專利名稱:組合式夾合板及房屋建筑方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及組合建筑板材,也涉及使用這種板材的建筑系統(tǒng)的組合式房屋建筑系統(tǒng)。
作為組合式房屋建筑系統(tǒng),本發(fā)明的研制主要是應(yīng)用于建筑業(yè)。但是,應(yīng)該注意的是本發(fā)明并不只局限于這種特殊的應(yīng)用領(lǐng)域。
在傳統(tǒng)的房屋建筑中,墻壁的構(gòu)筑首先是安裝通常由木材制成的結(jié)構(gòu)框架。接著,這種框架內(nèi)部由適當(dāng)?shù)膶訅翰牧先缁夷z紙柏板包履,然后裝修以隱藏接縫并最后涂漆。外墻通常用磚砌鑲面層構(gòu)成或用也是固定在木制框架上的適當(dāng)包覆材料構(gòu)成。常見的外包覆材料包括風(fēng)雨板、纖維加強(qiáng)水泥或鋁。屋頂通常由波紋鐵或瓦構(gòu)成,也設(shè)置在木制框架上。
這種傳統(tǒng)的建筑技術(shù)由于多種原因特別費(fèi)工且成本高昂。例如需要多工種如建筑工、鋪磚工、木匠、細(xì)木工、鋪瓦工和抹灰工等許多技工,這都加大了總成本。傳統(tǒng)的技術(shù)也嚴(yán)重依賴昂貴的、將要耗盡的材料資源,特別是木材,由于供應(yīng)匱乏而引起成本上升。另外,傳統(tǒng)的房屋基本必須按照建筑計(jì)劃在現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)筑。預(yù)制或組合式建筑的范圍很小,建成后以低成本方式再建筑的靈活度極小。另外,如果房屋準(zhǔn)備拆毀,建筑材料回收和再次使用的可能性極小,因而造成很大浪費(fèi)。傳統(tǒng)技術(shù)的另一個(gè)缺點(diǎn)是,建成的結(jié)構(gòu)隔音、隔熱性不好。這往往需要以后加以解決,例如在屋頂空穴中增加設(shè)施,這又增加了成本。
目前的建筑技術(shù)所生產(chǎn)的建筑物相對(duì)較重,特別是使用磚、頂瓦和木制框架時(shí)。由于這些材料的重量,支承結(jié)構(gòu)又必須相對(duì)較大及牢固,這又進(jìn)一步增加了重量。最終的結(jié)果是本來適用的重量輕的材料不具備傳統(tǒng)房屋建筑技術(shù)中采用的足夠的強(qiáng)度。
為了克服上述問題,已有人提出鋼架房屋。但是,在實(shí)踐中已經(jīng)發(fā)現(xiàn),所得到的成本方面的好處有限,而且大多數(shù)基本問題仍舊存在。
為了進(jìn)一步克服上述問題,也有人提出使用組合板材。這種板材一般具有用多種材料制成的疊層以達(dá)到需要的強(qiáng)度-重量特性、隔音隔熱性質(zhì)等。但是,這種公知的制造技術(shù)的主要問題是對(duì)板材的最大尺寸有實(shí)際使用上的限度。這又導(dǎo)致需要采用各種用于拼接較小板材以形成需要尺寸的組合板材組件的技術(shù)。但是在過去,用于拼接材料的技術(shù)欠缺導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)相對(duì)較弱。這種結(jié)構(gòu)整體性受損的結(jié)果意味著,在實(shí)踐中組合板材提供的可能的強(qiáng)度對(duì)重量特性不能在大規(guī)模應(yīng)用,特別是在房屋建筑的應(yīng)用中得到提高。因此,組合板材過去一般用于構(gòu)成不要求很大的結(jié)構(gòu)整體性的內(nèi)部隔墻和非承重墻。因此,傳統(tǒng)建筑方法中遇到的基本問題仍未解決。因此人們一直感到需要更有效的、成本更低的對(duì)現(xiàn)存房屋建筑技術(shù)的替代技術(shù)。
本發(fā)明的目的在于克服或基本克服至少一些現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。
因此,按照本發(fā)明的第一方面,一種組合板材包括至少兩個(gè)間隔開來的外部疊層和夾合在其間一個(gè)芯部疊層,外部疊層和芯部疊層是偏置的,使外部疊層沿板材的第一邊緣超出芯部疊層一個(gè)預(yù)定的邊緣,而芯部疊層沿板材的相對(duì)邊緣超出外部疊層一個(gè)基本相應(yīng)的邊緣,因而一個(gè)板材的外部疊層的突出部分適于由相鄰的同類板材的互補(bǔ)的突出的芯部疊層部分以互鎖方式嵌入并使其定位,從而形成一個(gè)組合板材組件。
在推薦實(shí)施例中,一個(gè)基本呈U形的槽構(gòu)件覆蓋芯部疊層的突出部分以形成一個(gè)板墻筋。該槽構(gòu)件最好由間隔開來的凸緣和一中間腹板限定,凸緣沿板材的相應(yīng)邊緣平行于有關(guān)的外部疊層并緊靠在其內(nèi),腹板在凸緣之間延伸以蓋住芯部疊層的突出部分。槽構(gòu)件的設(shè)置最好使凸緣沿邊緣地在芯部疊層和有關(guān)的外部疊層之間延伸。以這種方式,槽構(gòu)件適于被壓入就位并基本自動(dòng)定位。
槽構(gòu)件最好用金屬片壓制,在使用中其取向形成在相鄰壁板之間的垂直延伸的板墻筋,從而為組合墻壁提供了結(jié)構(gòu)整體性。
在一種替代結(jié)構(gòu)中,槽構(gòu)件可設(shè)置在板材的相對(duì)側(cè),使凸緣嵌在外部疊層的突出部分之間,使腹板與芯部疊層向外間隔開來。在這種結(jié)構(gòu)中,槽構(gòu)件超出外部疊層以限定一個(gè)舌部,該舌部類似于在板材相反側(cè)上的突出的芯部,同時(shí),形成一個(gè)由芯部疊層的凹入的邊緣、槽構(gòu)件的凸緣和腹板界定的縱向空腔。該空腔可用于隱蔽電纜、水管、遠(yuǎn)程通訊線路等房屋服務(wù)管線。
在本發(fā)明的第一推薦形式中,芯部疊層是由膨脹的聚苯乙烯泡沫形成的,一個(gè)外部疊層是由膠合板形成的,另一個(gè)外部疊層是由石膏纖維板或石膏巖形成的。本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例特別適于用作外墻,膠合板層朝外,以便原位上接受最終的耐風(fēng)雨的漆飾。在這種結(jié)構(gòu)中,最好將一個(gè)膨脹鋼網(wǎng)用肘釘釘在膠合板層上。然后涂覆水泥抹面層,使膨脹鋼網(wǎng)用作水泥的加固物。然后施加最終的保護(hù)涂層。內(nèi)部的石膏纖維板或石膏巖層最好以傳統(tǒng)方式裝修以隱蔽接縫并涂漆。
在本發(fā)明的第二推薦形式中,兩個(gè)外部疊層可用石膏巖或石膏纖維板形成。按照這種結(jié)構(gòu)制成的板材特別適于用作不需要耐受風(fēng)雨的內(nèi)墻或隔墻。
在本發(fā)明的上述各實(shí)施例中,外部疊層最好借助交聯(lián)聚合物粘合劑固定在芯部疊層上。
在一個(gè)推薦實(shí)施例中,相鄰的板材借助至少一個(gè)緊固件以重疊的舌和槽的關(guān)系固定,上述緊固件穿過一個(gè)板材的外部疊層、穿過槽構(gòu)件的凸緣或板墻筋并伸入相鄰板材的芯部疊層,從而使相鄰的板材和中間的板墻筋固定在一起。一排間隔開來的螺紋緊固件沿著每個(gè)相鄰一對(duì)板材的重疊邊緣設(shè)置。
在本發(fā)明的第三推薦形式中,泡沫芯部疊層可夾合在金屬片外層之間。這種布置特別適于用作屋頂板材。內(nèi)部疊層最好由平金屬片構(gòu)成,外部疊層最好用波紋金屬片構(gòu)成,以增加強(qiáng)度,改善排水性能,并形成傳統(tǒng)的波紋鐵外觀。如果需要可以裝配屋脊蓋條、屋檐、鑲條、檐槽等。
按照本發(fā)明的第二方面,一種形成組合板材的方法包括以下步驟在間隔開來的外部疊層之間夾合一芯部疊層,使外部疊層沿板材的第一邊緣超出芯部疊層一個(gè)預(yù)定邊緣,使芯部疊層沿板材的相對(duì)邊緣超出外部疊層一個(gè)基本相應(yīng)的邊緣,因而一個(gè)板材的外部疊層的突出部分適于以互鎖方式嵌裝和定位一個(gè)相鄰?fù)惏宀牡幕パa(bǔ)的突出的芯部,以便形成一個(gè)組合板材組件。
按照本發(fā)明的第三方面,一種建筑結(jié)構(gòu)包括內(nèi)墻和外墻,它們都由基本如上所述的互鎖的組合板材組件構(gòu)成。
上述建筑結(jié)構(gòu)最好還包括一個(gè)屋頂,該屋頂形成為上述的互鎖的組合板材組件?;境蔝形的蓋條最好沿壁板的上部邊緣放置以提供增加的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并利于緊固屋頂板材。
按照本發(fā)明的第四方面,一種建筑房屋結(jié)構(gòu)的方法包括以下步驟形成外墻、形成內(nèi)墻及形成屋頂,它們都由基本如上所述的一系列互鎖的組合板材構(gòu)成,以及將各板材緊固在一起以形成穩(wěn)定的房屋結(jié)構(gòu)。
這種房屋結(jié)構(gòu)最好適于組裝在一混凝土板上。在這種情形中,每個(gè)壁板的朝外的外部疊層的下部邊緣最好向下超出芯部疊層和朝內(nèi)的疊層以形成一個(gè)直角的凹凸榫,該凹凸榫適于沿混凝土基礎(chǔ)板的相應(yīng)邊緣部分放置。緊固件如“動(dòng)態(tài)螺栓(dyna-bolts)最好也設(shè)置得穿過朝外的外部疊層并伸入基礎(chǔ)板側(cè)以防止房屋結(jié)構(gòu)在大風(fēng)狀況中被掀起。在推薦實(shí)施例中,在基礎(chǔ)板和壓在上面的壁板之間設(shè)有耐風(fēng)雨的泛水條。
現(xiàn)在對(duì)照以下附圖,僅以舉例方式描述本發(fā)明的推薦實(shí)施例。
圖1的立體圖表示一組合板材,其用作按照本發(fā)明的房屋結(jié)構(gòu)中的外墻部分;圖2的立體圖表示圖1的外墻板材,其帶有外層,該外層最后帶有膨脹鋼網(wǎng)配筋和水泥抹面;圖3的局部平面圖表示如圖1和2所示的一對(duì)板材以舌和槽的關(guān)系互鎖并緊固在一起,形成按照本發(fā)明的組合板材組件;圖4的立體圖表示圖1和2所示板材的加固的槽構(gòu)件或板墻筋;圖5的立體圖表示與圖1所示類似的組合板材,它適于用作按照本發(fā)明的內(nèi)墻部分;圖6的平面圖表示使用逆向配置的板墻筋以按照陰對(duì)陰的關(guān)系連接相鄰板材,從而限定一條隱蔽服務(wù)管線的通道;圖7的局部立體圖表示一個(gè)組合板材,其適于用作按照本發(fā)明的屋頂組件的一部分;圖8的局部立體圖表示一個(gè)組合板材,其適于用作按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)梁;圖9表示使用一個(gè)鞍架,其適于將圖8的梁安裝在一個(gè)抵接的墻板上;圖10表示一個(gè)雙側(cè)鞍架,其適于將共軸對(duì)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)梁安裝在中間壁板的兩相對(duì)側(cè)上;圖11的橫剖圖表示按照本發(fā)明的將外墻板材安裝在混凝土基礎(chǔ)板上的方法;圖12的前視圖表示圖11的安裝細(xì)節(jié);圖13的平面圖表示按照本發(fā)明的墻壁對(duì)墻壁的角部的細(xì)部結(jié)構(gòu);圖14的橫剖圖表示按照本發(fā)明的墻壁在屋頂上的緊固方法;圖15的前視圖表示用按照本發(fā)明的組合板材制成的房屋結(jié)構(gòu)。
首先參閱圖1至4,本發(fā)明提供一種組合板材1,它包括兩個(gè)間隔開來的外部疊層2和3及一個(gè)夾合在其間的芯部疊層4。外部疊層和芯部疊層偏置,因而外部疊層的邊緣部分5和6沿板材第一邊緣超出芯部一個(gè)預(yù)定的邊緣A。同樣,芯部疊層沿板材的相對(duì)邊緣超出外部疊層一個(gè)基本相應(yīng)的邊緣B。疊層的這種布置限定了一種舌和槽結(jié)構(gòu),因而板材的外部疊層的突出部分5和6適于以互鎖關(guān)系嵌裝及定位相鄰?fù)惏宀牡幕パa(bǔ)的芯部突出部分7以形成圖3所示的且下文將更詳細(xì)描述的組合板材組件。
在一個(gè)推薦實(shí)施例中,芯部疊層3是由20mm至100mm厚,最好為50mm至60mm厚的膨脹聚苯乙烯泡沫構(gòu)成的。在圖1所示的實(shí)施例中,外部疊層2是由約3mm厚的膠合板構(gòu)成的,另一個(gè)外部疊層3是由石膏纖維板或石膏巖構(gòu)成的,厚約10mm。外部疊層是用適于本目的的特種交聯(lián)聚合物粘合劑粘合在芯部上的。這種形式的板材特別適于用作外墻,膠合板層朝外以接受防風(fēng)雨裝飾。
外部裝飾的一種推薦形式表示在圖2中,一層膨脹鋼網(wǎng)10用肘釘釘在膠合板疊層上,接著涂覆一層水泥抹面11。以這種方式,鋼網(wǎng)用作水泥抹面的加強(qiáng)筋。然后涂覆最后的耐風(fēng)雨的保護(hù)涂層。朝內(nèi)的石膏纖維板或石膏巖層以本專業(yè)公知方式填平接縫、裝飾并最后涂漆。
一個(gè)基本呈U形的槽構(gòu)件15覆蓋芯部疊層4的突出部分以形成板墻筋。如圖4所示,槽構(gòu)件或板墻筋15由間隔開來的凸緣16和一中間腹板17限定,帶有一縱向延伸的凹凸榫以增加強(qiáng)度。就位后,凸緣16沿板材的相應(yīng)邊緣平行于有關(guān)的外部疊層2和3并緊鄰其內(nèi)側(cè),腹板17在凸緣之間延伸以蓋住芯部疊層的突出部分7。凸緣沿邊緣地在芯部疊層和有關(guān)的外部疊層之間延伸,一旦壓入就位,板墻筋基本是自動(dòng)定位的,不過最好也使用粘合劑。
槽構(gòu)件15是用金屬板壓制的,在使用中其取向使得在墻壁中在相鄰的板材之間垂直延伸以提供結(jié)構(gòu)整體性。
在本發(fā)明的推薦形式中,外墻板材的標(biāo)準(zhǔn)尺寸大約為900mm寬、2,500至4000mm高、65至90mm深。但是應(yīng)注意的是,根據(jù)具體應(yīng)用和生產(chǎn)能力,板材可制成任意的尺寸或形狀。制成后可根據(jù)需要切割板材,例如,以便適應(yīng)窗口、門、梁、屋頂板材和其它配置的需要而無損結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
圖5表示圖1的板材的變型,其中,兩個(gè)外部疊層2和3基本是相同的,由石膏纖維板或石膏巖構(gòu)成。按照這種結(jié)構(gòu)制成的板材特別適于用作無需耐受風(fēng)雨的內(nèi)墻。
圖6表示一種組件的變型,一對(duì)板材的突出部分5和6以陰對(duì)陰的關(guān)系對(duì)接在一起,一個(gè)附加的槽構(gòu)件或板墻筋15設(shè)在其間,使槽的腹板與一個(gè)板材的外部疊層間隔開來,在這種逆向的結(jié)構(gòu)中,槽構(gòu)件按照與板材相對(duì)側(cè)的突出的芯部類似的方式超出(圖中看去的)左側(cè)板材的外部疊層,形成一個(gè)舌部。這樣,左側(cè)板材以舌和槽的關(guān)系與右側(cè)板材相接合。同時(shí),板墻筋構(gòu)成一縱向空穴或通道20,它由左側(cè)板材的芯部疊層的凹入的邊緣、槽的凸緣和槽的腹板界定。這個(gè)空穴可用來隱蔽電纜、水管、遠(yuǎn)程通訊線路等建筑服務(wù)管線而無需任何單獨(dú)的布線方法和另外的材料,也不會(huì)消弱整體結(jié)構(gòu)。
如圖3所示,相鄰的板材借助一系列螺紋緊固件21以重疊的舌和槽的關(guān)系固定,每個(gè)螺紋連接件穿過一個(gè)板材的一個(gè)外部疊層、穿過槽構(gòu)件或板墻筋的相鄰?fù)咕壊⑸烊胂噜彴宀牡姆旁谙旅娴男静刊B層,從而牢牢地使板材固定在一起。一排螺紋緊固件這樣地沿相鄰每對(duì)板材的鄰接邊緣延伸。板材還借助頂部蓋條22固定,該蓋條也用來覆蓋和密封墻板頂面并提供附加的總體結(jié)構(gòu)的整體性。蓋條最佳地表示在圖9,11和14中。
圖7表示另一種變型,其中,特殊形狀的泡沫的芯部疊層4夾合在金屬板的外部疊層2和3之間,在上部的疊層2是波紋狀的,以便增加強(qiáng)度、改善排水性能和形成傳統(tǒng)的波紋外觀,這種布置特別適于用作屋頂板材24,由于基本上是自支承的,除了下面將要描述的中央支承外,它無需屋頂框架結(jié)構(gòu)。
圖8表示板材系統(tǒng)的基本構(gòu)件適于構(gòu)成高強(qiáng)度、重量極輕的結(jié)構(gòu)梁25的情形。梁這樣形成為一個(gè)長的組合板,象上述板材那樣,它包括相同的外部疊層2和3,它們由最好為3mm厚的膠合板構(gòu)成,其間夾合一個(gè)膨脹聚苯乙烯泡沫形成的,最好為50mm厚的芯部疊層4。使用相同的交聯(lián)聚合物粘合劑將疊層粘合在一起。一對(duì)槽構(gòu)件15分別沿梁的頂部和底部設(shè)置以提供附加的抗彎強(qiáng)度。槽構(gòu)件也用作密封和保護(hù)較軟的泡沫芯部疊層的蓋條。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這種梁可提供足夠的強(qiáng)度以支承上述組合板材屋頂結(jié)構(gòu)而無需附加的框架桁架,也不會(huì)顯著增加建筑的總重量或總成本。
圖9表示使用一個(gè)鞍架26將圖8所示的結(jié)構(gòu)梁錨固在一豎直的墻板上。這種鞍架是使用模板從一個(gè)直段的90°角金屬板上切割并折疊而成的,然后在適當(dāng)?shù)奈恢蒙香^在墻板的上緣上,用螺紋緊固件固定在位,其中一些螺紋緊固件穿入頂部金屬蓋條22,一些螺紋緊固件直接穿入板材,最好穿入垂直的板墻筋以形成在上述主要結(jié)構(gòu)件之間的直接的金屬對(duì)金屬的接合。這種布置可為結(jié)構(gòu)梁提供充足的支承,無需在板材本身上切出槽、凹部或凹凸榫。這顯著加快了構(gòu)筑進(jìn)度而無損結(jié)構(gòu)整體性。象內(nèi)墻常見的情形那樣,如果結(jié)構(gòu)梁從墻板相反側(cè)繼續(xù)延伸,那么,也可以使用一種類似的雙側(cè)鞍架27。這種情形表示在圖10中。
圖11表示在建筑和房屋建筑應(yīng)用中,壁板緊固定混凝土基礎(chǔ)板30上的情形。首先使用傳統(tǒng)的框架技術(shù)將混凝土板澆注成適當(dāng)?shù)某叽?。每個(gè)外墻板材的下表面制成凹凸榫,使每個(gè)板材的外部疊層2的下部邊緣31向下超出芯部疊層4和另一個(gè)朝向的外部疊層3一個(gè)邊緣C。這樣得到的90°的凹凸榫使板材可沿基礎(chǔ)板的外緣放置,外部疊層的下緣31形成可靠的精確的側(cè)向定位。然后,沿基礎(chǔ)板的邊緣放置一個(gè)相應(yīng)形狀的泛水條32,以便防范風(fēng)雨,也密封并保護(hù)板材的下表面。然后如圖11所示定位墻板,使泛水條緊密夾合在板材的凹凸榫和基礎(chǔ)板的相應(yīng)邊緣之間。在該階段上,墻板通過動(dòng)態(tài)螺栓34或類似緊固件固定在位,上述緊固件穿過外部疊層的下緣,并直接伸入基礎(chǔ)板上預(yù)先鉆出的孔中。
在相當(dāng)墻板接合處使用一個(gè)金屬錨固條35。如圖12所示,該錨固條的下端36經(jīng)過定位以便覆蓋在基礎(chǔ)板的外部垂直面上,同時(shí)錨固條的上端37覆蓋墻板,更確切地說,覆蓋垂直板墻筋15。以這種方式,一個(gè)下部緊固件如動(dòng)態(tài)螺栓34穿過錨固條的下端36,穿過外部疊層的下緣31,并伸入基礎(chǔ)板。上部緊固件21穿過錨固條的上端37,穿過相鄰的外部疊層,穿過壓在下面的板墻筋,并伸入芯部中。通過這種手段,整個(gè)板材組件,而并不只是外部疊層,直接錨固在基礎(chǔ)板上。另外,板墻筋設(shè)置得將負(fù)載直接從墻壁和屋頂傳至混凝土基礎(chǔ)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),上述錨固方法所提供的結(jié)構(gòu)能夠承受極端的天氣狀況,包括龍卷風(fēng)的負(fù)載,而龍卷風(fēng)負(fù)載可以損壞許多按照傳統(tǒng)技術(shù)建筑的結(jié)構(gòu)。
圖13表示放大的角部細(xì)節(jié),表示墻板1以90角對(duì)接,并借助金屬角條40結(jié)合在一起的情況。角條的每個(gè)表面在圖示位置緊固在相應(yīng)板材的下面的板墻筋內(nèi)以覆蓋接縫,并提供附加的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
圖14表示一種推薦的布置方式,借助角托43和44將傾斜的屋頂板材24固定在豎直的墻板1上。如圖所示,使用螺紋緊固件將每個(gè)角托43和44的下表面固定在頂部蓋條和墻板的其它部位上,而將角托上表面緊固在屋頂板材的下側(cè)。借助挑檐覆蓋并內(nèi)部密封接縫,同時(shí)為了隔熱及防范風(fēng)雨也可設(shè)置一個(gè)外部蓋條(未畫出)。
現(xiàn)在簡述按照本發(fā)明的構(gòu)筑房屋或其它建筑的方法,首先使用傳統(tǒng)的模板技術(shù)鋪設(shè)混凝土基礎(chǔ)板30。然后,圍繞基礎(chǔ)板設(shè)置泛水條32。然后設(shè)置外部墻板1,使混凝土基礎(chǔ)板的外緣嵌入凹凸榫,每個(gè)板材的下緣31向下延伸在基礎(chǔ)板的外緣上。然后用動(dòng)態(tài)螺栓或類似緊固件將墻板固定在基礎(chǔ)板上,并將錨固條35橫過相鄰板材之間的接縫固定就位。在這個(gè)階段,將螺紋緊固件沿每個(gè)相鄰一對(duì)板材的重疊邊緣裝好。然后使用角條接合角部,如圖13所示。然后用U形蓋條40覆蓋并密封墻板的外緣,如圖9和11所示,這進(jìn)一步增加了板材組件的結(jié)構(gòu)整體性。如需要在墻板上切出窗和門框,如需要用木材或鋁制框架構(gòu)件裝飾。在此階段,外墻結(jié)構(gòu)已完成,節(jié)省了裝飾,這將在下文描述。
接下來可以借助分別如圖9和10所示的鞍架26和27增加圖8所示那種主屋頂梁。然后增加圖6所示的那種屋頂板材24,如圖14所示。用蓋條50和檐槽51最后裝修屋頂結(jié)構(gòu),如圖15所示。
然后按照需要,使用圖5所示的內(nèi)墻板材構(gòu)成內(nèi)墻。再次按照需要從板材切出內(nèi)部窗、門的空間并加框。使用普通的抹灰技術(shù)將分離板材的石膏纖維板之間的內(nèi)部接縫隱蔽并最后涂漆。踏腳板和飛檐也可以按照需要增加,以隱蔽地板-墻和墻-屋頂接縫,增加防風(fēng)雨保護(hù),并提供傳統(tǒng)美麗外觀。
外部板材也可按照需要增加防風(fēng)雨措施和裝飾。但是,修整的一個(gè)具體推薦形式涉及最初將膨脹鋼網(wǎng)10用肘釘釘在外部膠合板疊層2上的步驟,然后再施加水泥抹面層11,在水泥抹面層中膨脹鋼網(wǎng)用作加強(qiáng)筋。抹面最后涂漆,以便形成傳統(tǒng)的水泥抹面的磚砌面層居所的外觀。
有利的是,按照本發(fā)明構(gòu)筑的房屋、廠房或其它建筑可以短時(shí)間內(nèi)完工,只采用傳統(tǒng)的建筑技術(shù),并且成本更低。由于結(jié)構(gòu)很輕,對(duì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)框架要求不高,這又可降低材料和勞動(dòng)力成本。由于全套板材可以不在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制,因而在建筑安裝時(shí)可使用最少的技術(shù)工人,這又可進(jìn)一步降低成本。由于板材的疊層結(jié)構(gòu),特別是基本采用聚苯乙烯泡沫芯部,因而建筑固有地具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)建筑所具有的隔熱、隔音性能,無需使用附加材料如玻璃纖維材料等。由于板材錨固于混凝土基礎(chǔ)板上的獨(dú)特方式,結(jié)構(gòu)特別可抗風(fēng)力負(fù)荷,甚至在旋風(fēng)狀況下。按照本發(fā)明構(gòu)筑的結(jié)構(gòu)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)的靈活性。甚至在建筑已完成之后,內(nèi)、外墻可以按照需要增加、拆除或改變而不受下面的框架結(jié)構(gòu)的限制,這種限制在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中是存在的。
另外,整個(gè)房屋可相當(dāng)容易地拆卸、打包、搬運(yùn)至另一地點(diǎn)、然后重建。甚至當(dāng)房屋完全拆毀時(shí),單獨(dú)的板材和其它構(gòu)件也可以簡單地再次在新的工程項(xiàng)目中使用,不致造成原材料的浪費(fèi)。
上述許多優(yōu)點(diǎn)的原因在于,按照本發(fā)明的板材提供其自身固有的結(jié)構(gòu)整體性,因而作為整體的系統(tǒng)無需單獨(dú)的構(gòu)架工作。因此,本發(fā)明顯然提供了對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)用的、具有重大商業(yè)價(jià)值的改進(jìn)。
雖然已經(jīng)對(duì)照具體實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是本專業(yè)技術(shù)人員理解本發(fā)明可以有許多實(shí)施形式。
權(quán)利要求
1.一種組合板材,它包括至少兩個(gè)間隔開來的外部疊層和一個(gè)夾合在其間的芯部疊層,外部疊層和芯部疊層偏置,使外部疊層沿板材第一邊緣突出芯部一個(gè)預(yù)定的邊緣,并使芯部疊層沿板材的相反邊緣超出外部疊層一個(gè)預(yù)定邊緣,因而一個(gè)板材的外部疊層的突出部分適于以互鎖關(guān)系嵌裝和定位一個(gè)相鄰的同類板材的互補(bǔ)的突出的芯部,以便形成組合板材組件。
2.如權(quán)利要求1所述的組合板材,其特征在于還包括一個(gè)基本呈U形的槽構(gòu)件,其適于覆蓋芯部疊層的突出部分以形成板墻筋。
3.如權(quán)利要求2所述的組合板材,其特征在于所述槽構(gòu)件是由間隔開來的凸緣和一中間腹板限定的,所述凸緣設(shè)置得與沿板材相應(yīng)邊緣的外部疊層平行且緊靠其內(nèi)側(cè),所述腹板在凸緣之間延伸以蓋住芯部疊層的突出部分。
4.如權(quán)利要求3所述的組合板材,其特征在于所述凸緣在芯部疊層和有關(guān)外部疊層之間靠邊緣地延伸,因而槽構(gòu)件適于受壓就位,并基本上是自動(dòng)定位的。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的組合板材,其特征在于所述槽構(gòu)件是用金屬板壓制成的,在使用中被定向以形成在相鄰板材之間基本垂直延伸的板墻筋,從而在用來構(gòu)成組合墻時(shí)為組合板材組件提供附加的結(jié)構(gòu)整體性。
6.如權(quán)利要求3所述的組合板材,其特征在于槽構(gòu)件以逆向設(shè)置在板材的所述相反側(cè),凸緣插在外部疊層的突出部分之間,腹板從芯部疊層向外間隔開來。
7.如權(quán)利要求6所述的組合板材組件,其特征在于逆向的槽構(gòu)件超出外部疊層以限定一個(gè)舌部,該舌部類似于在板材相反側(cè)的突出芯部,以便與同類板材接合,同時(shí),構(gòu)成一個(gè)由芯部疊層的凹入邊緣、槽的凸緣和槽的腹板界定的空穴,所述空穴適于隱蔽建筑服務(wù)管線。
8.如前述任一權(quán)利要求所述的組合板材,其特征在于芯部疊層是由膨脹聚苯乙烯泡沫構(gòu)成的,一個(gè)外部疊層是由膠合板構(gòu)成的,另一個(gè)是由石膏纖維板構(gòu)成的。
9.如權(quán)利要求8所述的組合板材,其特征在于所述板材適于用作外墻,膠合板層朝外以便在現(xiàn)場(chǎng)接受防風(fēng)雨裝修。
10.如權(quán)利要求9所述的組合板材,其特征在于還包括一個(gè)施加在朝外的膠合板層上的膨脹鋼網(wǎng),該膨脹鋼網(wǎng)用作水泥抹面的加強(qiáng)筋。
11.如權(quán)利要求10所述的組合板材,其特征在于還包括施加在水泥抹面上的最終的保護(hù)漆涂層以形成防風(fēng)雨裝修。
12.如權(quán)利要求11所述的組合板材,其特征在于朝內(nèi)的石膏纖維板層經(jīng)填縫和修整以隱蔽接縫。
13.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的組合板材,其特征在于芯部疊層是由膨脹聚苯乙烯泡沫構(gòu)成的,兩個(gè)外部疊層是由石膏纖維板構(gòu)成的。
14.如權(quán)利要求13所述的組合板材,其特征在于其適于用作內(nèi)墻或隔墻。
15.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組合板材,其特征在于外部疊層借助交聯(lián)聚合物粘合劑固定在芯部疊層上。
16.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組合板材,其特征在于一個(gè)板材組件的鄰接板材借助至少一個(gè)緊固件以重疊的舌和槽的關(guān)系被固定,所述緊固件穿過一個(gè)板材的外部疊層并伸入相鄰接的板材的芯部疊層,從而將鄰接的板材固定在一起。
17.如權(quán)利要求16所述的組合板材,其特征在于當(dāng)從屬于權(quán)利要求3至16中任一項(xiàng)時(shí),所述緊固件穿過一個(gè)板材的外部疊層,穿過槽構(gòu)件的一個(gè)凸緣,并伸入鄰接板材的芯部疊層,從而將鄰接板材和中間板墻筋固定在一起。
18.如權(quán)利要求16或17所述的組合板材,其特征在于一排間隔開來的螺紋緊固件沿每個(gè)相鄰一對(duì)板材的重疊邊緣設(shè)置。
19.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組合板材,其特征在于芯部疊層厚度為20mm至100mm。
20.如權(quán)利要求19所述的組合板材,其特征在于芯部疊層是由膨脹聚苯乙烯泡沫構(gòu)成的,厚度為50mm至60mm。
21.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組合板材,其特征在于板材寬度約為600mm至1200mm,高度約為2500mm至4000mm,深度約為65mm至90mm。
22.如權(quán)利要求1所述的組合板材,其特征在于它包括一個(gè)夾合在金屬板外部疊層之間的泡沫芯部疊層。
23.如權(quán)利要求22所述的組合板材,其特征在于它適于用作屋頂板。
24.如權(quán)利要求23所述的組合板材,其特征在于朝內(nèi)的外部疊層是由基本平的金屬板構(gòu)成的,朝外的外部疊層是金屬波紋板構(gòu)成的,以便提高強(qiáng)度、改善排水性能,并提供傳統(tǒng)的波紋鐵外觀。
25.如權(quán)利要求23或24所述的組合板材,其特征在于按照需要使用屋脊蓋條、屋檐和檐槽裝配成互鎖的屋頂板組件。
26.一種建筑結(jié)構(gòu),它包括內(nèi)墻和外墻,內(nèi)、外墻都制成互鎖的基本如權(quán)利要求1至25中任一項(xiàng)所述的組合板材組件。
27.如權(quán)利要求26所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于還包括一個(gè)屋頂,所述屋頂制成互鎖的如權(quán)利要求1至25中任一項(xiàng)所述的組合板材組件,所述屋頂是由制成長形的組合板材的結(jié)構(gòu)梁支承的。
28.如權(quán)利要求27所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于所述結(jié)構(gòu)梁是由膨脹聚苯乙烯泡沫的芯部疊層、膠合板的外部疊層和蓋條構(gòu)成的,所述蓋條由覆蓋芯部疊層的暴露的縱向邊緣的基本呈U形的槽構(gòu)件構(gòu)成。
29.如權(quán)利要求28所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于所述結(jié)構(gòu)梁借助一個(gè)鞍架錨固在豎直墻板上,所述鞍架是由原來為直的金屬角板切割、折疊而成的,因而無需墻板上的槽、凹部或凹凸榫。
30.如權(quán)利要求26至29中任一項(xiàng)所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于基本呈U形的蓋條沿墻板的上部邊緣設(shè)置,以便為墻板提供附加的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,并利于屋頂板在其上的緊固。
31.如權(quán)利要求26至30中任一項(xiàng)所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于所述建筑結(jié)構(gòu)適于安裝在混凝土基礎(chǔ)板上。
32.如權(quán)利要求31所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于每個(gè)墻板的朝外的外部疊層的下部邊緣向下延伸超出芯部疊層和朝內(nèi)的外部疊層以限定一個(gè)基本成直角的凹凸榫,該凹凸榫適于沿混凝土基礎(chǔ)板相應(yīng)的邊緣部分放置。
33.如權(quán)利要求32所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于還包括穿過朝外的外部疊層,并伸入基礎(chǔ)板的緊固件以防止在不利的天氣狀況中建筑結(jié)構(gòu)被掀起。
34.如權(quán)利要求33所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于所述墻板借助“動(dòng)態(tài)螺栓(dyna-bolts)”固定在基礎(chǔ)板上。
35.如權(quán)利要求31至34中任一項(xiàng)所述的建筑結(jié)構(gòu),其特征在于還包括設(shè)置在基礎(chǔ)板和覆蓋其上的墻板之間的防風(fēng)雨的泛水條。
36.一種形成組合板材的方法,該方法包括以下步驟將一個(gè)芯部疊層夾合在相隔開來的外部疊層之間,使外部疊層沿板材的第一邊緣超出芯部預(yù)定的邊緣部分,并使芯部疊層沿板材的相反邊緣超出外部疊層一個(gè)基本相應(yīng)的邊緣部分,因而一個(gè)板材的外部疊層的突出部分適于以互鎖關(guān)系嵌裝并定位相鄰的同類板材的一個(gè)互補(bǔ)的突出芯部以形成一個(gè)組合板材組件。
37.一種形成建筑結(jié)構(gòu)的方法,包括以下步驟形成外墻;形成內(nèi)墻;及形成一屋頂,每一個(gè)是由一系列互鎖的組合板材構(gòu)成的,每個(gè)板材基本是按照權(quán)利要求36所述的方法形成的;還包括將各板材緊固在一起以形成穩(wěn)定的房屋結(jié)構(gòu)的步驟。
38.如權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于還包括在一混凝土基礎(chǔ)板上組裝房屋結(jié)構(gòu)的步驟。
39.如權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于還包括下述步驟每個(gè)墻板的朝外的外部疊層形成一個(gè)向下延伸超出芯部疊層和朝內(nèi)的外部疊層的下部邊緣,從而限定一個(gè)基本成直角的凹凸榫,該凹凸榫適于沿混凝土基礎(chǔ)板的相應(yīng)邊緣部分放置。
40.如權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于還包括以下步驟安裝緊固件以穿過外部疊層并伸入基礎(chǔ)板的一側(cè),從而防止在不利的天氣狀況中房屋結(jié)構(gòu)被掀起。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其特征在于所述緊固件是“動(dòng)態(tài)螺栓”。
42.如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于還包括在基礎(chǔ)板和覆蓋其上的墻板之間設(shè)置防風(fēng)雨的泛水板的步驟。
全文摘要
一種組合板材(1)包括至少兩個(gè)間隔開來的外部疊層(2,3)和一個(gè)夾合在其間的芯部疊層(4),外部疊層(2,3)和芯部疊層(4)偏置,使外部疊層沿板材第一邊緣超出芯部一個(gè)預(yù)定邊緣(A),并使芯部疊層沿板材相反邊緣超出芯部疊層一個(gè)基本相應(yīng)的邊緣(B)。一個(gè)板材的外部疊層的突出部分適于以互鎖關(guān)系嵌裝和定位相鄰?fù)惏宀牡幕パa(bǔ)的突出芯部以形成組合板材組件。
文檔編號(hào)E04B7/00GK1260020SQ98806010
公開日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1998年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月8日
發(fā)明者納比勒·納斯里·加扎爾 申請(qǐng)人:納比勒·納斯里·加扎爾