專利名稱：用于制造扁平承載結(jié)構(gòu)的扁平承載單元、桁梁搭接件及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別適用于建造船舶甲板結(jié)構(gòu)的扁平承載單元，該承載單元包括一個扁平的，最好是矩形的承載部分和用來加強該承載單元的支承構(gòu)件。
在船舶制造業(yè)中，船舶貨艙中的承載平臺早先是用把整個承載結(jié)構(gòu)焊在一起，組裝成一個扁平的承載構(gòu)筑物的技術(shù)建造的。這種類型的制造技術(shù)要求在整個總裝完成之前被建造的船一直留在船塢中。顯然，從船塢的有效運用的觀點來看，這不是最好的。為了有效的生產(chǎn)，現(xiàn)今有必要使盡可能多的船舶總裝所需的分總成的制造能在船體建造的同時在船塢以外的地方單獨地進行。而且，從維護和修理的角度看，用焊接組裝一個固定的承載結(jié)構(gòu)也是不理想的。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于制造基本上消除了上述缺點的扁平承載結(jié)構(gòu)的扁平承載單元、桁梁搭接件和系統(tǒng)。采用本發(fā)明的扁平承載單元、桁梁搭接件和系統(tǒng)，能在造船業(yè)中縮短所建船舶在船塢中的時間，從而提高造船效率。本發(fā)明還使人們能得到用在船舶貨艙中的既重量輕、堅固耐用，又可變換的系統(tǒng)。
為了達到這些目的，本發(fā)明的扁平承載單元主要具備以下特征-與承載部分連接的支承構(gòu)件包含至少一根梁，梁的支承表面上有用梁材料制成的并與該承載部分嚙合的緊固件;
-該梁有一個從該承載表面伸出的突出部分。
本發(fā)明的桁梁搭接件的主要特征在于，它包括-一個支承在系統(tǒng)支承結(jié)構(gòu)上的構(gòu)件;
-一個與該支承在系統(tǒng)支承結(jié)構(gòu)上的構(gòu)件聯(lián)接，用來與安置在支承結(jié)構(gòu)上的該桁架搭接件一起接收承載部分所帶的一個梁的裝置。
本發(fā)明的一個系統(tǒng)的主要特征在于，它有-一個支承結(jié)構(gòu)，包括以精確的間距固定在直立支柱上的水平梁或類似物，例如縱梁和/或與之連接在一起的橫梁，使扁平承載單元能放在兩根相鄰的水平梁之間;
-固定安裝在該水平梁上、并位于一個扁平承載單元的梁的端部的桁梁搭接件，該搭接件包括-一個緊靠水平梁的部分;
-一個與緊靠水平梁的部分聯(lián)接的構(gòu)件，該構(gòu)件垂直地定位于與承載部分相連的一根梁的端部;
-扁平的承載單元，包括作支承構(gòu)件用并且在支承表面上有用梁材料制成的、與承載部分嚙合的緊固件的梁，該梁有一個突起部分，從支承表面伸出，且其端部適于接納一個與桁梁搭接件聯(lián)接的構(gòu)件。
下面參照附圖進一步詳細地說明本發(fā)明的扁平承載單元、桁梁搭接件和系統(tǒng)。附圖中

圖1是簡略地表示本發(fā)明的一個扁平承載單元的實施例的從斜上方看的透視圖。
圖2是表示圖1中的扁平承載單元的從Ⅱ方向看的視圖。
圖3是表示一個承載部分與一根梁之間的連接的剖視圖，該剖面垂直于該梁的縱軸線。
圖4是表示一個承載部分的邊緣上的長條的剖視圖，該剖面垂直于該長條的縱向。
圖5是表示為加強扁平承載單元的一個孔而將一塊加強板固定到所述梁上的立體圖。
圖6表示緊固于梁上的圖5的結(jié)構(gòu)。
圖7表示一個由固載繩所帶鉤在一個扁平承載單元的孔中的配合。
圖8是本發(fā)明的一個支承結(jié)構(gòu)的實例的立體圖，該結(jié)構(gòu)的水平梁裝有桁梁搭接件。
圖9是安置在一個支承結(jié)構(gòu)的水平梁之間的桁梁搭接件上的扁平承載單元的立體圖。
圖10是一個桁梁搭接件的實例的立體圖。
圖11表示從垂直于水平梁縱軸線的方向看圖10的安置在一個水平梁上的一個桁梁搭接件，兩個扁平承載單元放置在水平梁的相對的兩側(cè)的該搭接件上。
圖12表示用于同一水平梁連接的一個桁梁搭接件的實例，該水平梁與一承載結(jié)構(gòu)的邊緣相連接，扁平承載單元的梁如第三個實施例中所示的那樣。
圖13是沿圖11和圖12中的ⅩⅢ-ⅩⅢ線的一個剖面。
圖14是梁的第二實施例的一個橫載面。
圖15表示一個包括在扁平承載單元內(nèi)的長條的第二實施例。
圖16是梁的第三實施例的一個橫載面。
圖1和圖2揭示了本發(fā)明的一個扁平承載單元。承載部分1是扁平的，最好呈矩形。載荷從承載部分頂面1a的側(cè)邊加于該扁平承載單元。承載部分的底面1b裝有作支承構(gòu)件用的兩根梁2，這些梁以其縱向基本垂直于一個系統(tǒng)支承結(jié)構(gòu)的水平梁的縱向的方式緊固于承載部分。加強構(gòu)件3裝配在梁2的位于承載部分邊緣的端部。承載部分1的一個平行于梁2縱向的邊緣裝有一個長條4。另外，承載部分1還有對準梁2的孔6。
圖3更詳細地顯示了梁2的一個實施例的結(jié)構(gòu)和它緊固在承載部分1上的方法。在這個實施例中，該梁2包括對稱的、載面呈U形的突起部分2a、2b和兩個平行的、與其側(cè)面2a連接的支承面2c。緊固件5從支承面2c垂直于其平面延伸，它們是用梁的材料在支承面2c上成形、與承載部分1嚙合并且向突起部分2a、2b的開口方向凸出。承載部分1被壓靠在支承面2c上，這樣，緊固件5便穿入承載部分，使承載部分1和梁2之間得以緊固連接。在這個實施例中，兩個支承面2c都帶有三排并列的緊固件5a、5b、5c。緊固件5最好是被沖壓并向離開形成支承面2c的材料的方向彎曲的，垂直于支承面2c的嵌釘。圖3還顯示了一個加強構(gòu)件3，它位于梁2的突出部分2a、2b的U形的里面，它的頂面靠在承載部分1的底面上，而它的底面則靠在突起部分2a、2b的U形的底2b上。突起部的U形最好朝著底2b匯攏，底2b最好是平的。
圖4在一個剖面上顯示了一個固定在承載部分1邊緣上的長條4，該剖面垂直于該長條的縱向。圖4還表示了兩個扁平承載單元之間的連接和長條4在該連接中的功能。長條4借助于一個支承面4a固定在承載部分1B的底面1b，該支承面上形成緊固件5。在這個實施例中，長條4的縱向上以前面所述的間距排列著兩排緊固件5d、5e。嵌釘狀的緊固件5被從承載部分1B的底面1b壓入該承載部分1B。長條4進一步包括一個連接部分4b，它固定在承載部分1B的邊緣并垂直延伸到承載部分1B的主平面，它的上邊緣有一個從承載部分1B的邊緣向外延伸的延伸部4c，該延伸部4c的底面與承載部分1B的頂面1a位于同一水平面。所以，在圖4中，包括在扁平承載單元內(nèi)的右面的承載部分1A的不帶長條4的邊緣能夠如圖4所示的那樣裝配在左面的承載部分1B的長條4的延伸部4c的下面。該承載部分1A的邊緣緊靠連接部4b。
圖5至圖7更具體地表示與一個扁平承載單元有關(guān)的孔6的設(shè)計。在這個實施例中，每根梁2對應(yīng)一個孔6，如圖7所示，這些孔6是為連接固載繩7A所帶的鉤7B和一個扁平承載單元而設(shè)置的。圖5是表示孔6的一塊加強板9與梁2之間的連接的所謂“暴露”的立體圖?？准訌姲?呈矩形，最好用不銹鋼制成，它包括一個中心孔6a和位于它的兩個相對邊緣處的緊固延伸部。加固板9的那些形成緊固延伸部的邊緣之間的距離基本上與梁2的突起部分2a、2b的U形的兩個側(cè)面2a之間在所述支承面2c處的該支承面2c的主平面方向上的距離相同。梁2的突起部分2a、2b的U形的側(cè)面2a上設(shè)有用來固定上述緊固延伸部的固定孔10，這樣，板9便與梁2相連接。承載部分1上設(shè)有孔6b，與每個加強板9的孔6a對準。
圖6專門顯示三排緊固件5a、5b、5c在梁2的兩個支承面2c上的布置。該支承面2c上形成與每個緊固件5對準的槽8，槽8的尺寸基本上與一個緊固件的尺寸相同。這樣，在兩個支承面2c上就有了三排平行的槽8a、8b、8c和緊固件5a、5b、5c。槽8呈長形，在每排緊固件中，作為緊固件5的嵌釘均成形在槽的同側(cè)邊緣。在不同排的緊固件中，緊固件5在一個槽的側(cè)邊緣的位置與相鄰排的緊固件5的位置相反，從圖5可以看到。
圖8是用于本發(fā)明的一個系統(tǒng)的支承結(jié)構(gòu)的一個實施例的立體圖。這種類型的系統(tǒng)支承結(jié)構(gòu)最好是由標準梁焊接而成的鋼構(gòu)架。支承結(jié)構(gòu)，特別是例如在一艘船的貨艙中的支承結(jié)構(gòu)的建造，可以用一種簡便而迅速的方法來進行。在這個實施例中，支承結(jié)構(gòu)包括間隔精確的用橫梁12連接在一起的立柱11，相同的支承結(jié)構(gòu)11、12(圖8中未示)借助于平行延伸的、間隔精確的、供扁平承載單元用的水平梁13組裝在一起。另外，圖8還表示了與平行的水平梁13連接的本發(fā)明的桁梁搭接件14的位置，作為參考。
圖9也從透視的角度表示了放在水平梁13和搭接件14上以構(gòu)成扁平承載結(jié)構(gòu)的扁平承載單元。
圖10是一個立體圖，表示本發(fā)明的一個桁梁搭接件的實施例的結(jié)構(gòu)。桁梁搭接件14是將鋼板材料通過切割、彎曲并將彎曲部分焊接在一起而制成的。桁梁搭接件14有一個U形的載面，因此，如圖11所示，桁梁搭接件14的定位應(yīng)使水平梁13裝配在這個U形里面，U形的底面14a緊靠水平梁上面的水平部分13a的頂面，U形的側(cè)面沿水平梁的側(cè)邊定位，并緊貼該梁的側(cè)面。圖11所示的水平梁13的載面為工字梁形，桁梁搭接件14的側(cè)部14b靠著水平梁13的下面的水平部分13b。
桁梁搭接件14的側(cè)面設(shè)有延伸構(gòu)件14c，該構(gòu)件基本上與搭接件14的頂面14a平行，并且當該搭接件14與水平梁13連接時，該構(gòu)件處于水平位置。作為構(gòu)件14c的表面適于接收承載單元的梁2的端部，如圖11-13所示。作為構(gòu)件14c的表面是由底面延伸部14d垂直向下彎曲而得到的，構(gòu)件14c又在延伸部14d的底邊緣處彎向水平方向。構(gòu)件14c的外緣帶有一個斜支撐面14e，14e的底邊在垂直方向延伸到延伸部14d的高度。三角形連接板14f在點15處與14d、14e、14c諸部分的邊緣點焊在一起。14c、14d和14f諸部分構(gòu)成桁梁搭接件14的側(cè)部14b。
圖11表示用搭接件14連接兩個平行的承載單元與水平梁13的一個垂直于水平梁13的縱載面的剖面。梁2比在其縱向上的承載部分的寬度短，因此，該承載部分的邊緣部分基本上覆蓋了水平梁13。梁2的突起部分2a、2b擱在兩個撐板14f之間的構(gòu)件14c上。
圖12表示一個桁梁搭接件14，只有一個側(cè)部14b，并且與水平梁13連接。水平梁13固定在支承結(jié)構(gòu)的端部或邊緣。頂面14a裝有一個鉤形的約束物14g，該約束物位于水平梁13上水平部13a的邊緣附近，該邊緣在側(cè)部14b的位置的對面。
圖13進一步表示圖11和12的ⅩⅢ-ⅩⅢ剖面中的結(jié)構(gòu)。
圖14表示梁2的一個實施例，該梁2也有圖1-3和5-7中的U形截面。但緊固件5是設(shè)在U形的底上，該U形的底構(gòu)成一個支承面2c。U形的側(cè)面2a和它們的向外延伸的表面2b、2d形成了一個突起部。延伸面2b緊靠桁梁搭接件14并最好平行于形成U形的底的支承面2c。在扁平承載單元中，該U形是倒置的。
圖15顯示了長條4的另一個可供選擇的實施例。該長條有一個H形截面，承載部分1A和1B的邊緣都從一個橫臥的H形的向外開口的側(cè)面裝配進去。長條4可以用單獨的緊固件緊固到扁平承載物1B上。
圖16與圖12一樣，表示了梁2的一個實施例，其中加強部分3包括在梁2的側(cè)面2a上做出的長形溝。在這個實施例中，兩個溝在梁2的兩個側(cè)面2a上，基本上垂直于梁2的縱向。在梁2端部的這些溝加強了側(cè)面，并且可以用來代替或補充圖3所示的加強構(gòu)件。
制造承載部分1的適當?shù)牟牧鲜悄净宀?，例如粗紙板或者特別是膠合板，它們重量輕，同時具有高效率所需的高強度值。用作加強構(gòu)件3的適當?shù)牟牧弦彩悄z合板。
梁最好用經(jīng)過防腐蝕處理的板或不銹鋼板通過彎曲和構(gòu)件5所需的同時進行的沖壓和彎曲工序而制成。
權(quán)利要求
1.一種扁平的承載單元，包括一個扁平的最好呈矩形的承載部分(1)和用來加強該承載單元的支承構(gòu)件(2)，其特征在于--與承載部分(1)連接在一起的支承構(gòu)件(2)包含至少一根在支承面(2c)上設(shè)有緊固件(5)的梁，該緊固件用梁的材料制成與承載部分(1)嚙合；--梁(2)有一個從支承面(2c)伸出的突起部分(2a、2b)。
2.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是梁(2)的突起部分(2a、2b)的載面為U形，該U形的側(cè)面(2a)裝有至少一個支承面(2c)。
3.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是所述的緊固件(5)是由沖壓成形的嵌釘。
4.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是梁(2)的長度小于承載部分(1)在梁(2)縱向的寬度。
5.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是梁(2)的端部裝有加強構(gòu)件(3)。
6.如前述權(quán)利要求2和5所述的扁平承載單元，其特征是所述的加強構(gòu)件(3)裝在梁(2)的U形突起部分(2a、2b)的里面，以便加強構(gòu)件(3)的頂面緊靠在承載部分(1)的底面(1b)上，而加強構(gòu)件(3)的底面緊靠在U形突起部分(2a、2b)的底或底板(2b)上。
7.如權(quán)利要求1和3所述的扁平承載單元，其特征是每個支承面(2c)上設(shè)有兩排或多排緊固件(5)，并且最好在不同的排中，所述的緊固件(5)在沖制槽(8)的側(cè)緣的位置與在梁(2)縱向上的相鄰的排的緊固件的位置相反。
8.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是所述的承載部分(1)有至少一個最好與橋梁(2)對準的孔(6b)，而該梁(2)在所述的孔(6b)處裝有一個加強構(gòu)件(9)。
9.如權(quán)利要求8所述的扁平承載單元，其特征是，所述的加強構(gòu)件(9)是一塊加強板，上面有一個孔(6a)，并裝有用于將該加強板(9)緊固在梁(2)上的裝置(9a)，該加強板(9)的孔(6a)和承載部分(1)的孔(6b)的位置對中，在該扁平承載單元中形成一個孔(6)。
10.如權(quán)利要求8和9所述的扁平承載單元，其特征是，加強板(9)固定在梁(2)的側(cè)面(2a)，最好固定在那里的固定孔(10)中，該加強板包括裝配在該孔內(nèi)的緊固延伸部(9a)。
11.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是，承載部分(1)的邊緣裝有連接長條(4)，該長條(4)的延伸部(4c)從該邊緣向外伸出，基本上與承載部分(1)的頂面(1a)在同一水平面內(nèi)，并平行于該頂面。
12.如權(quán)利要求11所述的扁平承載單元，其特征是，所述長條(4)用由長條材料加工成形的緊固件(5)固定在承載部分(1)的底面(1b)上。
13.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是，所述梁(2)有一個基本上呈U形的截面，在U形的底板上形成緊固件(5)，該底板形成支承面(2c)，而所述的延伸面(2b)則形成平行于底板或底(2c)的至少一個U形側(cè)面(2a)的延伸部。
14.如權(quán)利要求1所述的扁平承載單元，其特征是所述的固定在扁平承載部分(1)邊緣的長條(4)有一個H形載面。
15.如權(quán)利要求5所述的扁平承載單元，其特征是所述的加強構(gòu)件(3)是在梁(2)的突起部分(2a、2b)上形成的溝(2e)，其縱向與梁(2)的縱向垂直。
16.一種用來接收權(quán)利要求1-15所述的扁平承載單元的梁(2)的桁梁搭接件，該搭接件與一個支承結(jié)構(gòu)的水平梁相連接，其特征在于-該桁梁搭接件(14)包括一個緊靠一系統(tǒng)支承結(jié)構(gòu)(11、12、13)的部分(14a);-一個與所述緊靠系統(tǒng)支承結(jié)構(gòu)(11、12、13)的部分(14a)聯(lián)接的部分(14c)，用于接收承載部分(1)所帶的梁(2)，所述的搭接件(14)定位于所述支承結(jié)構(gòu)(11、12、13)上。
17.如權(quán)利要求16所述的桁梁搭接件，其特征是該搭接件用板材經(jīng)成形和彎曲成U形而制成，其緊靠支承結(jié)構(gòu)的部分由U形的底面(14a)構(gòu)成，所述U形的至少一個側(cè)部(14b)設(shè)有一個構(gòu)件(14c)，用來接收所述承載部分(1)所帶的梁(2)。
18.如權(quán)利要求16所述的桁梁搭接件，其特征是所述的緊靠支承結(jié)構(gòu)的部分(14a)的一端帶有一個側(cè)部(14b)，而其另一端則帶有一個裝置(14g)，該裝置最好是一個鉤形構(gòu)件并與所述的水平梁(13)嚙合。
19.用于建造一個扁平承載結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括-一個支承結(jié)構(gòu)(11、12、13)，有以精確的間距固定于豎直的立柱(11)的橫梁(12)或類似物，例如，縱梁和/或與之連接的橫梁(12)，所述的扁平承載單元(1、2)適于放置在兩個相鄰的水平梁(13)之間;-固定于所述水平梁(13)并安裝在水平梁(13)上的桁梁搭接件(14)定位于扁平承載單元的梁(2)的端部，該搭接件(14)包括-一個緊靠水平梁(13)的部分(14a);-一個與緊靠水平梁(13)的部分(14a)聯(lián)接的構(gòu)件(14c)，該構(gòu)件垂直于與承載部分(1)連接在一起的梁(2)的端部;-扁平承載單元(1、2)，包括至少一根用作支承構(gòu)件并且在支承面(2c)上有緊固件(5)的梁(2)，該緊固件由梁的材料形成并與所述承載部分(1)嚙合，該梁(2)有一個從支承面突起的部分(2a、2b)，其端部適于接收與桁梁搭接件聯(lián)接的所述構(gòu)件(14c)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種扁平的承載單元，它包括一個扁的、最好呈矩形的承載部分(1)和用于加強該承載單元的支承構(gòu)件(2)。支承構(gòu)件(2)與承載部分(1)連接，它由至少一根梁組成，梁的支承面(2c)上設(shè)有緊固件(5)，該緊固件由梁的材料形成并與所述承載部分(1)嚙合，所述的梁(2)包括一個從支承面(2c)伸出的突起部分(2a、2b)。本發(fā)明還涉及用于支承在一個支承結(jié)構(gòu)頂上的一個扁平承載單元的桁梁搭接件。
文檔編號B63B9/00GK1042690SQ88108830
公開日1990年6月6日 申請日期1988年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月15日
發(fā)明者彭蒂·費爾坦倫 申請人:開敏公司