包括環形部分的用於澆鑄的增強元件和具有這類增強元件的增強件的製作方法
2024-04-02 02:19:05
專利名稱：包括環形部分的用於澆鑄的增強元件和具有這類增強元件的增強件的製作方法
包括環形部分的用於澆鑄的增強元件和具有這類增強元件的增強件本發明涉及根據獨立權利要求所述的增強元件和包括這類增強元件的增強件。
背景技術：
用於澆鑄的常規增強件包括在結構上彼此附接的增強杆。這類增強件具有以下缺點:提供的荷載抗力與重量之比是相對差的。此外，這些增強杆的操作和將它們組裝成增強結構是費時且繁重的任務。具有環形增強元件的增強件是已知的並且具有以下優點:該環形結構提供了高的荷載抗力。環形結構由於它們的單向荷載抗力特性也是有利的。環形增強元件不能以簡單和自然的方式(如像多個交叉的直增強杆)來彼此鎖定。已知的是使用小的環形增強元件，這些環形增強元件被混合至它們有待澆鑄在其中的材料之中。這類增強兀件的一個實例在US 3616589 A中進行了披露,該文件描述了一種具有多個環形增強元件的增強件，這些環形增強元件隨機地分布在它們被澆鑄至其中的材料之中。WO 0155046 A2也描述了這種類型的增強元件。這些增強元件包括一個縱向延伸的本體，該本體具有聯接至其各端上的多個環形元件。這類增強元件具有以下缺點:該縱向延伸的本體具有的荷載抗力比這些環形元件低得多，由此提供了這些增強元件的高度不均勻的荷載抗力。一般而言，難以均勻地分布這些增強元件並且它們不是互連的。這種類型的增強元件的另一個缺點在於，由於它們的尺寸小，這種增強件本身對它們被澆鑄至其中的物體(與例如一個常規增強杆不同)增加的結構強度極小。因此，它們不適合用於要求高拉伸強度的應用中。另一種類型的增強件也是已知的，其中多個單獨的環形增強元件以不同模式聯接在一起。JP 1153563 A披露了一種具有多個環形增強元件的增強件，這些環形增強元件以多個鏈而連結在一起。這種連結在一起要求對每個環形增強元件的單獨操作，這是需要時間和成本的。US 1610996 A披露了一種具有多個環形增強元件的增強件，這些環形增強元件以一個鎖子甲(鎖子甲)連結在一起，這也要求對每個環形增強元件的單獨操作。這類連結在一起的增強件還可以提供該增強件本身的不均勻的強度和低的總體強度。發明概述由此，本發明的一個目的是提供一種增強元件和包括這類增強元件的增強件，這類增強元件不要求每個環形增強元件的單獨操作，同時仍然實現一種預定分布。本發明的另一個目的是提供一種具有高荷載抗力、特別是高的荷載抗力與重量之比的增強元件。這些和其他目的是通過根據這些獨立權利要求所述的一種增強元件和包括這類增強元件的一種增強件來實現的。根據本發明的增強元件和增強件可以用於增強例如混凝土、EPS混凝土 (泡沫聚苯乙烯混凝土)、AAC (蒸壓加氣混凝土)、複合材料或類似物。本發明是基於以下認識:通過將一個增強元件形成為具有至少一排連續地相聯接的環形部分的一個平面片狀或板狀本體，該環形元件的有利荷載抗力特性可以被用作一種增強元件。在澆鑄過程中，澆鑄材料填充由該環形部分所封閉的孔或空間，由此實現將該增強元件固定在該澆鑄體之中。出人意料地，該平面的片狀或板狀本體向增強元件增加了彈性。當定位在澆鑄體(例如混凝土地板或牆壁)中時，並且當經受拉伸荷載時，這些環形部分將沿這些環形部分的拉伸應力轉化成作用於由這些環形部分所封閉的澆鑄材料的壓應力。由於對壓縮的強抗力但是對大多數澆鑄材料(如像混凝土)的拉伸的弱抗力，根據本發明的增強元件實現有了利的增強特性。該平面的片狀或板狀本體的彈性具有以下優點:可以選擇具有較高品質的一種增強元件材料，該增強元件材料進而產生能夠承受較高應變或拉伸的一種更牢固的結構。在常規增強棒中，相對低強度的鋼可能是必要的，以便允許足夠的彈性，即以便避免使該增強棒變脆。與高強度鋼不適合用於增強件的偏見相反，在根據本發明的一種增強元件中使用這樣的高強度鋼已被證明是有利的。這是由於該增強元件的彈性特性允許足夠的彈性，即使是對於高強度鋼。通過使用高強度鋼，可以實現相對於該增強元件的重量而言的高強度。在一個實施例中，這些連續地相聯接的環形部分是經由多個頸部或聯接部分彼此相聯接的。在另一個實施例中，這些連續地相聯接的環形部分是沿著與該排中的這些環形部分的中心共線的一條中心線、經由多個頸部或聯接部分彼此相聯接的。在又一個實施例中，這些頸部或連接部分是平面的片狀或板狀的。在又一個實施例中，這些頸部或連接部分被配置有在該排的方向上觀察到的一個截面尺寸,該截面尺寸能夠承受的拉伸荷載比該環形部分的拉伸荷載大。這個實施例是有利的，因為當該增強元件經受拉伸力或彎曲力時，這些環形部分可以彈性地變形。因此，該增強元件可以按可預測的方式被拉緊。在又一個實施例中，這些頸部或聯接部分中的至少一個超出到了這些環形部分之中，該至少一個頸部或聯接部分以一種平滑彎曲的形狀聯接至這些環形部分上。可以從一片適合的材料上通過模切、衝孔、衝壓、雷射切割、水切割或切割出該增強元件的所希望的形狀來形成根據本發明的增強元件。通過模切、衝孔或衝壓來形成這些環形部分的孔可能是有利的。由此，可以通過變形來硬化這些環形部分的內徑周圍的材料，這樣使得該內徑周圍的材料比該增強元件的其餘部分更硬。該增強元件整體可以由此實現更高的強度、但對於荷載的耐受力幾乎不變，並且因此在負載過程中不易於斷裂。在用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的一種增強安排的一個實施例中，該增強安排至少包括第一和第二增強元件，其中所述第一增強元件是由一種第一材料形成的並且所述第二增強元件是由一種第二材料形成的。由此，當這些增強元件被澆鑄至一種澆鑄材料(如像混凝土)中(其方式為使這些增強元件被安排成彼此相距一段距離)時，可以在它們之間產生一個電流。該電流的實現是由於不同材料所製成的這兩個增強元件導致在這兩個增強元件之間經由該澆鑄材料的離子遷移。在這個實施例中適合於產生電流的材料可以選自鋁、鋼以及不鏽鋼的組中但不限於這些。該增強安排可以有利地包括若干組的第一和第二增強元件，這些增強元件可以是串聯地電連接的，這樣可以實現更高的電壓。本發明涉及一種用於澆鑄的增強元件1、la-lc、lal-la8、lbl_lb7，該增強元件包括多個環形部分2。該增強元件1、la-lc、lal-la8、lbl_lb7包括至少一排的連續的環形部分2，這些連續的環形部分以多個頸部3彼此相聯接。這提供了以下優點:這些環形部分2相對於彼此被正確地布置而無需另外措施，並且此外該增強元件可以是由一種基本上平面的元件製成的。在一個有利的實施例中，頸部3超出至這些環形部分2，該頸部以一種均勻的圓化形狀聯接至這些環形部分上，這樣具有避免這些部分之間的銳利過渡區的優點，銳利過渡區可能是斷裂的指示。在另一個有利實施例中，形成該增強元件1、la-lc、lal-la8、lbl_lb7而使得至少一個環形部分2包括跨越該至少一個環形部分2的開口延伸的至少一個橫拉條5a、5b。在另一個特別有利的實施例中，該增強元件包括連續地逐列安排的多排連續的環形部分2，其中至少一排的連續的環形部分2通過多個頸部3彼此相聯接。這種增強元件可以被有利地摺疊並且形成三維增強結構。本發明此外涉及一種增強件，該增強件包括至少兩組增強元件。第一組中的這些增強元件的縱向軸線是指向一個第一縱向方向並且該增強元件的平面的垂線指向一個第一垂直方向，而第二組中的這些增強元件的縱向軸線指向一個第二縱向方向並且該增強元件的平面的垂線指向一個第二垂直方向。該第一縱向方向與該第二縱向方向之間的角度、或該第一垂直方向與該第二垂直方向之間的角度中的至少一個不同於零，並且在一個實施例中，所有角度都是直角，這樣使該增強件能夠良好地承載來自不同方向的荷載和扭矩。在該增強件的一個有利實施例中，該第一組增強元件的至少一個頸部靠在另一組增強元件的至少一個頸部上。該第一組增強元件將自然地下落在這個位置中，這樣簡化了將來自多個增強元件的增強件聯接在一起。在另一個有利實施例中，該增強件被分成至少兩個子組的增強元件，其中來自第一子組中的至少一個增強元件與來自第二子組中的至少一個增強元件重疊，這樣使得一個直增強構件6可以穿過這兩個增強元件的環形部分2。以這種方式，多排增強元件可以首尾相連地鎖定在一起。附圖簡要說明現在將參照附圖更詳細地描述本發明的這些和其他方面，所述附圖展示了本發明的當前優選的實施例，其中:
圖1示出了根據本發明的一個增強元件的第一實施例，圖2示出了根據本發明的一個增強元件的第二實施例，圖3示出了根據本發明的一個增強元件的第三實施例，圖4示出了根據本發明的一個增強元件的第四實施例，圖5示出了該增強元件的第四實施例上的荷載分布，圖6示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第一實施例，圖7示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第二實施例，圖8示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第三實施例，圖9示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第四實施例，圖10示出了將多個增強元件連結在一起的第一方法，圖11示出了將多個增強元件連結在一起的第二方法，圖12示出了將多個增強元件連結在一起的第三方法，
圖13示出了根據本發明的一個增強元件的第五實施例，圖14示出了被摺疊用於增強的一個增強元件的第五實施例，圖15示出了在端片之間澆鑄多個增強元件的一種方法，圖16示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第五實施例，圖17示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件，該增強件具有用於將多個增強元件聯接在一起的裝置，圖18示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的另一個實施例，該增強件具有用於將多個增強元件聯接在一起的裝置，圖19示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的又一個實施例，該增強件具有用於將多個增強元件聯接在一起的裝置，圖20a示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的一個實施例，該增強件具有用於將多個增強元件聯接在一起和/或用於將例如一個管聯接至該增強件上的裝置，圖20b示出了與圖20a相同的增強件，其中一個管被聯接至該增強件上，圖21示出了根據本發明的具有多個增強元件的增強件的兩個實施例，這些增強元件被聯接在一起，圖22示出了根據本發明的具有多個增強元件的增強件的兩個另外實施例，這些增強元件被聯接在一起，圖23示出了一個增強元件的一個實施例，該增強元件具有用於提供一種流動管道功能的多個通道元件，圖24示出了多個根據本發明的第二實施例的增強元件，這些增強元件是以一種交叉模式安排的，圖25示出了多個根據本發明的的第二實施例的增強元件，這些增強元件被交織成一種交叉模式，圖26示出了來自用根據本發明的多個增強元件增強的一種混凝土梁的劣化試驗(declension test)的測量結果，並且圖27示出了來自用根據本發明的多個增強元件增強的一種EPS混凝土梁的劣化試驗的測量結果。優選實施方式的詳述圖1示出了根據本發明的一個增強元件I的第一實施例。該增強元件包括通過多個頸部3聯接在一起的多個環形部分2的一個排。該增強元件典型地是從在一個平面內延伸的一個平面板狀或片狀元件切下的，並且這是當本文提及該增強元件的平面時所指的平面。這個排包括五個環形部分，這些環形部分是沿一條直線分布的，其中兩個連續的環形部分之間具有相等距離。這些環形部分的安排所遵循的、並且延伸穿過這些部分的所有中心的這條直線在下文中被稱為該增強元件的縱向軸線。每個環形部分的外徑上在該縱向軸線的一側上離該縱向軸線最遠的這些點被稱為頂點，並且在另一側上的這些點被稱為底點。將每個連續對的環形部分聯接在一起的這些頸部3具有與該增強元件的縱向方向平行地延伸的多個直切側邊，並且這些頸部具有的寬度為這些環形部分的外徑的大約一半。這些頸部是相對於該縱向軸線對稱地成形的。可以按不同方式來選擇這些頸部的寬度以及這些環形部分的寬度，並且所圖解的寬度僅被是為了清楚地展示主體結構而選擇的。所圖解的頸部實施例當然僅構成實例，並且頸部的概念可以指代將多個連續的環形部分聯接在一起的任何類型的連接元件。通過根據這個實施例的一個增強元件，實現了一個環形增強元件的強度和載荷抗力，並且此外這些環形增強部分是以一種受控的方式分布的，而不要求在另一個組裝步驟中將這些環形增強部分聯接在一起。圖2示出了根據本發明的一個增強元件的第二實施例，該實施例與第一實施例的不同之處在於，該實施例在這些環形部分2與這些頸部3之間具有圓化的過渡區。通過第一實施例中的突變過渡區，實現了對斷裂的指示，從而導致這些環形部分在這種過渡區處更容易從彼此上斷裂。在該第二實施例中，該增強元件的內輪廓和外輪廓缺乏這類邊緣。換言之，這些環形部分之間的過渡區形成了該增強元件的外周邊的凸起形狀或凸形部分。該過渡區的半徑或曲率可以被選擇成比圖2中所圖解的半徑或曲率更小或更大，所圖解的彎曲形狀僅是出於圖解的目的。在其他實施例中，這些環形部分之間的過渡區可以具有一種不同的形狀，但有利的是該形狀使得在這些環形部分之間的過渡區中不形成邊緣或拐角。這些環形部分之間的過渡區可以被成形為使得兩個增強元件的長邊的外周邊是彼此精確配合，這兩個增強元件相對於彼此移位了兩個相鄰環部分的孔之間的距離的一半。這是有利的，因為可以使用鋼板的單次衝孔、模切或切割來形成兩個增強元件的長邊，從而節約製造時間並減少浪費。雖然圖2和圖3示出了具有五個連續地相聯接的環形部分的實施例，但這僅是出於圖解的目的。根據本發明的一個增強元件的環形部分的數量是由該增強元件的所希望的長度決定的。因此，本發明的其他實施例可以具有任何數量的環形部分。圖3示出了根據本發明的一個增強元件的第三實施例，就該增強元件的形狀而言，該增強元件是與根據該第二實施例的增強元件完全相同的。但是區別在於這些環形部分的內徑周圍的材料與該增強元件的其餘部分不同地進行硬化4。典型地，這些環形部分的內徑周圍的硬化是使得在此的材料更硬，但由於其餘部分反之是剛性較差的，該增強元件整體實現了更高的強度、但對於荷載的耐力幾乎不變，並且因此在負載過程中不易於破裂。圖4示出了根據本發明的一個增強元件的第四實施例，該增強元件在很大程度上是如同根據該第二實施例的增強元件而形成的，但此外包括在每個環形部分的中心中的一個十字形狀的部分5a、5b。該十字形狀的部分5a、5b由兩個橫拉條組成,第一拉條5a在該開口孔上對角地延伸，並且第二拉條5b以這兩個拉條之間至少60度的角度在該開口孔上對角地延伸。這些拉條典型地也是從與增強元件的其餘部分相同的平面板狀或片狀元件上切割的、並且是用於對該元件提供額外的強度。圖5示出了在來自上方並且直線向下指向的外部荷載過程中該增強元件的第四實施例上的荷載分布，該外部荷載負載在這些中間環形部分的頂點上。增強元件Ia靠在兩個下部增強元件lc、lb上，這兩個下部增強元件是從其短端側被圖解的。這些下部增強元件lc、Ib靠在增強元件Ia上，其中十字形狀的部分位於圍繞該中間環形部分的兩個頸部部分的底側上。在這些增強元件以所圖解的方式放置時，該外部荷載導致了該增強元件上的內部荷載，該內部荷載在很大程度上是在這些拉條的縱向方向的方向上被施加在這些拉條上。因為這些拉條對於在它們的縱向方向上的壓縮作用具有顯著的抗力，該荷載的大部分將從這些環形部分的環部分移動。在本文的後面部分，描述了可以如何安排這些增強元件以使得它恰好以這個圖中所圖解的方式放置，並且於是橫拉條是特別有利的。圖6示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第一實施例。該增強件是由兩組增強元件lal_la3和lbl_lb3構建的，這兩組增強元件一起形成一個三維結構。兩組增強元件都是從根據該第一實施例的單獨增強元件形成的。第一組增強元件lbl_lb3包括三個增強元件，這三個增強元件都並列非位於同一個平面，在縱向方向上具有平行的軸線。在第一組增強元件的頂部，安排了第二組增強元件lal_la3，該第二組增強元件的軸線在縱向方向上與在該第一組增強元件的縱向方向上的軸線平行地延伸。該第二組增強元件lal_la3的垂線與該第一組增強元件的垂線呈直角地延伸。該第二組增強元件的這些環形部分的底點被安排在該第一組增強元件lal_la3的這些增強元件之間的開口中。這兩組增強元件因此相對於彼此在該縱向方向上移位了一個距離，該距離對應於兩個連續的環形部分之間的距離的一半。在這兩組增強元件以這種方式安排時，實現了多個增強元件的高密度，因為該第二組增強元件部分地在該第一組增強元件下方延伸。它們的安排方式也是自然的，因為第二組傾向於儘可能遠地落下，使它們位於正如該增強件的第一實施例所描述的位置中。這種增強的方式還將這些增強元件相對於彼此鎖定在適當的位置。 在該圖中，看起來好像這些增強元件靠在彼此上並且這些直立增強元件在它們的邊緣上保持平衡。顯然，這些增強元件可以通過焊接、收緊或以另一種方式彼此附接。這些圖解僅示出了該增強件中的兩層，但該增強件當然可以擴展至包括交替地以相對應的方式安排的、對應於第一和第二組的另外多個層。在該增強件的另一個實施例中，這些增強元件的組lal_la3和lbl_lb3可以包括根據該第二實施例的增強元件。與以上參見圖6中所示的實施例所描述的相同的特性、至少還有相同的優點還適用於根據該第二實施例的具有多個增強元件的實施例。圖7示出了根據本發明的具有多個增強元件的增強件的第二實施例，該增強件包括兩組增強元件lal-la3和lbl_lb3。在該圖中，展示了兩組增強元件均直立在它們的端部上，其中第二組lal-la3靠在該第一組lbl_lb3上。在該增強件的第二實施例中，第二組的增強元件lal_la3的頸部靠在第一組的增強元件lbl-lb3的頸部上。這意味著第一組的兩個相鄰增強元件lbl-lb3之間的距離對應於兩個連續的環形元件之間的距離，並且這還意味著第二組的兩個相鄰增強元件lal_la3之間的距離對應於兩個連續的環形元件之間的距離。這個實施例還意味著該第二組增強元件lal-la3自然地儘可能遠地落在該第一組增強元件lbl_lb3上並且相對穩定地位於該處。在該增強件的另一個實施例中，這些增強元件的組lal_la3和lbl_lb3可以包括根據該第二實施例的增強元件。與以上參見圖7所示的實施例所描述的相同的特性、至少還有相同的優點還適用於根據該第二實施例的具有多個增強元件的實施例。圖8示出了根據本發明的具有多個增強元件的增強件的第三實施例，該實施例包括兩組增強元件lal-la2和lbl_lb7。在該圖中，第一組lbl_lb7被圖解為並列地安排的直立增強元件，具有在縱向方向上的平行的軸線。在該第一組增強元件中，每隔一個元件移位了一個距離，該距離對應於在縱向方向上兩個相鄰環形元件之間的距離的一半。在第一組lbl-lb7的增強元件中，緊靠彼此而平行延伸的兩個增強元件之間的距離對應於兩個相鄰環形元件之間的距離的一半。該第二組增強元件lal_la2位於該第一組lbl_lb7的增強元件的頂上，並且該第二組增強元件lal-la2的縱向方向上的軸線是相對於第一組lbl_lb7增強元件的縱向方向上的軸線呈直角安排的、與該第一組lbl-lb7的增強元件的垂線相平行。在該第一組lbl_lb7的增強元件以這種方式安排時，每個環形元件接收第二組lal_la2的一個環形元件的頂點，而第二組lal_la2的增強元件的頸部抵靠該第一組lbl-lb7的增強元件的頸部。這個實施例還意味著該第二組增強元件lal-la2自然地落到如對於第三實施例所描述的位置中。它不同於該第一和第二實施例之處在於，第一組lbl-lb7中的增強元件的數量是兩倍密集地放置的，這樣提供了增加的強度。在該增強件的另一個實施例中，這些組的增強元件Ial-la2、lbl_lb7可以包括根據該第二實施例的增強元件。與以上參見圖8所示的實施例所描述的相同的特性、至少還有相同的優點還適用於根據該第二實施例的具有多個增強元件的實施例。圖9示出了根據本發明的具有多個增強元件的增強件的第四實施例，該增強件包括兩組增強元件Ial-la8、lbl-lb7。這兩個組被安排成使得一個組lbl_lb7在另一個組lal-la8頂上。上部一組lbl_lb7中的這些增強元件通過它們的頸部而靠在下部一組的增強元件Ial-1aS中的這些環形元件的頂點上，並且上部一組lbl_lb7中的這些增強元件通過它們的底點而靠在下部一組增強元件Ial-1aS的頸部上。下部一組中的所有增強元件是並列安排的，其中在縱向方向上的軸線是彼此平行的，並且其中每個增強元件平面在這些增強元件的垂線的方向上移位了一段距離。上部一組中的所有增強元件是以相同方式安排的，但其中這些增強元件的平面是與下部一組的增強元件的平面成直角指向的。在各組增強元件中，每隔一個增強元件在它的縱向方向上移位，對應於兩個連續的環形元件之間的距離的一半。與增強件的第二實施例相比，這樣增加了該增強件的密度、並且此外對應地針對該上部一組和下部一組的增強元件對增強元件提供了兩倍之多的支撐點。在該增強件的另一個實施例中，這些組的增強元件lal_la8和lbl_lb7可以包括根據該第二實施例的增強元件。與以上參見圖9所示的實施例所描述的相同的特性、至少還有相同的優點還適用於根據該第二實施例的具有多個增強元件的實施例。圖10示出了在很大程度上與增強件的第二實施例相對應的一個增強件，但此外還圖解了將屬於同一增強元件組的多個增強元件連結在一起的一種第一方法。上部兩組增強元件lal_la3被安排在下部的直立組的增強元件頂上，其中上部第一組增強元件lal-la3中的每個增強元件與上部第二組增強元件lbl_lb3中的一個增強元件平行地延伸並且部分地重疊。因為上部這些組的增強元件被強制地相等分布，上部第一組的每個增強元件中的最右的環形元件將與該上部第二組的每個增強元件中的最左的環形元件重疊。以這種方式，形成了延伸穿過所有這些環形元件的一個通道，並且一個直的增強棒6可以穿過這些之中。因此，這個直的增強棒6將上部第一組的每個增強元件與上部第二組的一個增強元件鎖定在一起。這種鎖定在一起的方式可以是連續的，以使得多組增強元件的長的系列被鎖定在一起，並且以一種相對應的方式，下部一組增強元件當然還可以呈長排地鎖定在一起，直到實現該鎖定在一起的增強件的所希望的長度和寬度。此外，具有多個增強元件的這些層可以在高度上擴展無限倍，以實現所希望的高度。在該增強件的另一個實施例中，這些組的增強元件可以包括根據該第二實施例的增強元件。與以上參見圖10所示的實施例上描述的相同的特性、至少還有相同的優點還適用於根據該第二實施例的具有多個增強元件的實施例。圖11示出了用一個聯接元件7將多個增強元件連結在一起的一種第二方法。該連結元件7被成形為一個增強元件，但是其環形部分具有更小的直徑，並且意欲追隨多個增強元件在縱向方向上沿著兩個增強元件並且在其側邊上延伸，其中該連結元件7的一半是沿著第一增強元件並且在其側邊上安排的，並且該連結元件7的另一半是沿著第二增強元件並且在其側邊上安排的。該連結元件是以通常方式附接至這兩個增強元件上的並且由此將它們聯接在一起。圖12示出了將多個增強元件連結在一起的一種第三方法，該方法是與將多個增強元件聯接在一起的第一方法類似的。該方法是關於兩組增強件進行圖解的，其中每個增強件在很大程度上對應於增強件的第二實施例，但是其本身的區別在於每隔一個增強元件在它的縱向方向上相對於相鄰的增強元件移位了一個距離，該距離對應於兩個相鄰的環形元件之間的距離。由此，每隔一個增強元件從該增強件中延伸出去，並且通過以一種適合的方式並列地移動兩個這樣的增強件，一個增強件的這些延伸的環形元件被接收於第二個增強件的這些延伸的環形元件之間的空間中。這些延伸的環形元件(每隔一個是屬於第一增強件並且另一個是屬於第二增強件)形成了一長排的環形元件，一個連結元件可以按如結合圖10所圖解的這種方式穿過這些環形元件的開口。不同之處在於這些增強元件絕不成對地彼此直接相鄰，由此更有效地利用該增強件。圖13示出了根據本發明的一個增強元件的第五實施例，該實施例可以描述為並列安排的五排的根據第二實施例的增強元件。與該第二實施例(其中這些增強元件是分離的)中不同的是，在該第五實施例中頸部在這些增強元件之間在橫向方向上延伸，這樣使得該增強元件的整個第五實施例形成了單個的、聯接在一起的平面元件。這個單個元件可以例如替代根據本發明的增強件的第一實施例中的整個第一組的多個分離的增強元件lbl-lb3。在這些增強元件之間在橫向方向上延伸的這些頸部可以比圖13中更薄。當增強混凝土、尤其用於澆鑄地板時，可能有利的是這些單獨的增強元件是更鬆散地彼此聯接的，這樣使得這些排的增強元件可以從彼此上斷開。換言之，可以形成或成形位於橫向方向上的頸部，這樣使得多個相鄰增強元件或多排的環形部分被聯接在一起以便當經受拉伸或彎曲力時允許它們之間脫連接。圖14示出了被摺疊成三維增強件的增強元件的第五實施例。根據該第五實施例的增強元件已經沿著連續兩排在一個方向上通過頸部被摺疊了 90度並且隨後沿著其後的連續兩排在另一個方向上通過頸部被摺疊了 90度。此後沿該增強件的全部長度重複這個摺疊順序，這樣使得所得到的增強件佔據了一個三維空間，這與在以上增強元件的實施例中的平面的單獨增強元件不同。這種增強件可以有利地用於增強牆壁，特別是用於增強蒸壓加氣混凝土。換言之，該增強件形成牆壁結構的一部分。在這種應用中，該增強件可以直立在這些增強元件的短邊緣上。石膏板或類似物可以是直接地附接至該增強元件上。可替代地，澆鑄模具可以用於將該增強元件澆鑄至牆壁中。這些澆鑄模具可以暫時地直接附接至該增強元件上，具體地說它們可以通過一種自粘性粘合劑附接至該增強元件上。在一些應用和澆鑄材料中，可能有利的是聯接這些單獨的增強元件以使得相鄰的增強元件或多排的環形部分被聯接在一起，以便當經受拉伸或彎曲力時允許它們之間脫連接。圖15示出了在端板8a、8b之間澆鑄多個增強元件的一種方法。安排多個單獨的增強元件以形成根據該第二實施例的一個增強件，該增強件具有安排在彼此之上的兩層增強元件。將該增強件安排在一個下部端板8a與一個上部端板Sb之間，該端板典型地為石膏板。通過在這些端板之間澆鑄混凝土，實現具有石膏表面的一個增強的板狀元件，該增強的板狀元件可以用作具有石膏板的牆壁的建築元件。圖16示出了根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的第五實施例，該實施例適合用於增強例如支柱或立柱。該增強件包括多個根據本發明的第二實施例的增強元件。該增強件由四個長形的側面部分組成。這四個側面部分是在它們的長端上彼此附接的從而形成一個閉合的立柱，即，它們相對於彼此成90度的角度。每個側面部分是由五個增強元件形成，這五個增強元件在它們的長端上聯接在一起。每個側面部分的次外面的多個增強元件相對於這些最外面的增強元件向內摺疊了大約45度。由此，該中間增強元件是向內凹陷的。圖17示出了具有平行安排的三個根據本發明的增強元件la、lb、lc的一個增強件，這三個增強元件相對於彼此摺疊了 90度並且在它們的長端上彼此聯接。最外面兩個增強元件的端孔是不完全地切割或衝孔形成的。在這個實施例中，留下了對應於這些孔的圓周的大約十分之一的長度是未切割或未衝孔的。由此，這些增強元件的隔離件或互連部分9a、9b可以被向外摺疊。換言之，該隔離件或互連部分可以被描述為聯接至該環形部分的內周邊部分上的一個平面片狀的或板狀的摺疊部分。該隔離件或互連部分9a、9b可以用作便於安裝多個增強元件的隔離件。換言之，具有由這些增強元件的摺疊的隔離件或互連部分9a、9b形成的隔離件的多個增強元件可以方便地被安排在例如一個澆鑄模具中而彼此之間具有預定的距離(對應於該隔離件或互連部分的長度)，從而形成均勻分布的多個增強元件。這些隔離件或互連部分9a、9b還可以有利地用於將多個增強元件或多個增強件聯接在一起。通過將一個增強元件或增強件的一個或多個隔離件或互連部分插入到另一個增強元件或增強件的孔中、將這些增強元件或增強件放置成彼此對接、並且此後將這些增強元件或增強件沿它們的縱向方向遠離彼此進行移位，這些增強元件或增強件被固定至彼此上。以這種方式，可以組合多個增強元件或增強件以便形成所希望的結構。在其他實施例中，該增強件可以包括不同數量的增強元件、和/或可以包括不同數量的隔離件或互連部分。在又其他實施例中，該一個或多個隔離件或互連部分可以被摺疊成一個不同角度或多個不同角度。圖18示出了與圖17中所示的實施例類似的、根據本發明的具有多個增強元件la、IbUc的一個增強件的另一個實施例。通過僅局部地從最外面的兩個增強元件的一端中切割或衝孔出兩個孔來形成兩個隔離件或互連部分10a、10b。這些隔離件或互連部分10a、IOb是斜切的或定相的以便在這個圓的與對應的增強元件相接觸的部分的任一側處形成直線部分。這些直線部分是與對應增強元件的短邊方向平行的並且安排為與之相距一個距離，該距離等於或大於這些增強元件的厚度。通過將一個增強元件或增強件的一個或多個隔離件或互連部分插入到另一個增強元件或增強件的孔中、將這些增強元件或增強件放置為彼此對接、並且此後將這些增強元件或增強件沿它們的縱向方向遠離彼此進行移位，這些增強元件或增強件被固定至彼此上。由於這一個或多個隔離件或互連部分10a、10b是斜切的，多個增強元件或增強件可以更牢固地彼此聯接。該一個或多個隔離件或互連部分10a、10b可以進一步按照與以上描述的圖17的實施例相同的方式用作隔離件。在另一個實施例中該一個或多個隔離件或互連部分可以被向下摺疊成基本上與對應的一個或多個增強元件平行，以便進一步增加在通過該一個或多個隔離件或互連部分聯接在一起的這些增強元件或增強件之間的接觸面積和聯接強度。在又另一個實施例中該一個或多個隔離件或互連部分可以具有比這些增強元件的孔更小的直徑。圖19示出了與圖18中所示的實施例類似的、根據本發明的具有多個增強元件la、lb、lc的一個增強件的又另一個實施例。按照與圖18相同的方式形成了兩個斜切的隔離件或互連部分lla、llb。這些隔離件或互連部分IlaUlb沿它們的側邊是齒狀的以便進一步改進在通過該一個或多個隔離件或互連部分聯接在一起的多個增強元件或增強件之間的聯接強度。在另一個實施例中，隔離件或互連部分IlaUlb可以具有與圖17中相同的形狀，即，不是斜切的或定相的。這些隔離件或互連部分IlaUlb可以進一步按照與以上描述的圖17的實施例相同的方式用作隔離件。圖20a示出了與圖18中所示的實施例類似的、根據本發明的具有多個增強元件的一個增強件的一個實施例。最外面的增強元件Ia和Ib具有兩個隔離件或互連部分12a、12b、12c、12d，它們各自被安排為在這些增強元件的縱向方向彼此相距一段距離。這些隔離件或互連部分12a、12b、12c、12d是按照與圖18中相同的方式形成的,但形成有一個圓形的通孔。隔離件或互連部分12a、12b的尖端，即這些隔離件或互連部分的離該增強元件最遠的部分被切割成形成一個通向對應通孔的開口。換言之，這些隔離件或互連部分被切割成形成兩個分離的彎鉤。這些隔離件或互連部分可以用於按照與對於圖18中的實施例所描述的相同方式來將多個增強元件或增強件聯接在一起。這些隔離件或互連部分12a、12b、12c、12d可以進一步按照與以上描述的圖17的實施例相同的方式用作隔離件。這些隔離件或互連部分12a、12b、12c、12d還可以用於將管道、管路、電纜或類似物附接至該增強元件上。圖20b示出了與圖20a相同的增強件，其中通過將一個管安置在該切開的通孔內部或這些鉤之間來將它附接至該增強件上。圖21示出了聯接在一起的兩個根據本發明的增強件。這些增強件各自包括聯接在一起並且按照與圖17至圖20中相同的方式摺疊的多個增強元件。這些增強件是通過增強元件la2的一個隔離件或互連部分14聯接在一起的，該隔離件或互連部分已經插入到增強元件Icl的一個通孔中，增強元件Icl被安排成與增強元件la2對接。隔離件或互連部分14已經被摺疊成基本上與這些增強元件la2和Icl位於同一平面內，並且這些增強元件la2和Icl已經在這些增強元件的縱向方向上相對於彼此發生移位，以便實現它們之間的牢固聯接。
圖22示出了與圖21中類似地聯接在一起的兩個根據本發明的增強件。隔離件或互連部分15的最外面的尖端16已經相對於該隔離件或互連部分的其餘部分摺疊了 90度。尖端16被適配成用於與對接的增強元件Icl的一個槽或凹部17相接合。由此，這些增強元件可以可釋放地彼此固定，即，在沿這些增強元件的縱向方向的任一方向上這些增強元件之間的相對位移不會使這些增強元件分離。在另一個實施例中，隔離件或互連部分15可以包括從例如該隔離件或互連部分的中心延伸並且被安排成用於與增強元件Icl的一個相對應的凹部或通孔相接合的一個舌片、尖端或凸起。在又另一個實施例中，隔離件或互連部分15可以包括被安排成用於與增強元件Icl的一個相對應的凸出部分相接合的一個凹入部分。圖23示出了一個增強安排的一個實施例，該增強安排包括一個第一增強元件la、一個第二增強元件lb、以及用於提供流動管道功能的多個通道元件18a、18b。通道元件18a沿該第一增強元件的長邊的外周邊被安排在該第一增強元件上，並且通道元件18b在從通道元件18a向內的一段均勻距離處設置在該增強元件上。通過將第二增強元件Ib布置在通道元件18a、18b頂上，在它們之間實現了一個流動通道19a。換言之，通過安排在增強元件la、lb之間的通道元件18a、18b而在這些增強元件之間界定了一個流動通道19a。沿第一增強元件Ia的相對的周邊由對應的通道元件界定了一個第二流動通道1%。在另一個實施例中，這些通道元件可以安排成彼此相距不均勻的距離。在又另一個實施例中，這些通道元件是沿該一個或多個增強元件的長端的外周邊並且圍繞該一個或多個增強元件的內周邊來提供的，從而在這些增強元件之間提供單一的流動通道。這些通道元件可以具有矩形或方形的截面。這些通道元件可以是由例如橡膠或類似物製成的密封件，由此在這些增強元件與這些通道元件之間提供密封功能。在其他實施例中，這些通道元件可以是由例如一種塑料或金屬材料製成、並且可以用例如一個分離的密封件或密封膠被密封至這些增強元件上。該一個或多個流動通道可以有利地用於載水式(water carried)地板供暖。圖24示出了以一種交叉模式安排的、根據本發明的第二實施例的多個增強元件Ial-ldl、la2-ld2。這些增強元件可以按這種交叉模式焊接在一起。圖25示出了以一種交織且交叉模式安排的、根據本發明的第二實施例的多個增強元件 Ial-ldl、la2-ld2。圖26示出了來自用根據本發明的第二實施例的多個增強元件增強的混凝土梁的一個劣化試驗的測量結果。這些梁的尺寸是1200_長、200_高以及250_寬。這些增強元件是交替地水平或豎直安排的，即，交替地以它們的長端的側邊平躺和直立在這些梁中。參照物R3是用8mm直徑、鋼品質為B500B的常規增強杆增強的一個梁。將該參照物與使用根據本發明的多個增強元件的多個梁C4、C5、C6進行比較，這多個梁都具有2_的厚度、環的內徑為30mm並且環的外徑為50mm。C4是由具有1500N/mm2的拉伸強度的品質的鋼製成，並且C5和C6對應地由具有1000N/mm2和500N/mm2的拉伸強度的品質的鋼製成。如圖26中所示，具有根據本發明的增強梁的這些混凝土梁實現了比該參照物高出71%至246%的負載能力。此外，圖26顯示，高品質的鋼顯著地改進了負載能力。與高強度鋼不適合用於增強件的偏見相反，因此在根據本發明的增強元件中使用這樣的高強度鋼已經被證明是有利的。圖27示出了來自用根據本發明的第二實施例的多個增強元件增強的EPS混凝土梁的一個劣化試驗的測量結果。這些梁的尺寸是1200_長、200_高以及250_寬。這些增強元件是豎直安排的，即，以它們的長端的側邊直立在這些梁中。參照物R4是用IOmm直徑、鋼品質為B500B的常規增強杆增強的一個梁。將該參照物與具有不同鋼品質和尺寸的根據本發明的增強元件的多個梁(指定為C17、C18、C19、C21和C22)進行比較。這些增強兀件具有Imm至2mm的厚度、環的外徑為50mm至75mm並且環的內徑為30mm至55mm。如圖27中所示，具有根據本發明的增強元件的這些梁實現了比該參照物高出32%至50%的負載能力，儘管具有低23%至50%的重量。實施方式列表1.一種用於澆鑄的增強元件(1，la-lc, lal_la8，lbl_lb7)，該增強元件包括多個環形部分(2)，其特徵在於所述增強元件(1，la-lc，lal-la8，lbl_lb7)包括至少一排的連續的環形部分(2)，這些連續的環形部分通過多個頸部(3)聯接在一起。2.根據實施方式1所述的增強元件(1，1&-1(3，1&1-1&8，1131-化7)，其特徵在於所述增強元件是由一個基本上平面的元件形成的。3.根據實施方式I或2所述的增強元件(I，la-lc，lal-la8，lbl_lb7)，其特徵在於至少一個頸部(3)超出到這些環形部分(2)之中，該至少一個頸部以一種平滑彎曲的形狀聯接至這些環形部分上。4.根據實施方式I至3中任一項所述的增強元件(I, la-lc, lal_la8, lbl_lb7),其特徵在於至少一個環形部分(2)的內周邊是由強度比該至少一個環形部分(2)的其餘部分更大的一種材料形成的。5.根據實施方式4所述的增強元件(1，la-lc, lal_la8，lbl_lb7)，其特徵在於該增強元件是由金屬形成的並且至少一個環形部分(2)的內周邊是與該至少一個環形部分
(2)的其餘部分不同地進行硬化的。6.根據實施方式4所述的增強元件(1，1&-1(3，1&1-1&8，1131-化7)，其特徵在於至少一個環形部分(2)包括跨越該至少一個環形部分(2)的開口延伸的至少一個橫拉條(5a，5b)。7.根據以上實施方式中任一項所述的增強元件(1，18-1(:，1&1-1&8，1131-化7)，其特徵在於該增強元件包括連續的逐列安排的多排連續的環形部分(2)。8.一種用於澆鑄的增強件，該增強件包括多個環形部分(2)，其特徵在於所述增強件包括多個增強元件(1，la-lc，lal-la8，lbl_lb7)，該增強元件包括至少一排的連續的環形部分(2 )，這些連續的環形部分通過多個頸部(3 )聯接在一起。9.根據實施方式8所述的增強件，其特徵在於所述增強件包括至少兩組增強元件，其中第一組的這些增強元件具有指向一個第一縱向方向的縱向軸線，並且該增強元件的平面的垂線是指向一個第一垂直方向，並且其中第二實施方式的這些增強元件具有指向一個第二縱向方向的縱向軸線，並且該增強元件的平面的垂線指向一個第二垂直方向，其中至少在該第一縱向方向與該第二縱向方向之間的角度不同於零或在該第一垂直方向與該第二垂直方向之間的角度不同於零。10.根據實施方式9所述的增強件，其特徵在於至少在該第一縱向方向與該第二縱向方向之間的角度是直角或在該第一垂直方向與該第二垂直方向之間的角度是直角。11.根據實施方式8至10中任一項所述的增強件，其特徵在於所述第一組增強元件的這些頸部中的至少一個靠在該第二組增強元件的這些頸部中的至少一個上。12.根據實施方式8至11中任一項所述的增強件，其特徵在於該第一組增強元件被分成至少兩個子組，其中第一子組的至少一個增強元件與第二子組的至少一個增強元件重疊，這樣使得一個直的增強構件(6 )可以穿過這兩個增強元件的這些環形部分(2 )。雖然已經示出和描述了本發明的示例性實施方式，但本領域的普通技術人員將清楚的是，可以對於如在此描述的本發明做出許多變化和修改、或改變。因此，將理解的是，本發明的上述說明和這些附圖應被視為其非限制性的實例並且本發明的範圍是在隨附的專利權利要求中限定的。
權利要求
1.用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的增強元件，所述增強元件包括具有至少一排連續地相聯接的環形部分(2)的一個平面的片狀或板狀本體。
2.根據權利要求1所述的增強元件，其中這些連續地相聯接的環形部分(2)是經由多個頸部或聯接部分(3)彼此相聯接的。
3.根據權利要求1或2所述的增強元件，其中這些連續地相聯接的環形部分是沿著與該排中的這些環形部分的中心共線的一條中心線、經由多個頸部或聯接部分彼此相聯接的。
4.根據權利要求2或3中任一項所述的增強元件，其中這些頸部或聯接部分是平面的片狀或板狀的。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的增強元件，其中這些頸部或聯接部分(3)被配置有在該排的方向上觀察到的一個截面尺寸，該截面尺寸能夠承受的拉伸荷載比該環形部分的更大。
6.根據權利要求2至5中任一項所述的增強元件，其中這些環形部分和這些頸部或聯接部分是彼此一體地形成的。
7.根據權利要求2至6中任一項所述的增強元件，其中這些頸部或聯接部分之間的這些環形部分(2)包括在該環形部分的方向上的均勻截面。
8.根據權利要求2至7中任一項所述的增強元件，其中這些頸部或聯接部分是這些環形部分之間的窄部分，由此在它 們之間形成了腰部。
9.根據權利要求2至8中任一項所述的增強元件，其中這些頸部或聯接部分(3)中的至少一個超出到了這些環形部分(2)之中，該至少一個頸部或聯接部分以一種平滑彎曲的形狀聯接至這些環形部分上。
10.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中這些環形部分(2)是平面的片狀或板狀的。
11.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中這些環形部分至少部分地彼此重疊或是基本上彼此對接地或正切地安排的。
12.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中這些環形部分包圍了一個孔，該孔被適配成在澆鑄過程中被澆鑄材料所填充。
13.根據權利要求12所述的增強元件，其中該孔的直徑和該平面的片狀或板狀本體的厚度被配置成允許該孔在澆鑄過程中被澆鑄材料完全填充。
14.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中該增強元件能由一個平面的片狀或板狀元件製成。
15.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中所述增強元件的周邊具有基本上平滑的表面。
16.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中這些環形部分中的至少一個的內周邊是由具有的強度比該至少一個環形部分的其餘部分更大的一種材料形成的。
17.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中該增強元件是由金屬形成的並且這些環形部分的內周邊與這些環形部分的其餘部分是不同地進行硬化的。
18.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中至少一個環形部分包括跨越該至少一個環形部分的開口延伸的至少一個橫拉條(5a, 5b) ο
19.根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中該增強元件進一步包括被聯接至該環形部分的內周邊部分上的一個平面的片狀或板狀的摺疊部分，其中該摺疊部分是相對於該增強元件本體可摺疊的。
20.根據權利要求19所述的增強元件，其中該摺疊部分被安排成相對於一個另外的增強元件的間隔部分和/或互連部分。
21.根據權利要求20所述的增強元件，其中所述摺疊部分包括被適配成用於與一個另外的增強元件相接合的至少一個凸出部分或凹入部分。
22.一種用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的增強安排元件，其中在該增強安排中包括至少兩個根據以上權利要求中任一項所述的增強元件，其中這些增強元件是連續地平行或逐列聯接的，由此形成了具有多個連續地相聯接的環形部分(2)的一個矩陣。
23.根據權利要求22所述的增強安排，其中這些排的增強元件是相對於彼此可摺疊的，這樣使得能實現三維的增強安排。
24.一種用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的增強安排，其中該增強安排至少包括第一和第二組的根據權利要求1至21中任一項所述的增強元件，其中第一組增強元件是在一個第一方向上平行安排的，並且其中第二組增強元件是在與該第一方向垂直的一個第二方向上平行安排的。
25.根據權利要求24所述的增強安排，其中該第一組增強元件的這些頸部或聯接部分靠在該第二組增強元件的這些頸部或聯接部分上。
26.根據權利要求24或25中任一項所述的增強安排，其中該增強安排進一步包括至少一個直的增強構件(6)，並且其中該第一組增強元件被分成至少兩個子組，其中第一子組的至少一個環形元件與該第二子組的至少一個環形元件重疊，這樣使得該直的增強構件(6)能穿過該第一和第二子組的增強元件的這些環形部分(2)。
27.一種用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的增強安排，其中該增強安排包括至少兩個根據權利要求1至21中任一項所述的增強元件，該增強安排進一步包括安排在兩個增強元件之間的至少一個通道元件，這樣使得在這兩個增強元件之間形成至少一個通道以便允許在它們之間的流體流動。
28.根據權利要求27所述的增強安排，其中所述通道元件包括沿這些增強元件的外周邊的長邊延伸的多個第一通道部分以及沿這些環形部分的內周邊延伸或基本上與這些第一通道部分平行地延伸的多個第二通道部分。
29.一種用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的增強安排，其中該增強安排至少包括第一和第二個根據權利要求1至21中任一項所述的增強元件，其中所述第一增強元件是由一種第一材料形成的並且所述第二增強元件是由一種第二材料形成的，這樣使得當所述這些增強元件彼此相距一段距離地安排在一種澆鑄材料中時產生電流。
全文摘要
用於定位在澆鑄體內以便彈性地承受在其上的拉伸荷載的增強元件，所述增強元件包括具有至少一排連續地相聯接的環形部分的一個平面片狀或板狀本體。
文檔編號E04C5/04GK103154402SQ201180048620
公開日2013年6月12日 申請日期2011年10月12日 優先權日2010年10月12日
發明者約翰·佩爾松 申請人:斯文克塞拉梅靈法布裡克公司