專利名稱:標準建筑單元及其組裝方法
技術領域:
本發明涉及一種在建造主要是預制的辦公室、旅館和公寓樓以及具有類似通性的建筑物中所使用的標準建筑單元。這樣的標準建筑單元是盒狀的結構,這種結構可以在現場之外制造和裝配,然后運輸到建筑工地,以最終組裝形成建筑物的內部房間。
背景技術:
特別是在旅館、公寓以及學生宿舍的建造中使用輕型建筑標準組件來建造建筑物是大家所知道的,各建筑標準組件是由焊接成盒狀結構的諸輕型結構型鋼形成的一骨架鋼殼體,并裝有諸如石膏板、膠合板或波紋狀硬紙板((orientedstrand board)OSB)之類的板。各建筑標準組件初始地做成這樣一種有護板的(lined)殼體,接著在工廠中將其裝配到所要求的內裝飾標準,最后被運輸到最終的建筑工地以結合到建筑物中。
GB-A-2334045揭示了一種建造這種建筑標準組件的方法。形成許多矩形或其它相同形狀的框架構件,并將它們排列成相互平行且間隔開的關系,以作為最終骨架殼體的肋。然后,通過位于所形成殼體內側上的多根橫撐將它們連接在一起。護壁板固定在橫撐上。添加底板和天花板的護板以及端護板,并對標準組件進行飾面,以達到其最終的內裝飾標準。
GB-A-2334045的標準組件的一個不可避免的特性是要在單個工廠中制作和裝配整個標準組件。對預制的矩形框架構件進行放樣并用橫撐將它們連接在一起的初始制作步驟形成一盒狀的骨架鋼結構。一旦該骨架焊接成其最終的盒狀形狀或殼體,運輸該殼體就造成較大的成本,且需要用獨立的卡車或輕型裝載機來將每個這樣的骨架殼體運出工廠。因此,殼體在相同的地方裝設護板并裝配,而這個地方可能離開要建造最終建筑物的現場相當遠。然后,將完全裝配好的標準組件運輸(一般通過公路)到最終的建筑工地,以建造旅館或公寓樓。這伴有相當高的潛在運輸成本。
GB-A-2334045標準組件的另一特性是提供從內部護板穿過橫撐到達框架構件的直接熱通路。因此,在最終建成的建筑物中的火致使其結構立柱的肋或框架構件扭曲之前,火的熱通路相對較短。這是人們很關注的一個問題,因為框架構件和橫撐的鋼材是輕型鋼構架,并易于在熱過載時發生扭曲。因此,根據GB-A-2334045的標準組件所建造的建筑物的最高高度為相對較少的樓層數,通常約四或五層。
本發明的一個目的是提供一種建筑單元和一種采用這種標準組件的建造方法,并且,與在已知標準組件建筑方法中使用相似等級的材料相比,本發明既降低了成本又改善了建筑物的耐火性。通過改善每一標準組件的耐火性,本發明就允許利用本發明的建筑標準組件來建造更高聳的房間組合。
發明內容
本發明包括如本申請的權利要求1至11所述的一種標準建筑單元和如本申請的權利要求12所述的一種制作標準建筑單元的方法。
根據本發明的建筑標準組件可利用如與本申請一起提出的同時待批專利申請第WO68005號中所描述和要求保護的定位裝置以水平和豎向的排列疊放,并如與本案一起提出的專利申請第WO68006號中所描和要求保護的那樣水平和豎向地聯結在一起,以形成建筑物20或更多樓層那樣高度。如果需要,可以利用斜向結構構件橫向支撐這樣的建筑物的外側,這些斜向結構構件自身可用輕型冷壓成型型鋼制成。這樣的橫撐是眾所周知的。不過,如果橫撐不是水平而是斜向地定位的話,可能就不需要進行這樣的橫向支撐了。
在本發明的標準建筑單元中用作結構立柱的輕型結構型鋼具有出色的抗拉強度,但抗壓強度相對較差。不過,通過在所選的一些結構立柱中采用桿或管子或纜索,可以提供附加的抗拉強度。如果使用桿或管子,那么每一桿或管子較佳的是在壁格式構架的全高(也就是建造的建筑物的一整個樓層的高度)上延伸,并較佳的是在其各端處設有連接該桿或管子的裝置,以對準豎向相鄰樓層的桿或管子。這有效地在豎向將最終建筑物的相繼樓層系結在一起。如果需要,類似的桿、管子或纜索加強件可以從建筑物的一端至另一端或者側面到側面地延伸穿過壁格式構架或穿過橫梁,以在水平平面中將建造的建筑物的相鄰標準組件系結在一起。
特別是為了建造高于20個樓層的建筑物、或者易受側向風所產生的橫向剪切力作用的建筑物,較佳的是用高抗壓性能的抗壓柱來對建筑物的外墻進行加強,這樣的抗壓柱或者被包括在預制矩形框架單元的壁厚中,或者固定在各個標準組件或標準組件疊的外側上。
抗壓柱的一個較佳的形式是包括填充有混凝土、較佳的是填充有配有鋼筋的混凝土的中空管狀型鋼的柱子。型鋼可以例如熱成型為矩形或圓形截面的管狀鋼料,或者可以用類似于建筑標準組件的其余部分中所用鋼的輕型冷壓成型鋼制成。各根抗壓柱可以是單個標準建筑單元的高度,或者可以是最終建筑物中兩個或多個樓層的高度。如果是前一情況,則抗壓柱可以結合到各個壁格式構架中。否則,它們可以附接于組裝好的建筑標準組件的外側或者組裝好的建筑物的外側。如果需要,抗壓柱可以是預制混凝土柱,并可以是配筋的,且這些柱子被接納在兩根或多根相互間隔開的平行立柱之間,壁格式構架則圍繞那些柱子建造。
本發明還提供一種制作本發明標準建筑單元的方法,這種方法以成本高效的方式分在兩個制造工地進行,如本申請的權利要求17所述。在第一工地制作和組裝側壁和端壁格式構架,并且在第一工地一般還可方便地制造所有其它的冷壓成型金屬件,包括橫梁和任何其它要在最終組裝操作中使用的成型金屬件。這意味著,所有用于從輕型鋼冷壓成型結構構件的設備都可以設置在第一工地。還有,合適的是,在該第一工地進行壁格式構架的組裝,該操作需要很高精度且要求工人技術熟練。壁格式構架的組裝一般是通過將各根成型的結構鋼構件放置在一組裝夾具中,然后通過點焊、線焊或塞焊將諸構件焊接在一起。因此,該第一制造工地的制成品是一組基本扁平的壁格式構架,或可以有一組諸如橫梁之類的基本呈線形的結構構件,所有的這些構件可以扁平地裝載到卡車或貨運火車上,從而使若干標準建筑單元的構件能一起裝載在單輛卡車或貨運火車上。然后,將這些構件從第一工地運輸到第二制造工地,該第二制造工地通常是在當地的,它離開從諸組裝好的模塊建造其最終建筑物的地方相對較近。在第二工地,用橫梁將壁格式構架組裝起來以形成殼體,并為殼體裝上護板并進行裝配。從第二工地運送殼體的確需要單輛卡車或輕型裝載機來將各單獨的建筑標準組件運輸到最終建筑工地以建造成建筑物,但通過戰略地采用在當地的組裝工地,整個操作可以比GB-A-2334045的組裝方法經濟得多,后者要求在單個制造和組裝工地中完成組裝和裝配的所有的精細以及不精細的工作,然后從該單個制造和組裝工地運輸組裝好的單元。
較佳的是,結構立柱和橫梁是C形截面的。如眾所周知的,這樣的截面包括一背面、兩側面和兩前面。可以通過在背面、側面和前面中的一個或多個中包括一個或多個陷型部來增加強度,并且,如果需要,可以通過在前面的一個或兩個上都包括一內彎的凸緣來進一步增加強度。通過與兩個C形型鋼套在一起可以產生更大的強度,其中一個C形型鋼是型鍛(swage)的,而另一個是未型鍛或沿相反方向型鍛的,以使兩個C形型鋼組裝起來形成一盒狀結構,且形成沿著最終組合型鋼縱向延伸的一根或多根連續盒狀管道。
從壁格式構架延伸的凸壁構件在平面圖中呈T形,各包括兩個肢部,一個肢部位于相關結構立柱的C形截面內,另一肢部則從該其側向延伸,作為一凸壁,以接受一相關的橫梁,將該橫梁套入凸壁內或套在該凸壁上然后焊接在凸壁上。
不過,較佳的是由具有如同時待批的專利申請第WO68007所描述和要求保護、以及如本申請的權利要求9所述的截面的冷軋鋼來形成結構立柱、橫梁還有橫撐。這樣的一些截面大體上是基于一C形截面形狀,但最大限度地利用大直徑的弧來替代傳統的平直面。這些截面在本文中被稱為多弧段C形截面形狀。WO68007還揭示了適于把諸如這樣的多弧段C形截面形狀的結構元件一起連接到諸如根據本發明將使用的格式構架中的連接件。在僅使用多弧段C形截面形狀的結構立柱、橫梁以及橫撐的典型格式構架中,橫梁的長度短,各橫梁僅跨過相鄰結構立柱之間的單個間隙,并通過根據WO68007的T形連接件或K形連接件連接到結構立柱。或者,橫撐可以比結構立柱寬,立柱完全穿過在制造過程中在橫撐中沖壓出的長圓槽。可能需要用焊接來固定接合點并使格式構架為剛性。
將護壁板連接到橫撐的冷壓成型彈性鋼條較佳的是Z形截面,其形成的兩個角均為鈍角。這種Z形截面的一個縱向邊緣部分是固定于橫梁的一凸緣,且較佳的是沿著在相鄰結構立柱中間的一固定點的豎向線固定。內部覆蓋層的護壁板固定在Z形截面的另一縱向邊緣部分,該縱向邊緣部分也形成為一邊緣凸緣。用于將護壁板固定到彈性條的固定方式可以是諸如采用自攻螺釘之類的任何方便的安裝方法。較佳的Z形截面的兩個鈍角為內部覆蓋層安裝到殼體內部上提供彈性,該彈性足以減少護壁板和殼體之間的傳聲。因為護壁板與結構立柱和橫梁是通過彈性條保持在一起的,所以護壁板在任何地方都不與結構立柱或橫梁接觸。因此,從護壁板到結構立柱沒有任何直接的傳聲,并且,更加重要的是,在護壁板與結構立柱之間提供了一條延長的熱通路,它首先穿過彈性條到達橫撐,然后沿著橫撐的縱向,最后才連接到結構立柱。該延長的熱通路在標準建筑單元內失火時可為結構立柱提供很好的熱防護。較佳的是,用作殼體內部上的內部覆蓋層的護壁板包括兩層石膏板,以更好地隔聲和隔熱。
設置在殼體內部上的內部覆蓋層還包括底板和天花板的護板。較佳的是,在殼體的頂部之上設置具有底板護板厚度和強度的附加外部護板。后者意味著當將標準建筑單元組裝成一建筑物時,這些施加在殼體頂部之上的附加外部護板能承受組裝建筑物的施工人員的重量,而無需腳手架和走道板。
圖1是示出圖2a至2e的繪圖約定的示意圖;圖2a和2b是根據本發明的一標準建筑單元的兩側壁格式構架的骨架結構的立面圖;圖2c和2d是該標準建筑單元的兩端壁格式構架的骨架結構的立面圖;圖2e是該標準建筑單元的底板和天花板小梁的平面圖;圖3至8分別是沿著圖2c、2d及2b的剖面3-3至8-8的剖面圖;圖9至12分別是圖2e中標示為9至12的區域的放大的剖面詳圖;圖13是鋼板坯件的平面圖,該坯件可以折疊以制成一凸壁構件的一第一部分,用以將橫梁固定到壁格式構架上,且圖中以虛線示出了所想要的折疊線;圖14是折疊成其最終形狀的圖13所示坯件的立體圖;圖15是與圖14基本相同的立體圖,但添加了一加強板;
圖16是與圖15基本相同的立體圖,但添加了兩根C形槽鋼,以使凸壁構件形成一大體T形的平面圖外形;圖17是凸壁構件的一可替代形式的立體圖;圖18a至18j是結構立柱可以使用的各種可替代形式的C形截面;圖18k至18n是如Wo68007中所揭示的各種可替代形式的多弧段C形截面形狀;圖19示出與圖18a至18j所示C型截面一起使用的橫撐的剖面圖;圖20示出一彈性鋼條的剖面圖,該彈性鋼條支承護壁板并保持它們離開結構立柱;圖21是穿過一抗壓柱的豎向剖面圖,在用根據本發明的標準組件建造高建筑物時會使用該抗壓柱;圖22是穿過騎跨在一預制的鋼筋混凝土抗壓柱上的兩結構立柱的水平剖面圖,該方式可用作圖2l所示方式的一可替代形式;以及圖23是使用具有圖18k所示型鋼的結構立柱和橫撐的一較佳的格式構架的側立面圖。
具體實施例方式
請先參見圖1和2,要制作本發明的標準建筑單元,首先是構造如圖2a和2b所示的兩側壁格式構架和如圖2c和2d所示的兩端壁格式構架。每一這樣的格式構架包括一排相互平行且間隔開的結構立柱20,由水平橫撐22將這些立柱20固定在一起。結構立柱20是冷壓成型的輕型C形截面結構型鋼,它們可以具有圖18a至18j所示的任何總輪廓。在圖18a至18h中,C形截面所示為未經型鍛(unswaged)的(圖18a)或者在截面的背面20a、側面20b或前面20c中形成有一個或多個陷型部(swage)23。圖18e、18f、18g以及18h示出C形截面如何在其每個前面20c上包括一內彎凸緣24。圖18i和18j示出C形截面如何通過包括附加的C形截面來進一步加強,從而形成封閉的盒狀截面以提高強度。
對于形如圖18a至18j所示的結構立柱,橫撐22具有帶頂帽的截面,如圖19所示,并且橫撐點焊或塞焊到結構立柱20的后側,如圖2a至2d所示。為了增加剛度,可以在相鄰的結構立柱20之間設置具有相似截面的短的間隔型鋼(section)26,并將這些短的間隔型鋼26點焊在橫撐22上。
圖18k至18n示出該結構如何可以具有如WO68007中所描述和要求保護的一多弧段C形截面形狀,在這種情況下,橫撐和橫梁也可以具有任何相同的總體形狀。
一組冷壓成型的彈性鋼條28沿著各側壁和端壁格式結構豎向延伸,并直接或通過間隔件26固定于橫撐22,且各鋼條28具有帶鈍角的Z形截面,如圖20所示。
一對凸壁(spur)構件30和32從各結構立柱20側向伸出,分別如圖8和7所示。凸壁構件32具有不同的尺寸,以相應于在底板和天花板高度處的相應橫梁的尺寸,但每一根都是如圖13至16所示那樣地構造而成的。圖13示出一鋼板坯件34,該坯件34可沿著虛線彎折成如圖14所示的總體構形。然后,如圖15所示,通過將一加強板36點焊到位來固定該形狀以抵抗扭曲,且在圖15中以一行橫叉(cross)示出了點焊的線。最后,沿著豎向邊緣點焊一對豎向的C形截面槽鋼,如圖16所示,以形成一T形的總體平面圖。由兩型鋼38所形成的T形的橫條接納在結構立柱20的凹進部中,其所處的位置與如圖18i和18j所示的加強C形截面型鋼25相同,并使T形的主桿橫向地伸出,作為一個凸壁30或32。在每一凸伸的凸壁構件30、32上或內套有標準組件底板或頂板的一橫梁40,如圖2e所示。在需要的地方可以焊接加強橫向構件42,以獲得更高的結構剛度。
圖17示出凸壁構件30、32的一可替代的構造。一單件的C形截面槽鋼44設有一帶頂帽截面的一頂帽42,兩者利用點焊或塞焊焊接在一起。帶頂帽的截面型鋼42形成最終形成的T形截面凸壁構件的橫條,并被接納在結構立柱的C形截面中。C形截面型鋼40作為凸壁凸伸。
如果結構立柱和橫梁具有圖18至18n所示的形狀,則這些凸壁構件就如同我同時待批的專利申請第WO68007號中所描述的那樣來連接。
一旦已經如上所述地組裝好骨架殼體,就例如用石膏模44為其裝上護板,如圖3和4所示。較佳的是在壁和天花板上都使用兩片石膏板。還添加了鋪地板46(參見圖4),鋪地板46例如可以是膠合板、刨花板或OSB板。
石膏板覆蓋層44與骨架的連接是通過彈性鋼條28來實現的,該彈性鋼條28的尺寸構造成保持石膏板護壁板44離開結構立柱20,如圖3和4所示。圖中所示的間距是極小的,但即使是這樣的很小的間距也能產生隔音效果,并且還形成從石膏板護壁板44至結構立柱20的一條長且回旋的熱通路,這是因為,例如由于成品標準組件中的內部起火而產生的任何熱量必須側向橫穿彈性條28到達橫撐22、然后縱向地沿著那些橫撐22到達結構立柱20。
當已如所述地將內部覆蓋層固定在位之后,就可以在工廠中將建筑標準組件完全裝配起來,然后運輸到建筑工地,并在那里被提升到其它類似標準組件的并排的側面或頂上,以形成最終的建筑物。門窗的最終配件、以及電氣和管道連接件在各標準建筑單元與其它單元組裝為建筑物之前就已經結合到該單元中了,這樣,所需要做的僅僅是接通那些服務,并用最終飾面層(可以是磚或木材)對建筑物進行飾面,以完成完全內裝飾好的建筑。
從圖9至12中可以看清結構的其它細節。圖9中示出的門框架50的元件,包括由帶有一插入SC型鋼(insert SC-section)的一LC型鋼(LC-section)構成的支柱。圖10示出角部間柱支承的細節。結構立柱52設置在角部,各由帶有一插入SC型鋼的一LC型鋼構成。圖11和12示出如何通過使外側端壁夾在由橫撐22連接在一起并附接于其外側的一第一排結構立柱20和用橫撐22′連接在一起的一第二排結構立柱20′之間,而在外側壁上實現更大的結構強度。在外部,由完成角部的一底部角鋼(angle)54和一頂部角鋼56來完成該標準組件;而在內部,則由一底部角鋼58和一頂部角鋼60來完成,都如圖3和4所示。
實際上,圖2a至2d所示的側壁和端壁格式構架在一第一工廠中現場形成。如果需要,可以在該初始組裝工地將凸壁構件焊接到位;或者,如果側壁和端壁格式構架設有適當的定位裝置,以能在那些凸壁構架焊接到位之前將它們放置到一完全定位的端部位置,則也可以在一技術要求較低的第二組裝工地將它們安置到位并焊接在合適的位置。這樣,通過公路或鐵路,將基本扁平的型鋼運輸到該第二工地,該第二工地是在當地的,并在那里將這些型鋼搭建成最終的標準組件。首先,在底板或天花板高度處借助于橫梁30和32將兩側壁格式構架彼此連接起來。然后,裝上端壁格式構架,并將它們焊接到位。接著,將內部覆蓋層固定到位,并較佳的是將一附加層的外部頂板覆蓋層固定在標準組件的頂板之上。頂板覆蓋層例如可以是全底板長度的OSB板。最后,在將最終的標準組件從第二組裝工地運往最終建筑工地之前,對標準組件的內部進行粉刷和裝飾,以到達最終所要求的標準,包括(如果需要的話)地毯和諸如碗櫥之類的一般固定家具。
如同我其它的三個專利申請WO68005、WO68006以及WO68007中所描述和要求保護的那樣來疊放相鄰的標準組件,并將它們固定在一起。可以將已描述的標準組件疊放和組裝成高至二十層高的建筑物。不過,如果要建造較高的建筑物、或者由于位于多風的環境或幾何形狀高且窄而承受很大的側向應力的建筑物,可能會想要利用斜向橫撐或抗壓柱來加強外側壁。抗壓柱可以建造到預制的矩形框架單元的壁中,或者可以固定于各標準組件或者標準組件疊的外側上。在前一情況下,結構立柱的高度可以做成與建筑單元的各壁的高度相同;在后一情況中,它們的高度則可以做成建筑物的單個樓層的高度或者兩個或多個樓層的高度。圖21示出了一種形式的抗壓柱,該抗壓柱通過在管狀金屬柱62中填充混凝土63來形成。鋼立柱62可以用輕型冷壓成型的型鋼來形成。混凝土填料63在頂部處形成一圓頂形尖頭64,且在底部處的形成有一相應的圓頂形凹陷65。當將一所形成的柱子放置在另一柱子上時以對最終的建筑物進行外部加強時,則各柱子的尖頭64就接合在緊接在其上方的樓層的相應柱子的相應凹陷65中,以正確地定位。圖21還示出了設置鋼筋66,鋼筋66使抗壓柱的結構強度的結構強度更高。如果柱子沒有構造在各標準組件的壁中,那么,它們可以例如通過焊接而固定在外側壁上。
圖22示出了如何將抗壓柱構造到壁格式構架中。提供一預制的鋼筋混凝土柱71,其在壁格式構架的高度上延伸。頂部和底部可以設有與圖21中標示為64和65的尖頭和凹陷相同的尖頭和凹陷。柱子70的形狀制成位于各具有圖18n所示形狀的兩結構立柱20之間,并且在立柱20的外側上焊接鋼帶71,以將該組件保持在一起。然后,可以將該配筋的組合結構立柱組裝到如本說明書別處所描述的一壁格式構架中。
圖23示出用于結合在本發明的建筑標準組件中的一極佳的壁格式構架。結構立柱20和橫撐22的形狀為圖18k至18n中的任一種。橫撐22斜向地連接,呈三角形的圖案,以使強度最高。各橫撐22通過一對壓制鋼板72連接到其相關的結構立柱20和相鄰橫撐22,該對壓制鋼板72一個位于壁格式構架的外側,一個位于壁格式構架的內側,并焊接在立柱20和橫撐22上。虛線73標示彈性鋼條28的連接線。
如上所述地制作的單獨建筑標準組件其平面圖形不一定是矩形的。可以采用任何的平面形狀。可以將梯形標準組件放置在一起以產生筆直或弧形的建筑物。標準組件可以包括陽臺之類的結構特征,以位于最終建筑物的外側壁上。壁甚至不必是筆直的,正如從圖23中就可知道的那樣,對于根據本發明的用途,可采用我的專利申請第WO68007號的多弧段C形截面形狀的結構立柱和橫撐來容易地建造出弧形的壁。
權利要求
1.一種標準建筑單元,它包括一殼體,該殼體由通過橫梁在底板和天花板高度處連接在一起的側壁格式構架和固定到所形成結構的端部的端壁格式構架形成,其中,各壁格式構架包括一組相互平行且間隔開的結構立柱,這些結構立柱由冷壓成型的結構型鋼制成,并通過水平或斜向的橫撐固定在一起,所述橫撐也由冷壓成型的結構型鋼制成,各橫梁由一冷壓成型的C形截面的結構型鋼制成,并通過套入從壁格式構架伸出的側向凸壁構件內或套在該凸壁構件上、然后焊接在該凸壁構架上,而連接到壁格式構架,各壁格式構架的橫撐的中心位于從殼體的內部尺寸向外偏移的一平面上,以及殼體內部上的內部覆蓋層包括通過冷壓成型的彈性鋼條連接于橫撐的護壁板,各彈性鋼條的一縱向邊緣部分固定于橫撐,而另一縱向邊緣部分則固定于護壁板,以使護壁板不與結構立柱接觸,并形成從護壁板到結構立柱的一延長的熱通路,該熱通路穿過彈性條并穿過各橫撐的一縱向延伸部分。
2.如權利要求1所述的標準建筑單元,其特征在于,結構立柱是C形截面的,凸壁構件是各包括兩個肢部的T形或L形截面,所述肢部中的一個安置在相關結構立柱的C形截面內,另一肢部則從其伸出,作為接納相關橫梁的端部的一凸壁。
3.如權利要求2所述的標準建筑單元,其特征在于,凸壁構件的每一肢部由冷壓成型的結構鋼制成,并具有一大體呈C形的截面。
4.如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,各C形截面包括在其背面、側面或前面中的一個或多個陷型部。
5.如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,各C形截面在其一個或兩個前部都包括一內彎凸緣。
6.如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,在各護壁板中,橫撐焊接在結構立柱的外側。
7.如權利要求1至5中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,在各護壁板中,橫撐穿過形成在結構立柱中的通槽。
8.如權利要求7所述的標準建筑單元,其特征在于,通過在將鋼料冷壓成型成結構立柱的截面形狀之前、在形成結構立柱的鋼料中沖壓出諸孔來形成所述槽。
9.如權利要求1所述的標準建筑單元,其特征在于,結構立柱、橫梁以及橫撐都由包括一對弧形或基本呈弧形的相對側部的、冷壓成型的結構型鋼制成,所述一對側部中的每一個從一中心槽開口以一完全或基本光滑的弧線延伸到相應的側向側上,并從相應的側向側延伸到后壁的一環形或基本呈弧形的凹狀部分上。
10.如權利要求8所述的標準建筑單元,其特征在于,橫撐連接在結構立柱的平面內,并從一結構立柱斜向地延伸到下一結構立柱。
11.如權利要求8或9所述的標準建筑單元,其特征在于,通過在一個或兩個弧形或基本弧形的相對側部內設置加強桿或管來加強所選的一些結構立柱和/或所選的一些橫梁。
12.如權利要求11所述方法,其特征在于,加強桿或管的端部設有用于將它們連接到相鄰標準組件的加強桿或管、以將諸標準組件連接在一起的裝置。
13.如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,在殼體的頂部之上固定附加底板護板厚度的外部護板。
14.如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,結構立柱與水平橫撐之間的各連接以及凸壁構件與結構立柱和橫梁之間的各連接采用為點焊、線焊或塞焊中的至少一種焊接。
15.如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元,其特征在于,在將標準建筑單元與其它單元組裝起來形成一建筑物之前,在標準建筑單元中裝上門窗最終配件以及電氣和管道連接件。
16.一種制作如前述權利要求中任一項所述的標準建筑單元的方法,該方法包括以下步驟(a)通過如下步驟形成一殼體(i)制作壁格式構件,各壁格式構件包括一組相互平行且間隔開的結構立柱,由水平或斜向橫撐將它們固定在一起,結構立柱和橫撐都用冷壓成型的結構型鋼制成,且各橫撐的中心位于從殼體的內部尺寸向外偏移的一平面上,和一行底板水平高度的凸壁構件和一行天花板水平高度的凸壁構件,它們從各壁格式構架的結構立柱側向凸伸;(ii)通過將冷壓成型的C形截面的結構型鋼制成的橫梁套入凸壁構件內或套在凸壁構件上、然后再將橫梁焊接到凸壁構件上,從而將格式構架連接在一起以形成殼體;以及(iii)將端壁格式構架固定到如此形成的殼體的相反端部上;以及(b)通過將護壁板固定到橫撐來為殼體裝設護板,且通過將一組冷壓成型的彈性鋼條中各彈性鋼條的一個縱向邊緣部分固定到橫撐,并將各彈性條的另一縱向邊緣部分固定到護壁板,來實現護壁板到橫撐的固定,從而使護壁板不與結構立柱接觸,并形成從護壁板到結構立柱的一延長的熱通路,該熱通路穿過彈性條并穿過各橫撐的一縱向延伸部分。
17.如權利要求12所述的方法,其特征在于,在一第一制造工地制作和組裝側壁和端壁格式構架;將那些組裝好的構架運輸到一第二制造工地;在第二制造工地用橫梁組裝所述壁格式構架以形成殼體;以及在第二制造工地為殼體裝上護板并進行裝配。
全文摘要
本發明提供一種標準建筑單元,它包括一殼體,該殼體由通過橫梁在底板和天花板高度處連接在一起的側壁格式構架以及固定到所形成結構的端部的端壁格式構架形成。在一第一工地建造壁格式構架,在該第一工地處,用一組相互平行且間隔開的結構立柱形成各壁格式構架,這些結構立柱由冷壓成型的結構型鋼制成,并通過水平或斜向的橫撐固定在一起,所述橫撐也由冷壓成型的結構型鋼制成。在一第二工地將壁格式構架建造成殼體,在該第二工地處,由冷壓成型的C形截面的結構型鋼制成的各橫梁,通過套入從壁格式構架上伸出的側向凸壁構件內或套在該凸壁構件上、然后焊接在該凸壁構架上,而連接到壁格式構架。
文檔編號E04B1/348GK1777724SQ200380109415
公開日2006年5月24日 申請日期2003年12月3日 優先權日2002年12月3日
發明者約翰·溫多 申請人:亨里咨詢有限公司