括主体，该主体具有配置成接收加强筋之一和第一组钢筋件中的两个钢筋件的三个凹陷表面，并且具有围绕加强筋之一和所述两个钢筋件的一对间隔开的臂。9.如权利要求8所述的支撑系统，其中所述三钢筋压接接头的主体能够在变形力的作用下通过塑性变形从第一形态重新构型为第二形态，在第一形态中，所述间隔开的臂的尖端限定大于所述加强筋之一和所述两个钢筋件中的每一个的外径的开口，以提供通向凹陷表面的入口，在第二形态中，所述开口的尺寸减小，并且所述加强筋之一和所述两个钢筋件保持抵接接触。10.如权利要求9所述的支撑系统，其中所述变形力在6至12吨的范围内，并且所述主体是由硬度在60至75HRB范围内的碳钢或硬度小于大约90HRB的不锈钢形成的。11.一种制造用于物理结构的支撑结构的方法，包括：将第一钢筋板置于支撑结构的第一预定位置；将第二钢筋板置于支撑结构的第二预定位置，其中第一钢筋板和第二钢筋板中的每一个包括围...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z霍尔梅，PJ杰克逊，T托索尼安，RW朱厄尔，AM欧罗韦茨，R蓬特雷利，M赫什马蒂，
申请(专利权)人：迪斯尼实业公司，
类型：发明
国别省市：