CN101146970A - 复合预制建筑物面板、建筑物和框架壁骨 - Google Patents

复合预制建筑物面板、建筑物和框架壁骨 Download PDF

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Abstract

复合建筑物面板包括中心主体(12),中心主体大体上为平行六面体形状,包括膨胀聚合物基质,具有相对的面,第一表面(30)和相对的第二表面(24);和一个或多个强化构件(14、16),强化构件纵向延伸过所述的相对的面之间的中心主体,强化构件具有嵌入在膨胀聚合物基质内的第一侧部分(20、22)和从中心主体的第一表面延伸开的第二侧部分(26、28),和位于强化构件内在强化构件的第一侧部分和中心主体的第一表面之间的一个或多个膨胀孔(18)。中心主体(12)包括膨胀通过膨胀孔(18)的聚合物基质;且由中心主体的第一表面(30)和强化构件(14、16)的第二侧部分(26、28)所限定的空间适合于容纳通过空间的实用件。

Description

复合预制建筑物面板、建筑物和框架壁骨
与相关申请的相交参考
本申请要求了2005年2月25日提交的美国临时专利申请Ser.No.60/656,596和2005年3月22日提交的美国临时专利申请Ser.No.60/664,120的优先权,两个临时专利的题目均为“Composite Pre-formedBuilding Panels”,在此通过参考将二者完整地合并。
技术领域
本发明针对包括一个或多个嵌入在发泡热塑性基质内的强化结构元件的预制建筑物面板。
背景技术
已知使用了由例如膨胀聚苯乙烯的膨胀塑料制成的结构元件,结构元件具有合适形状和尺寸的板或部分构件的形式。这些构件提供了隔热和隔声功能且长久以来已被建筑工业接受。
也已知的是为具有对这样的结构元件足够的自支承特性,一个或多个合适形状的强化部分筋必须合并到膨胀塑料块内。
美国专利No.5,787,665和5,822,940披露了用于建筑物结构的模制复合壁板,包括规则的四边形聚合物泡沫主体和至少一个主体内的轻金属空心壁骨。壁骨的边缘与聚合物泡沫表面齐平,所以干墙可以接附到其上。
美国专利No.6,098,367披露了应用于建筑物的结构系统以通过模块化可折叠框架形成壁,模块化可折叠框架允许放置砌块或板。带有抵抗通道、杆、砌块或板的框架更好地抵抗了强风和地震运动。
美国专利No 6,167,624披露了用于生产聚合物发泡材料面板的方法,方法包括如下步骤:提供聚合物发泡材料、将聚合物发泡材料切割直至达到预先构造的切割点、随后从预先构造的切割点在聚合物发泡材料内切割支柱接收构造和将支柱构件滑入支柱接收构造内以产生聚合物发泡材料面板。
美国专利No 6,235,367披露了模制结构产品,该产品具有一个或多个壁和内芯部分,包括组合物基质,具有树脂系统、催化剂和填充物化合物以形成壁;泡沫芯系统,以形成内芯部分,固化剂和干燥剂。提供了结构强化支承系统以强化组合物的结构完整性。提供了锁定系统以结合一个或多个模制产品。
EP 0 459 924披露了由膨胀塑料材料制成的自支承结构元件,特别是地板元件,该元件包括大体上平行六面体的中心主体,在模制步骤中在中心主体内整合由I梁形薄金属片制成的强化部分筋。
美国专利No 5,333,429披露了带有由膨胀合成材料的大体上平行六面体主体形成的结构载荷承载木质框架的复合面板。面板具有多个在其整个高度上纵向延伸的通道。一系列均匀地分开且交错的通道在面板的邻近面上打开且具有T形截面。在这些打开的通道内配合了T形截面木质柱,柱的杆部分从打开的通道出现且从面板的表面突出。
WO 2002/035020披露了复合结构元件,该结构元件包括由膨胀塑料材料制成的主体和与主体相关的板块形涂覆元件。板块形涂覆元件包括多个大体上邻近且大体上U形的邻近部分,提供有用于将板块形元件机械地扣接到膨胀塑料材料的相应装置。
虽然一方面以上描述的结构元件重量轻、相对地容易安装且成本低,但另一方面它们在本领域内的应用和使用灵活性由于其差的耐火特性和/或使真菌在它们所接附到的精整表面上生长的趋向而受到限制。
此不足的耐火性基本上涉及到这样的事实,即由膨胀塑料制成的结构元件牢固地保持由于火所生成的热而处于可燃熔化形式或液体形式的外覆盖层,例如为用于外表面精整的灰浆层或包括膨胀聚合物主体的能力不足。
实际上,当暴露于火时,膨胀塑料材料迅速收缩为无形状的体积降低的团,该团可能流动且燃烧,且在一些情况中随后外覆盖层分离且整个结构迅速坍塌。
另外,外覆盖层的不希望的分离可能在一些情况中由于这些覆盖物所附着到的塑料表面过早的“老化”而导致,分离可能进一步由于暴露到来自结构元件附近的源处的热源、灰尘、烟、水蒸气或化学物质而发展。
美国专利6,298,622和WO 2004/101905披露了通过使用用作建筑物的地板元件和墙壁的膨胀塑料的自支承结构元件来克服以上所属的问题的解决方法。结构元件包括大体上为平行六面体形状且具有两个相对的面的中心主体;至少一个在中心主体的面之间横向地越过中心主体延伸的且嵌入膨胀塑料内的强化部分筋;用于支承至少一层合适的覆盖材料的板条,板条与和结构元件的面的至少一个齐平地且大体上平行地放置的强化部分筋的鳍部相关。然而,在板条和结构元件之间形成的湿气可能导致真菌和霉菌的生长,且使电线容易地走向而不切割到结构元件内的能力限制了对此解决方法的希求。
因此,在本领域内存在对于克服了以上所述的问题的复合预制建筑物面板的需求。
发明内容
本发明提供了复合建筑物面板,包括:
中心主体,中心主体大体上为平行六面体形状,包括膨胀聚合物基质,具有相对的面、第一表面和相对的第二表面;和
越过中心主体在所述的相对的面之间纵向延伸的一个或多个强化构件,强化构件具有嵌入在膨胀聚合物基质内的第一侧部分和从中心主体的第一表面延伸开的第二侧部分和位于强化构件内在强化构件的第一侧部分和中心主体的第一表面之间的一个或多个膨胀孔;
其中中心主体包括膨胀通过膨胀孔的聚合物基质;且由中心主体的第一表面和强化构件的第二侧部分所限定的空间可以容纳通过它的实用件。
本发明的多种实施例的另一个特征进一步提供了框架壁骨,包括:
具有长度、宽度和厚度的主体,主体包括:
第一侧部分;和
相对的第二侧部分,第一侧部分和第二侧部分沿主体的宽度的纵向轴线定位,
其中第一侧部分包括多个沿主体的长度间隔开的孔且第二部分包括至少一个沿主体长度的实用件孔。
本发明的多种实施例也提供了壁单元、地板单元、天花板单元和顶单元,它们包括在此描述的多种强化构件(和它们的等价物)的一个或多个和/或在此描述的组合形式的多种复合建筑物面板(和它们的等价物)。
本发明的再另一个实施例也提供了构建建筑物的方法,方法包括:
提供底座;
定位且固定以上所述的适合于用作地板单元的复合建筑物面板到底座;
定位且固定以上所述的适合于用作壁单元的复合建筑物面板的两个或多个到地板单元的顶表面的至少部分,和
定位且固定以上所述的适合于用作顶和/或天花板单元的复合建筑物面板到壁单元。
本发明的多种实施例也提供了根据多种方法构建的建筑物和/或包括在此描述的复合建筑物面板(和它们的等价物)的一个或多个的在此描述的建筑物(和它们的等价物)。
本发明的多种实施例也进一步提供了在复合结构面板制造商和客户之间的进行业务的方法,以造成用于建筑物或建筑物翻新的定制复合建筑物面板。一个方法设置包括如下步骤:向客户提供自动建筑物面板设计程序;利用自动建筑物面板设计程序造成定制复合建筑物面板,其中客户进行设计过程以造成定制复合建筑物面板,设计过程包括如下步骤:选择用于建筑物的建筑设计;指定至少一个定制复合建筑物面板设计;和将定制复合建筑物面板设计保存到定制设计文件;以及制造商根据定制复合建筑物面板设计制成定制复合建筑物面板。
附图说明
图1是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图2是根据本发明的多种实施例的适合于与灰泥(stucco)一起使用的预制建筑物面板的截面视图;
图3是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的侧正视图;
图4是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图5是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图6是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图7是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图8是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图9是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图10是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图11是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图12是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图13是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图14是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图15是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图16是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图17是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图18是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图19是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图20是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图21是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图22是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图23是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图24是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图25是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图26是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图27是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图28是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图29是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图30是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图31是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图32是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图33是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图34是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图35是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图36是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图37是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图38是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图39是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图40是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图41是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图42是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图43是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图44是图4 1的建筑物面板的透视图;
图45是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图46是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图47是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图48是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图49是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图50是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图51是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图52是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图53是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图54是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图55是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图56是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图57是根据本发明的多种实施例的壁骨的侧正视图;
图58是根据本发明的多种实施例的壁骨的透视图;
图59是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图60是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图61是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图62是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图63是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图64是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图65是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图66是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图67是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图68是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图69是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图70是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图71是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图72是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图73是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图74是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图75是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图76是根据本发明的多种实施例的壁骨的预制建筑物面板的截面视图;
图77是根据本发明的多种实施例的壁骨的截面视图;
图78是根据本发明的多种实施例的壁骨的部分的侧正视图;
图79是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图80是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图81是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的部分的截面视图;
图82是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的部分的截面视图;
图83A是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的部分的截面视图;
图83B是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的部分的截面视图;
图83C是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的部分的截面视图;
图84是根据本发明的多种实施例的使用垫圈连接的预制建筑物面板的截面视图;
图85是根据本发明的多种实施例的使用垫圈连接的预制建筑物面板的截面视图;
图86是根据本发明的多种实施例的使用垫圈连接的预制建筑物面板的截面视图;
图87是根据本发明的多种实施例的使用垫圈连接的预制建筑物面板的截面视图;
图88是根据本发明的多种实施例的壁系统的后正视图;
图89是根据本发明的多种实施例的壁系统的前正视图;
图90是根据本发明的多种实施例的壁系统的后透视图;
图91是示出了根据本发明的多种实施例的隔离物筋的壁系统的部分的后视图;
图92是接附到根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的模制物的部分顶透视图;
图93是图92的模制物的截面视图;
图94是根据本发明的多种实施例的内角柱的透视图;
图95是根据本发明的多种实施例的内角柱的侧正视图;
图96是根据本发明的多种实施例的内角柱的截面视图;
图97是用于本发明的多种实施例的内角组件的壁骨截面视图;
图98是根据本发明的多种实施例的内角组件;
图99是根据本发明的多种实施例的由内角组件连接的建筑物面板的截面视图;
图100是根据本发明的多种实施例的外角柱的透视图;
图101是根据本发明的多种实施例的外角柱的侧正视图;
图102是根据本发明的多种实施例的外角柱的截面视图;
图103是用于本发明的多种实施例的外角组件的壁骨的截面视图;
图104是用于本发明的多种实施例的外角组件的壁骨的截面视图;
图105是根据本发明的多种实施例的外角组件;
图106是根据本发明的多种实施例的由外角组件连接的建筑物面板的截面视图;
图107是根据本发明的多种实施例的壁骨和隔离物筋组件的部分的侧正视图;
图108是根据本发明的多种实施例的壁骨和隔离物筋组件的截面视图;
图109是根据本发明的多种实施例的壁系统的透视图;
图110是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图111是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板的截面视图;
图112是根据本发明的多种实施例的构建方法的透视图;
图113是根据本发明的多种实施例的水平轨道的部分透视图;
图114是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板和地板连接器系统的侧正视图;
图115是根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板和地板连接器系统的侧正视图;
图116是根据本发明的多种实施例的混凝土复合预制建筑物面板系统的截面视图;
图117是根据本发明的多种实施例的混凝土复合预制建筑物面板系统的截面视图;
图118是根据本发明的多种实施例的混凝土复合预制倾斜隔离面板系统的截面视图;
图119是在形成图118中的混凝土复合预制倾斜隔离面板中所使用的强化主体的截面视图;
图120是在形成图119中的强化主体和图118和图121中的混凝土复合预制倾斜隔离面板中所使用的嵌入的金属构件的透视图;
图121是根据本发明的多种实施例的混凝土复合预制倾斜隔离面板的截面视图;
图122是根据本发明的多种实施例的混凝土复合预制倾斜隔离面板的截面视图;
图123是在形成图122中的混凝土复合预制倾斜隔离面板中所使用的强化主体的截面视图;
图124是在形成图123中的强化主体和图122和图125中的混凝土复合预制倾斜隔离面板中所使用的嵌入的金属构件的透视图;
图125是根据本发明的多种实施例的混凝土复合预制倾斜隔离面板的截面视图;
图126A是根据本发明的多种实施例的地板系统的透视图;
图126B是根据本发明的多种实施例的地板系统的透视图;
图127是根据本发明的多种实施例的可使用在预制建筑物面板中的金属构件的截面视图;
图128是根据本发明的多种实施例的可使用在预制建筑物面板中的金属构件的截面视图;
图129是根据本发明的多种实施例的可使用在预制建筑物面板中的金属构件的截面视图;
图130图示了根据本发明的多种实施例的设计定制复合建筑物面板的制造商/客户方法;
图131是用于检测根据本发明的多种实施例的面板的抗风载荷检测设备的截面视图;
图132是用于检测根据本发明的多种实施例的面板的抗风载荷检测设备的透视图;
图133是图132的检测设备的顶平面视图;
图134是图132的检测设备的侧正视图;
图135是图132的用于情形2的检测设备的截面视图;
图136是根据本发明的多种实施例的仿真建筑物面板组件的顶平面视图;
图137是根据本发明的多种实施例的仿真建筑物面板组件的顶平面视图;
图138是根据本发明的多种实施例的仿真建筑物面板组件的顶平面视图;
图139是根据本发明的多种实施例的仿真建筑物面板组件的顶平面视图;和
图140是根据本发明的多种实施例的仿真建筑物面板组件的顶平面视图。
具体实施方式
为后文中描述的目的,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“右”、“左”、  “垂直”、  “水平”、  “顶部”、  “底部”及其派生词应与本发明如在附图中定向相关。然而,应理解的是本发明可以采取替代的变化和步骤次序,除非明确地指出相反。也应理解的是在附图中图示且在如下的说明书中描述的特定的器件和过程是本发明的典型实施例。然而,与在此所披露的实施例相关的特定的尺寸和其他物理特征不考虑为限制本发明。在描述本发明的实施例中,将在此参考附图,附图中相同的数字指本发明的相同的特征。
除非另外地指出,在说明书和权利要求书中所使用的所有的涉及量、距离或测量值等的数字或表达要理解为在所有情况中被术语“大约”所修饰。因此,除非指出相反,在如下的说明书和附带的权利要求书中阐明的数字参数是可以根据本发明所希望获得的希望特性变化的近似值。至少地且不意图于限制权利要求书范围的等价物的教旨的应用,每个数字参数应至少根据所报道的有效数字的数量且通过应用一般地舍入技术来解释。
虽然阐明了本发明的广泛范围的数量范围和参数是近似值,但在特定的例子中阐明的数值被尽可能精确地报道。然而,任何数值固有地包含某些误差,这些误差由其各自测量方法中的标准差所必然地导致。
同样,应理解的是在此陈述的任何数量范围意图于包括所有包含在其内的子范围。例如,“从1至10”的范围意图于包括所有其间的且包括所陈述的最小值1和所陈述的最大值10的子范围;换言之,具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。因为所披露的数量范围是连续的,它们包括在最小值和最大值之间的每个值。除非另外地明确地指出,在本申请中所指出的多种数量范围是近似值。
本发明的多种实施例提供了预制建筑物面板,预制建筑物面板包括一个或多个可以部分地暴露的纵向走向的强化结构元件或构件,使得强化结构元件(多个元件)的剩余部分部分地封装在膨胀聚合物基质内,该膨胀聚合物机制用于隔热。强化结构元件可以在长度上在任一侧带凸缘,以提供用于外部物体接附到面板的接附点。在封装于膨胀聚合物基质内的强化结构元件内的穿孔允许垂直地熔合。在强化结构元件的暴露部分内的穿孔提供了用于侧支撑和实用件(utility)安装的接附点。在一些实施例中,舌榫和凹槽连接点设计提供了面板邻接,排水孔提供了对湿气的排泄或对水蒸气的通风和用于外部物体的接附点。在一些实施例中,在相对的面板端部上的凹陷区提供了构件到构件的连接区,使得“C”形通道沿结构构件的顶部和底部走向。在一些实施例中,纵向孔可以提供为通过膨胀聚合物基质以提供用于放置实用件和/或用于气体通风的区或通道。这样的结构也用于降低面板的总重量。纵向孔可以在直径和位置上变化。面板制造可以通过使用半连续或连续模制加工来实现,从而允许了可变的面板长度。
现在将根据提供了壁单元和壁系统的实施例来论述本发明的复合建筑物面板。然而,本领域一般技术人员将理解的是本发明的复合建筑物面板可以用于多种用途,例如地板单元、天花板单元等,如将在下文中详细描述。因此,关于壁单元和壁系统的如下的论述不意图于限制本发明的范围。
如在图1中示出,根据本发明的复合建筑物面板或壁单元10包括中心主体9,中心主体9包括膨胀聚合物基质(膨胀聚合物主体12)。
如在此所使用,术语“可膨胀聚合物基质”指可浸渍以发泡剂的微粒或珠粒形式的聚合物材料,使得当微粒和/或珠粒放置在模子内且向其施加热时,发泡剂的蒸发(如在下文中描述)实现了多孔结构的形成和/或在微粒和/或珠粒内多孔结构的膨胀,且微粒和/或珠粒的外表面熔合在一起以形成聚合物材料的符合模子形状的连续团。
如在此所使用,术语“聚合物”意味着包括但不限制于均聚物、共聚物和接枝共聚物。
膨胀聚合物基质构成了以下描述的膨胀聚合物主体、面板和/或形式。膨胀聚合物基质典型地从可膨胀热塑性微粒模制。这些可膨胀热塑性微粒可以由任何合适的热塑性均聚物或共聚物制成。特别地合适使用的是从乙烯基芳香单体衍生的均聚物,包括苯乙烯、异丙基苯乙烯、α甲基苯乙烯、核甲基苯乙烯、氯苯乙烯、叔丁基苯乙烯等,以及由至少一个以上所述的乙烯基芳香单体与一个或多个其他单体共聚制备的共聚物,其他单体的非限制性例子为二乙烯基苯、共轭二烯(非限制性例子为丁二烯、异戊二烯、1,3-和2,4-己二烯)、烷基异丁烯酸酯、烷基丙烯酸酯、丙烯腈和顺丁烯二酐,其中乙烯基芳香单体在共聚物中至少为50%的重量百分比。在本发明的实施例中使用了苯乙烯聚合物,特别是聚苯乙烯。然而,可以使用其他合适的聚合物,例如聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯)、聚碳酸酯、聚苯醚和它们的混合物。
如在此所使用,术语“(甲基)丙酸烯”和“(甲基)丙烯酸酯”意味着包括丙烯酸和甲基丙烯酸衍生物,例如经常称为丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸酯的相应的烷基酯,术语“(甲基)丙烯酸酯”意味着包括它。
在本发明的多种实施例中,可膨胀热塑性微粒是可膨胀聚苯乙烯(EPS)微粒。这些微粒的形式可以是珠粒、颗粒或其他便于膨胀和模制操作的微粒。在水悬浮液过程中聚合的微粒基本上是球形的且用于模制可膨胀聚合物主体、面板和/或下文中将描述的形式。这些微粒可以被筛选,使得尺寸范围在膨胀前在从大约0.008英寸至大约0.15英寸(0.20mm至大约3.81mm)之间。
可膨胀热塑性微粒可以使用任何常规的方法以合适的发泡剂来浸渍。作为非限制性例子,浸渍可以通过在聚合物聚合期间将发泡剂添加到水悬浮液中来实现,或替代地通过在水介质中再悬浮聚合物微粒且然后合并发泡剂来实现,如在美国专利No 2,983,692中所教示。任何气态材料或在加热时将产生气体的材料可以用作发泡剂。常规的发泡剂包括在分子内包含四个到六个碳原子的脂肪烃,例如丁烷、戊烷、己烷和卤化烃,例如CFC和HCFC,它们在低于所选择的聚合物的软化点的温度下沸腾。也可以使用这些脂肪烃发泡剂的混合物。
替代地,水可以与这些脂肪烃发泡剂共混,或水可以用作单独的发泡剂,如在美国专利No 6,127,439;No 6,160,027;和No 6,242,540中所教示,在这些专利中使用了保水剂。用作发泡剂的水的重量百分比的范围可以从1%至20%。美国专利No 6,127,439;No6,160,027;和No6,242,540的文本在此通过参考合并。
已浸渍的热塑性微粒一般地预膨胀到密度为至少0.1磅/立方英尺,在一些情况中至少为0.25磅/立方英尺,在其他情况中至少为0.5磅/立方英尺,在一些情形中至少为0.75磅/立方英尺,在其他情形中至少为1磅/立方英尺,且在一些情况中至少为大约2磅/立方英尺。同样,已浸渍的预膨胀的微粒的密度可以直至12磅/立方英尺,在一些情况情况中直至10磅/立方英尺,且在其他情况中直至5磅/立方英尺。已浸渍的预膨胀微粒的密度可以是在以上所述的值的任何值或所述的值的任何值之间的范围。预膨胀步骤常规地通过以例如蒸汽、热空气、热水或辐射热的任何常规加热介质来加热已浸渍的珠粒而执行。一个一般地被接收的用于完成已浸渍热塑性微粒的预膨胀的方法在美国专利No3,023,175中教示。
已浸渍的热塑性微粒可以是发泡多孔聚合物微粒,如在美国专利申请公布No 2002/0117769中教示,其教示在此通过参考合并。发泡多孔微粒可以是聚苯乙烯,该聚苯乙烯预膨胀且包括水平在基于聚合物重量的小于6.0%重量百分比,在一些情况中范围为从重量百分比为大约2.0%至大约5.0%,且在其他情况中范围为从重量百分比为大约2.5%至大约3.5%的挥发性发泡剂。
可包括在根据本发明的多个实施例的可膨胀热塑性树脂内的聚烯烃和现场聚合的乙烯芳香单体的互聚物在美国专利No 4,303,756和No4,303,757中和美国专利申请公布No 2004/0152795中披露,它们的相关部分在此通过参考合并。可使用在本发明中的互聚物的非限制性例子包括那些由NOVA Chemicals Inc,Pittsburgh,PA销售的商标为ARCEL
Figure A20068000597400281
和由Sekisui Plastics Co.,Ltd.,Tokyo,Japan销售的商标为PIOCELAN
Figure A20068000597400282
的互聚物。
膨胀的聚合物基质可以包括惯例成分和添加剂,例如颜料、染料、着色剂、增塑剂、脱模剂、稳定剂、紫外光吸收剂、模子保护剂、抗氧化剂等。典型的颜料包括但不限制于无机颜料,例如碳黑、石墨、可膨胀石墨、氧化锌、二氧化钛和氧化铁,和有机颜料,例如喹吖啶酮红、喹吖啶酮紫和铜酞菁蓝和铜酞菁绿。
在本发明的一个实施例中颜料是碳黑,这样的材料的非限制性例子是由NOVA Chemicals Inc.销售的EPS SILVER颜料。
在本发明的另一个实施例中颜料是石墨,这样的材料的非限制性例子是由BASF Aktiengesellschaft Corp.,Ludwighafen am Rhein,Germany销售的NEOPOR
Figure A20068000597400291
颜料。
当例如碳黑和/或石墨的材料包括在聚合物微粒内时,提供了改进的隔离特性,这由包括碳黑或石墨的材料的更高的R值(如使用ASTM-C578确定)例证。这样,包括碳黑和/或石墨的膨胀聚合物微粒的R值或由这样的聚合物微粒制成的材料的R值比不包括碳黑和/或石墨的微粒或作为其结果的物品至少高5%。
预膨胀微粒或“预蓬松”微粒在封闭模子内以下文中将描述的半连续或连续模制过程加热,以形成根据本发明的多种实施例的预制建筑物面板。
在一些实施例中,中心主体9的部分可以进一步包括除膨胀聚合物基质外的材料,作为非限制性例子包括紫外(UV)稳定剂、热稳定剂、阻燃剂、结构增强剂、生物杀灭剂和它们的组合。
一般地,中心主体9大体上是平行六面体形状的,即具有六个与相对的面平行的平行四边形的面的多面体。如在图1中示出,中心主体9包括相对的面,包括第一表面或内表面30和相对的第二表面或外表面24,第一端部17和第二端部19,如在下文中详细论述。
在本发明的一些实施例中,膨胀聚合物主体12的外表面24可以具有任何可希望的表面类型。在一些情形中,外表面24将是平滑的,在其他情形中将凹槽切割或模制在外表面24内,以便于将施加例如灰泥等的精整表面和表面精整材料。为便于将灰泥施加到外表面24上,T形槽1300可以切割或模制在外表面24内。可以使用任何合适类型的灰泥,例如自然材料灰泥或基于聚合物的灰泥。这样,通过在外表面24内包括T形槽1300,提供了准备好灰泥的壁面板表面。更特定地,T形槽13提供了用于附着灰泥的机械连接且不要求次级网。在本发明的特定的实施例中,T形槽1300允许使用自然材料灰泥,因为此类型的灰泥能透气且不保存水。当灰泥不施加到外表面24时,T形槽1300可以用作水凝结通道以用于其他精整技术。
现在参考图1,膨胀聚合物主体12具有宽度32。膨胀聚合物主体12可以制造为多种不同的尺寸,这些尺寸便于它的安全操作且最小化了在其运输和安装期间的损坏。膨胀聚合物主体12的宽度32可以至少为3.28英尺(1m),在一些情况中至少为4.92英尺(1.5m),且在其他情况中至少为6.56英尺(2m),且可以直至82.02英尺(25m),在一些情况中直至65.62英尺(20m),在其他情况中直至49.21英尺(15m),在一些情形中直至32.81英尺(10m),且在其他情形中直至16.40英尺(5m)。膨胀聚合物主体12的宽度32可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
膨胀聚合物主体12的高度33可以是允许安全操作和最小化在其运输和安装期间对膨胀聚合物主体12的损坏的任何高度。见图3。在多种实施例中,膨胀聚合物主体12的高度33一般地由嵌入的金属壁骨(stud)14和16的长度确定。也见图1。在多种实施例中,膨胀聚合物主体12的高度33可以至少为3.28英尺(1m),且在一些情况中至少为4.92英尺(1.5m),且可以直至9.84英尺(3m),且在一些情况中直至8.20英尺(2.5m)。膨胀聚合物主体12的高度33可以是以上所述的值中的任何值或可以是以上所述的值中的任何值之间的范围。
现在参考图1,膨胀聚合物主体12可以具有厚度15,厚度15测量为从内表面30至外表面24的距离,厚度15距膨胀聚合物主体12的内表面至少为0.79英寸(2cm),在一些情况中至少为1英寸(2.5cm),且在其他情况中至少为1.18英寸(3cm),且可以直至3.94英寸(10cm),在一些情况中直至3.15英寸(8cm),且在其他情况中直至2.36英寸(6cm)。本领域一般技术人员将认识到聚合物主体12可以提供为其他厚度而不偏离本发明的精神和范围。
在一些实施例中,膨胀聚合物主体12可以包括一个或多个开口18,开口18横穿膨胀聚合物主体12的长度和/或宽度的全部或部分,例如孔、导管或沟槽可以模制在膨胀聚合物主体12内且沿膨胀聚合物主体12的长度延伸。然而,可设想的是,也可以提供膨胀聚合物主体12而不带任何这样的贯穿开口。在本发明的一些实施例中,孔、导管或沟槽可以用作进入路径以容纳根据本发明的多种实施例构造的实用件,例如墙壁、天花板、地板和屋顶内的线路、管道和排风口。
开口18可以具有多种截面形状,非限制性例子是圆的、卵形、椭圆形、正方形、矩形、三角形、六边形或八边形。开口18的截面尺寸或开口18的面积可以是均匀的,或它们可以关于相对于内表面30和外表面24的尺寸和位置而相互独立地变化。从一个开口18的中点到邻近的开口18的中点所测量的每个开口18之间的间距可以至少为1.97英寸(5cm),且在一些情况中至少为3.94英寸(10cm),且可以直至3.61英尺(110cm),在一些情况中直至3.28英尺(100cm),在其他情况中直至2.46英尺(75cm),且在一些情形中直至1.97英尺(60cm)。在开口18之间的间距可以独立地为以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
开口18的截面积也可以相互独立地变化,或可以是均匀的。开口18的截面积由膨胀聚合物主体12的尺寸限制,因为开口18将配合在膨胀聚合物主体18的尺寸内。开口18的截面积可以独立地为至少0.155平方英寸(1cm2),在一些情况中至少为0.775平方英寸(5cm2),且在其他情况中至少为1.395平方英寸(9cm2),且可以直至20.15平方英寸(130cm2),在一些情况中直至15.50平方英寸(100cm2),在其他情况中直至11.625平方英寸(75cm2)。开口18的截面积可以独立地为以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
现在参考图4,在本发明的一些实施例中,壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板或中心主体具有第一端部17,例如公“舌榫”端部或边缘,和第二端部19,例如母“凹槽”端部或边缘,这便于两个匹配的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的“舌榫和凹槽”联合。舌榫和凹槽联合可以是非线性的且可以提供排水孔和/或较大的开口以容纳管道路线。典型地,舌榫和凹槽联合提供了在联合处的平表面,以允许容易地施加密封带以如果希望则密封联合处或接头。
本发明的多种实施例进一步包括强化构件来为面板提供强度、刚度且一般地增加面板的结构完整性,以因此使得面板能抵抗在安装时可能发生的预料中的载荷和应力。在本发明的多种实施例中使用的强化构件可以包括多种不同的结构构件、筋、托梁、壁骨和其他结构型体而不偏离本发明的精神和范围。图1图示了具有常规的金属壁骨14和16的形式的强化构件的使用。如在此图中可见,金属壁骨14和16跨过中心主体9的宽度32相互间隔开且在中心主体内纵向延伸,如在图3中所图示。如在图1中示出,在一个实施例中,壁单元10包括面向左的嵌入的金属壁骨14和面向右的嵌入的金属壁骨16。本领域一般技术人员将理解的是,在替代实施例中可以如希望地使用单一的或多于两个的强化构件。
在本发明的多种实施例中使用的强化构件可以由任何合适的材料制成。合适的材料是为预制建筑物面板添加了强度、稳定性和结构完整性的材料。这样的材料提供了满足在本领域中已知的可应用检测方法的要求的嵌入的框架壁骨,非限制性例子如用于不同类型的钢的ASTM A36/A 36M-05,ASTM A 1011/A 1011M-05a,ASTM A 1008/A 1008M-05b,和ASTM A 1003/A 1003M-05。
合适的材料包括但不限制于金属、结构级塑料、复合材料、陶瓷和它们的组合等。合适的金属包括但不限制于铝、钢、不锈钢、钨、钼、铁和合金以及这样的金属的组合。在本发明的多种特定的实施例中,强化构件由轻型金属制成。
合适的结构级塑料包括但不限制于强化热塑性塑料、热固性树脂和强化热固性树脂。热塑性塑料包括由可重复通过加热软化且在冷却时再次硬化的材料制成的聚合物和聚合物泡沫材料。合适的热塑性聚合物包括但不限制于苯乙烯的均聚物和共聚物、C2至C20石蜡的均聚物和共聚物、C4至C20二烯、聚酯、聚酰胺、C2至C20(甲基)丙烯酸酯的均聚物和共聚物,聚醚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚氯乙烯、聚氨酯和它们的组合。
合适的热固性树脂是当加热到其固化点时经历化学交联反应从而导致其固体化且即使在升高的温度下也严格地保持其形状的树脂。合适的热固性树脂包括但不限制于醇酸树脂、环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙基树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、聚脂树脂、氨基甲酸酯树脂和尿素,它们可以通过与如非限制性例子的二醇、三醇、多醇和/或甲醛反应而交联。
可以合并到热塑性和/或热固性树脂内的强化材料包括但不限制于碳纤维、芳族聚酰胺纤维、玻璃纤维、金属纤维、纤维玻璃、碳黑、石墨、粘土、碳酸钙、二氧化钛、织造织物或以上所述的纤维的结构和它们的组合。
结构级塑料的非限制性例子是满足在本领域中已知的检测方法所要求的要求的以纤维玻璃强化的热固性聚酯或乙烯基酯树脂系统,检测方法的非限制性例子为ASTM D790、ASTM D695、ASTM D3039和ASTM D638。
热塑性和热固性树脂可以选择地包括其他添加剂,非限制性的例子如紫外(UV)稳定剂、热稳定剂、阻燃剂、结构增强剂、生物杀灭剂和它们的组合。
在本发明的实施例中,这里所使用的强化构件的一个或多个表面可以具有带纹理的表面。如在此所使用,“带纹理的表面”指包括表面变化的非平滑表面,其非限制性例子包括波纹和褶皱。使这样的表面带纹理的方法例如在美国专利No 6,183,879和No 5,689,990中披露,其披露在此通过对其的完整参考合并。带纹理的表面可以提供强化构件内的改进的强度和/或在强化构件和膨胀聚合物基质和其他材料之间的改进的附着,其他材料的非限制性例子包括混凝土、灰泥、水泥和砂浆。
强化构件取决于面板的使用意图和希望的物理特性可以具有多种不同的厚度。例如,在多种实施例中,强化构件的厚度41可以至少为0.016英寸(0.4mm)到直至0.394英寸(10mm),在一些情形中至少为0.039英寸(1mm)且在其他情形中至少直至0.314英寸(8mm)。如在以上所指出,可以使用在本发明的多种实施例中的强化构件可以具有多种不同的截面形状。例如,这样的强化构件可以包括称为C型壁骨、CT型壁骨和CC型壁骨的壁骨。也可设想的是,可以使用带有其他截面形状和厚度的强化构件。在图1、图4和图6中描绘的实施例中使用了C型壁骨。
现在参考图1,图中示出了具有膨胀聚合物主体12的预制建筑物面板10的截面视图,包括具有部分地嵌入其内的金属壁骨14和16形式的强化构件。嵌入的金属壁骨14和16具有嵌入的侧部分20和22,嵌入的侧部分的至少部分嵌入在膨胀聚合物基质内。嵌入在膨胀聚合物基质内的框架壁骨的部分称为壁骨的热部分。嵌入的框架壁骨的未嵌入在聚合物基质内的部分称为壁骨的结构部分。
在一些实施例中,例如在图1中描绘的实施例中,嵌入的侧部分20和22不一直延伸通过膨胀聚合物主体12以触及膨胀聚合物主体12的外表面24。嵌入的侧部分20和22可以从内表面30向外表面24延伸到膨胀聚合物主体12内任何距离处。
现在参考图4,在一些实施例中,嵌入的侧部分20和22一直延伸通过膨胀聚合物主体12以与膨胀聚合物主体12的外表面24齐平,或如在图137中所示通过外表面24露出以提供暴露部分135。嵌入的侧部分20和22的暴露部分35可以便于精整表面和材料到暴露部分35的接附。
嵌入的侧部分可以从内表面30向膨胀聚合物主体12内延伸至少0.39英寸(1cm),在一些情况中至少0.79英寸(2cm),且在其他情况中至少1.18英寸(3cm)。同样,嵌入的侧部分20和22可以从内表面30向膨胀聚合物主体12内延伸直至3.94英寸(10cm),在一些情况中直至3.15英寸(8cm),且在其他情况中直至2.36英寸(6cm)。本领域技术人员将认识到,嵌入的侧部分20和22可以在膨胀聚合物主体12内位于从内表面30到聚合物主体12内的多种距内表面30的不同的距离处,或可以在以上所述的距离的任何距离之间的范围内。
例如,在本发明的再其他的实施例中,嵌入的侧部分20和22可以嵌入在聚合物主体12内距内表面30大约为膨胀聚合物主体12的厚度的1/10至9/10的距离处,在一些情况中厚度的1/3至2/3的距离处,且在其他情况中厚度的1/4至3/4的距离处。然而,在其他实施例中,侧部分20和22可以完全地暴露以便于将精整表面或构件接附到侧部分20和22。
在本发明的一些实施例中,嵌入的金属壁骨14和16具有包括嵌入长度34和36、嵌入的侧部分20和22和暴露侧部分26和28的截面形状。嵌入的金属壁骨14和16的方位由打开的端部38和40的方向参考。在图1中示出的本发明的实施例中,打开的端部38和40相互背对地取向。在此实施例中,壁单元10具有较大的刚性且更容易操作而不弯曲。在图41中示出的本发明的其他实施例中,打开的端部38和40也可以面向相同的方向取向。
现存参考图1和图4,每个暴露侧部分26、28包括辐板或辐板1012、1014。在一些实施例中,每个暴露侧部分26、28可以进一步包括一般地从辐板1012、1014垂直地延伸的凸缘1016、1018。在一些实施例中,每个暴露侧部分26、28可以进一步包括一般地从凸缘1004、1006垂直地延伸的唇部分1020、1022。
参考图6和图7,图中示出了C型壁骨,一般地标识为1500。如在图7中示出,壁骨1500具有主体1502,主体1502具有长度1501和宽度1503。壁骨1500也具有厚度41,如在图6中图示。长度1501、宽度1503和厚度41可以取决于应用和面板必需抵抗的预期的载荷情况变化。例如,在多种实施例中,主体1502的长度1501可以大约为3.28英尺(1m)至9.84英尺(3m),例如8英尺(2.44m)。主体1502的宽度1503可以大约为3.94英寸(10cm)至大约7.87英寸(20cm),例如大约6英寸(15.24cm)。然而,可设想的是可以使用其他长度1501和宽度1503。在多种实施例中,主体1502包括第一侧部分1504和相对的第二侧部分1506。第一侧部分1504和第二侧部分1506沿侧向延伸的轴线1507定位,轴线1507延伸过主体1502的宽度。主体1502的第一侧部分1504包括具有端部1510的辐板1508的第一部分1509、一般地从辐板1508的端部1510垂直地延伸的凸缘1512和选择地包括一般地与凸缘1512垂直地且在一般地离开构成了壁骨的热部分的至少部分的辐板1508的端部1510的方向延伸的返回唇1514。
主体1502的第二侧部分1506包括具有与端部1510相对的端部1516的辐板1508的第二部分1511(在图5中示出)、一般地从辐板1508的端部1516垂直地延伸的凸缘1518和选择地包括一般地从凸缘1518垂直地且在凸缘1512的方向延伸的返回唇1520。嵌入的框架壁骨的未嵌入在聚合物基质内的部分称为壁骨的结构部分。
现在参考图15、图16、图17、图20、图24、图28和图32,一般地标为1522的CT型壁骨包括具有长度1523、宽度1525和厚度41的主体1524。CT型壁骨1522的长度1523和宽度1525的值可以类似于以上所述的C型壁骨1500的值,或可以使用其他长度和/或厚度。
如在图16中示出,主体1524包括第一侧部分1526和相对的第二侧部分1528。第一侧部分1526和第二侧部分1528沿侧向延伸的轴线1529定位,轴线1529横穿主体1524的宽度。第一侧部分1526包括具有第一端部1532的第一辐板1530的第一部分1531(热部分)、一般地从第一辐板1530的第一端部1532垂直地延伸的第一凸缘1536、具有第一端部1540和一般地从第一凸缘1536垂直地延伸的第二端部1542且一般地平行于第一辐板1530的第二辐板1538和具有第一端部1546、第二端部1548和在其间延伸的中心部分1550的第二凸缘1544。第二凸缘1544的中心部分1550一般地与第二辐板1538的第一端部1540垂直地定位。一般地,第二凸缘1544定位为形成相对于第二辐板部分1538的T形形状。
主体的第二侧部分1528包括具有第二端部1534的第一辐板1530的第二部分1533(结构部分,在图15中示出)、一般地从第一辐板1530的第二端部1534垂直地延伸的第三凸缘1552和选择地包括一般地从第三凸缘1552垂直地延伸的返回唇1554(见图16)。
CT型壁骨1522的不同实施例之间的一些差异基于CT型壁骨1522相对于膨胀聚合物主体12的位置、第一辐板1530的长度和第二辐板1538的长度。
作为非限制性例子,在图15中图示的实施例中,第一侧部分1526的第一部分1531嵌入在膨胀聚合物主体12内,而第二凸缘1544和第二辐板1538的部分1539延伸超过膨胀聚合物主体12的外表面24。第一辐板1530的长度可以大约为5.12英寸(13cm)至大约5.90英寸(15cm),例如5.51英寸(14cm)。进一步地,第二辐板1538的长度可以大约为1.58英寸(4cm)至大约2.36英寸(6cm),例如2英寸(5.08cm)。然而,这些长度可以在其他实施例/应用中变化。
在图19中图示的实施例中,第一侧部分1526的第一部分1531嵌入在膨胀聚合物主体12内,使得第二凸缘1544与膨胀聚合物主体12的外表面24齐平。第一辐板1530的长度可以大约为5.51英寸(14cm)至大约6.30英寸(16cm),例如6英寸(15.24cm)。进一步地,第二辐板1538的长度可以大约为1.58英寸(4cm)至大约2.36英寸(6cm),例如2英寸(5.08cm)。然而,这些长度可以在其他实施例/应用中变化。
在图23中图示的实施例中,类似于图15的实施例,第一侧部分1526的第一部分1531嵌入在膨胀聚合物主体12内,使得第二凸缘1544和第二辐板1538的部分延伸超过膨胀聚合物主体12的外表面24。第一辐板1530的长度可以为大约6.30英寸(16cm)至大约7.09英寸(18cm),例如7英寸(17.78cm)。进一步地,第二辐板1538的长度可以为大约1.58英寸(4cm)至大约2.36英寸(6cm),例如2英寸(5.08cm)。然而,这些长度可以在其他实施例/应用中变化。
在图27中图示的实施例中,类似于图19的实施例,第一侧部分1526的第一部分1531嵌入在膨胀聚合物主体12内使得第二凸缘1544与膨胀聚合物主体12的外表面24齐平。第一辐板1530的长度可以为大约6.30英寸(16cm)至大约7.09英寸(18cm),例如7英寸(17.78cm)。进一步地,第二辐板1538的长度可以为大约0.39英寸(1cm)至大约1.18英寸(3cm),例如1英寸(2.54cm)。然而,这些长度可以在其他实施例/应用中变化。
在图31中图示的实施例中,第一侧部分1526的第一部分1531嵌入在膨胀聚合物主体12内,使得第二凸缘1544延伸为略微超过膨胀聚合物主体12的外表面24,使得第二凸缘1544的底表面邻近外表面24。第一辐板1530的长度可以为大约6.69英寸(17cm)至大约7.48英寸(19cm),例如7.25英寸(18.42cm)。进一步地,第二辐板1538的长度可以大约为0.39英寸(1cm)至大约1.18英寸(3cm),例如1英寸(2.54cm)。然而,这些长度可以在其他实施例/应用中变化。
现在参考图36、图42、图45、图47、图49、图51、图54、图56、图59、图63、图65、图69、图71和图74,在本发明的其他实施例中,一般地标为1556的“CC型”壁骨包括主体1558,主体1558具有长度1557、宽度1559和厚度41(见图36和图37)。主体1558的长度1557可以大约为3.28英尺(1m)至9.84英尺(3m),例如8英尺(2.44m)。主体1558的宽度1559大约为5.90英寸(15cm)至大约9.84英寸(25cm),例如8英寸(20.32cm)。然而,这些长度在其他实施例/应用中可以变化。
在多种实施例中,主体1558包括第一侧部分1560和相对的第二侧部分1562。第一侧部分1560和第二侧部分1562沿侧向延伸的轴线1561定位,轴线1561横穿主体1558的宽度1559。主体1558的第一侧部分1560包括第一辐板1564,第一辐板1564具有第一端部1566和第二端部1568。第一凸缘1570一般地从第一辐板1564的第二端部1568垂直地延伸。第一凸缘1570带有邻近第一辐板1564的第一端部1572和相对的第二端部1574。主体1558的第一端部1560可以选择地包括一般地从第一凸缘1570垂直地延伸的第一返回唇1576(见图36)。
主体1558的第二侧部分1562包括具有第一端部1580和第二端部1582的第二凸缘1578。第二凸缘1578一般地从第一辐板1564的第一端部166垂直地延伸。第二辐板1584一般地从第二凸缘1578的第二端部1582垂直地延伸。第二辐板1584具有第一端部1586和第二端部1588。主体1588的第二端部1562也包括一般地从第二辐板1584的第二端部1588垂直地延伸的第三凸缘1590,且选择地包括一般地垂直于第三凸缘1590延伸的第二返回唇1592(见图36)。
在“CC型”壁骨1556的典型的实施例中,例如图42中图示的一个实施例中,第一辐板1564的长度大约为3.94英寸(10cm)至大约4.72英寸(12cm),例如4.375英寸(11.11cm)。第一凸缘1570的长度大约为1.18英寸(3cm)至大约1.97英寸(5cm),例如1.626英寸(4.13cm)。第一返回唇1576的长度大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。第二凸缘1578的长度大约为1.18英寸(3cm)至大约1.97英寸(5cm),例如1.626英寸(4.13cm)。第二辐板1584的长度大约为3.15英寸(8cm)至大约3.94英寸(10cm),例如3.626英寸(9.21cm)。第三凸缘1590的长度大约为1.18英寸(3cm)至大约1.97英寸(5cm),例如1.626英寸(4.13cm)。第二返回唇1592的长度大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些长度在其他实施例/应用中可以变化。
参考图7至图78,可以例如包括壁骨,托梁等的嵌入的强化构件的第一辐板1508、1530、1564沿其长度具有孔13或开口以便于熔合膨胀塑料材料且便于降低在强化筋、壁骨、托梁和/或构件中的任何热桥效应或热传递。
膨胀孔13是有用的,使得当膨胀聚合物主体12模制时,聚合物基质膨胀通过膨胀孔13且膨胀聚合物熔合。这允许聚合物基质通过在膨胀聚合物内熔合而封闭且保持嵌入的壁骨16。在本发明的实施例中,膨胀孔13可以具有带凸缘的表面且在许多情况中具有卷绕凸缘表面,以向嵌入的金属壁骨提供增加的强度。
膨胀孔13可以以多种不同的方式、尺寸和形状而构造,包括但不限制于如下的构造。
现在参考图7和图8,主体1502的第一侧部分1504包括带有多个沿主体1502的长度延伸的一般地圆形的孔1594的辐板1508。多个孔1594可以一般地均匀地沿主体1502的长度间隔开。多个孔1594的每个孔的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,孔1594的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1502的第二端部1506包括带有四个延长的一般地卵形的实用件孔46的辐板1508。实用件孔46将在后文中详细论述。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图9和图10,主体1502的第一侧部分1504包括带有多个沿主体1502的长度的孔1596的辐板1508。孔1596可以具有一般地圆形的形状且包括沿主体1502的长度一般地均匀地间隔开的第一系列孔1598和可以一般地沿主体1502的长度均匀地间隔开的第二系列孔1600。第一系列孔1598可以与第二系列孔1600间隔开主体1502的无孔的中心部分1602。第一系列孔1598和第二系列孔1600的孔的每个的直径为大约0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
中心部分1602的长度可以如希望地变化,例如中心部分1602可以是壁骨总长度的1/10至1/5。在一个实施例中,中心部分1602是壁骨总长度的大约1/7。主体的第二侧部分1506包括可以具有三个一般地卵形的实用件孔46的辐板1508。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图11和图12,主体1502的侧部分端部1504包括可以具有六个沿主体1502的长度延伸的一般地圆形的孔1604的辐板1508。六个孔1604可以沿主体1502的长度一般地均匀地间隔开。六个孔1604的每个的直径可以为大约0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1502的第二侧部分1506包括可以具有三个一般地卵形的实用件孔46的辐板1508。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图13和图14,主体1502的第一侧部分1504可以包括带有六个沿主体1502的长度延伸的一般地圆形的孔1606的辐板1508。六个孔1606可以沿主体1502的长度定位为包括两个均匀地间隔开的孔的第一组1608、包括两个均匀地间隔开的孔的第二组1610和包括两个均匀地间隔开的孔的第三组1612。第一组1608的第二孔1606和第二组1610的第一孔1606之间的距离可以与从第二组1610的第二孔1606至第三组1612的第一孔1606的距离相同。六个孔1606的每个的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图78,主体1502的第一侧部分1504包括可以具有包括均匀地间隔开的延长的或卵形的孔1616的第一行1614、包括均匀地间隔开的延长的或卵形的孔1620的第二行1618、和包括定位在延长的或卵形的孔1616的第一行1614和延长的或卵形的孔1620的第二行1618之间的均匀地间隔开的圆形的孔1624的行1622的辐板1508。圆形的孔1624的行1622的每个孔的直径可以为大约0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。延长的或卵形的孔1620的第二行1618的每个孔1620的长度可以等于延长的或卵形的孔1616的第一行1614的每个孔1616的长度,但各孔的相对长度可以变化。例如,延长的或卵形的孔1620的第二行的孔1618的每个孔1620和延长的或卵形的孔1616的第一行1614的每个孔1616的长度可以为大约1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图17和图18,主体1524的第一侧部分1526包括沿第二辐板1538的长度延伸的且邻近第一凸缘1536定位的多个相等地间隔开的延长的或卵形的孔1626,和沿第一凸缘1536的另一侧上的第一辐板1530的长度延伸的多个相等地间隔开的一般地圆形的孔1628。多个延长的或卵形的孔1626的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。多个圆形的孔1628的每个孔的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1524的第二侧部分1528可以包括沿第一辐板1530的长度延伸的四个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图21和图22,主体1524的第一侧部分1526可以包括沿第二辐板1538的长度延伸的且定位在第二辐板1538中心的多个相等地间隔开的延长的或卵形的孔1630,和沿第一辐板1530的长度延伸的多个相等地间隔开的一般地圆形的孔1632。多个延长的或卵形的孔1630的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。多个圆形的孔1632的每个孔的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1524的第二侧部分1528可以包括沿第一辐板1530的长度延伸的四个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图25和图26,主体1524的第一侧部分1526可以包括沿第二辐板1538的长度延伸的且邻近第一凸缘1536的多个相等地间隔的延长的或卵形的孔1634,和沿第一辐板1530的长度延伸的多个相等地间隔的一般地圆形的孔1636。多个延长的或卵形的孔1634的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。多个圆形的孔1636的每个孔的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1524的第二侧部分1528可以包括沿第一辐板1530的长度延伸的三个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图29和图30,主体1524的第一侧部分1526可以包括沿第二辐板1538的长度延伸的且定位在第二辐板1538中心的多个相等地间隔的延长的或卵形的孔1638。第一侧部分1526也可以包括沿第一辐板1530的长度延伸的多个相等地间隔的一般地圆形的孔1640。多个延长的或卵形的孔1638的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。多个圆形的孔1640的每个孔的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1524的第二侧部分1528可以包括沿第一辐板1530的长度延伸的三个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图33和图34,主体1524的第一侧部分1526可以包括沿第二辐板1538的长度延伸的且定位在第二辐板1538中心的多个相等地间隔的延长的或卵形的孔1642,和沿第一辐板1530的长度延伸的多个相等的间隔的一般地圆形的孔1644。多个延长的或卵形的孔1642的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。多个圆形的孔1644的每个孔的直径可以大约为0.79英寸(2cm)至大约1.58英寸(4cm),例如1.20英寸(3.05cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1524的第二侧部分1528可以包括沿第一辐板1530的长度延伸的三个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图37和图38,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1648的第一行1646、相等地间隔的延长的或卵形的孔1652的第二行1650和相等的间隔的延长的或卵形的孔1656的第三行1654。每行1646、1650、1654沿第一辐板1564的长度延伸。相等地间隔的延长的或卵形的孔1652的第二行1650可以相对于相等地间隔的延长的或卵形的孔1648、1656的第一行1646和第三行1654偏置,即孔1648、1656的中心对齐且孔1652的中心相对于孔1648、1656的中心偏置。延长的或卵形的孔1648、1652、1656的每行1646、1650、1654的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的四个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。进一步地,第二辐板部分1584的长度大于第一辐板部分1564的长度,如在图38中示出,因此造成了凹口。凹口允许到框架系统的牢固的接附。
现在参考图39和图40,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1660的第一行1658、相等地间隔的延长的或卵形的孔1664的第二行1662和相等地间隔的延长的或卵形的孔1668的第三行1666。每行1658、1662、1666沿第一辐板1564的长度延伸。相等地间隔的延长的或卵形的孔1664的第二行1662可以相对于相等地间隔的延长的或卵形的孔1660、1668的第一行1658和第三行1666偏置。延长的或卵形的孔1660、1664、1668的每行1658、1662、1666的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的实用件孔46。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图41至图44,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1672的第一行1670、相等地间隔的延长的或卵形的孔1676的第二行1674和相等的间隔的延长的或卵形的孔1680的第三行1678。见图43。每行1670、1674、1678沿第一辐板1564的长度延伸。相等地间隔的延长的或卵形的孔1676的第二行1674可以相对于相等地间隔的延长的或卵形的孔1672、1680的第一行1670和第三行1678偏置。延长的或卵形的孔1672、1676、1680的每行1670、1674、1678的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.36英寸(6cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.591英寸(1.5cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图45和图46,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1684的第一行1682、相等地间隔的延长的或卵形的孔1688的第二行1686和相等的间隔的延长的或卵形的孔1692的第三行1690。每行1682、1686、1690沿第一辐板1564的长度延伸。相等地间隔的延长的或卵形的孔1688的第二行1686可以相对于相等地间隔的延长的或卵形的孔1684、1692的第一行1682和第三行1690偏置。延长的或卵形的孔1688的第二行1686的每个孔1688的长度也大于延长的或卵形的孔1684、1692的第一行1682和第三行1690的每个孔的长度。延长的或卵形的孔1684、1692的每个行1682和1690的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。延长的或卵形的孔1688的行1686的每个孔的长度可以大约为7.87英寸(20cm)至大约9.45英寸(24cm),例如8.50英寸(21.6cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图47和图48,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1694的第一行1693、相等地间隔的延长的或卵形的孔1696的第二行1695、相等的间隔的延长的或卵形的孔1698的第三行1697、相等的间隔的延长的或卵形的孔1700的第四行1699和相等的间隔的延长的或卵形的孔1702的第五行1701,这些行沿第一辐板1654的长度延伸。第二行1695和第四行1699可以相对于第一行1693、第三行1697和第五行1701偏置。延长的或卵形的孔1694、1696、1698、1700和1702的每行1693、1695、1697、1699、1701的每个孔的长度可以大约为4.33英寸(11cm)至大约5.51英寸(14cm),例如5英寸(12.7cm),且宽度可以大约为0.10英寸(0.25cm)至0.39英寸(1cm),例如0.25英寸(0.635cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图49和图50,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或矩形的孔1704的第一行1703、相等地间隔的延长的或矩形的孔1706的第二行1705和相等地间隔的延长的或矩形的孔1708的第三行1707,这些行沿第一辐板1564的长度延伸。延长的或矩形的孔1706的第二行的每个孔的长度可以大于延长的或矩形的孔1704和1706的第一行和第三行的每个孔的长度。延长的或矩形的孔1704和1708的每个行1703、1707的每个孔的长度可以大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。延长或矩形孔1688的行1705的每个孔的长度可以大约为10.63英寸(27cm)至大约15.60英寸(32cm),例如11.5英寸(29.2cm),且宽度大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图51至图53,主体1558的第一侧部分1560可以包括沿第一辐板1564的长度延伸的一般地交替的第一一般地三角形狭槽1710和第二一般地三角形狭槽1712的行。第一三角形狭槽1710可以包括一般地平行于第一辐板1564和主体1558的第一端部1560的第一凸缘1570之间的相交边缘定位的底1714,且包括向主体1558的第二端部1562的第二凸缘1578定向的顶点1716。第二三角形狭槽1712可以包括一般地平行于第一辐板1564和主体1558的第二端部1562的第二凸缘1578之间的相交边缘定位的底1718,且包括向主体1558的第一端部1560的第一凸缘1570定向的顶点1720。第一三角形狭槽1710和第二三角形狭槽1712可以一般地包括等边三角形,使得每个三角形狭槽1710、1712的每个边缘的长度大约为1.58英寸(4cm)至大约2.36英寸(6cm),例如2英寸(5.13cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图54和图55,主体1558的第一侧部分1560可以包括延长的或卵形的孔1722的第一行1721、每个孔的长度小于延长的或卵形的孔1722的第一行的每个孔的长度的延长的或卵形的孔1724的第二行1723、一般地交替的第一三角形狭槽1726和第二三角形狭槽1728的行、每个孔的长度等于延长的或卵形的孔1724的第二行1723的每个孔的长度的延长的或卵形的孔1730的第三行1729、和每个孔的长度等于延长的或卵形的孔1722的第一行1721的每个孔的长度的延长的或卵形的孔1732的第四行1731。每行孔沿第一辐板1564的长度延伸。延长的或卵形的孔1722的第一行1721和延长的或卵形的孔1732的第四行1731的每个孔的长度可以大约5.51英寸(14cm)至大约6.30英寸(16cm),例如6英寸(15.24cm),且宽度可以大约为0.10英寸(0.25cm)至大约0.39英寸(1cm),例如0.25英寸(0.635cm)。延长的或卵形的孔1724的第二行1723和延长的或卵形的孔1730的第三行1729的每个孔的长度可以大约为0.591英寸(1.5cm)至大约1.378英寸(3.5cm),例如1英寸(2.54cm),且宽度可以大约为0.10英寸(0.25cm)至大约0.39英寸(1cm),例如0.25英寸(0.635cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。第一三角形狭槽1726可以包括一般地平行于第一辐板1564和主体1558的第一端部1560的第一凸缘1570之间的相交边缘定位的底1734,且包括向主体1558的第二端部1562的第二凸缘1578定向的顶点1736。第二三角形狭槽1728可以包括一般地平行于第一辐板1564和主体1558的第二端部1562的第二凸缘1578之间的相交边缘定位的底1738,且包括向主体1558的第一端部1560的第一凸缘1570定向的顶点1740。第一三角形狭槽1710和第二三角形狭槽1712可以一般地包括等边三角形,使得每个三角形狭槽1710、1712的每个边缘的长度大约为1.58英寸(4cm)至大约2.36英寸(6cm),例如2英寸(5.13cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图57和图58,主体1558的第一侧部分1560可以包括延长的或卵形的孔1742的第一行1741、一般地交替的第一三角形狭槽1744和第二三角形狭槽1746的行、和每个孔的长度等于延长的或卵形的孔1742的第一行的每个孔的长度的延长的或卵形的孔1748的第二行1747。每行孔沿第一辐板1564的长度延伸。延长的或卵形的孔1742的第一行1741和延长的或卵形的孔1748的第二行1747的每个孔的长度可以大约为3.15英寸(8cm)至大约3.94英寸(10cm),例如3.54英寸(9cm),且宽度可以大约为0.10英寸(0.25cm)至大约0.39英寸(1cm),例如0.25英寸(0.635cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。第一三角形狭槽1744可以包括一般地平行于第一辐板1564和主体1558的第一端部1560的第一凸缘1570之间的相交边缘定位的底1750,且包括向主体1558的第二端部1562的第二凸缘1578定向的顶点1752。第二三角形狭槽1746可以包括一般地平行于第一辐板1564和主体1558的第二端部1562的第二凸缘1578之间的相交边缘定位的底1754,且包括向主体1558的第一端部1560的第一凸缘1570定向的顶点1756。第一三角形狭槽1710和第二三角形狭槽1712可以一般地包括等边三角形,使得每个三角形狭槽1710、1712的每个边缘的长度大约为1.58英寸(4cm)至大约2.36英寸(6cm),例如2英寸(5.13cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图59和图60,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1758的第一行1757、相等地间隔的延长的或卵形的孔1760的第二行1759和相等地间隔的延长的或卵形的孔1762的第三行1761。每行孔沿第一辐板1564的长度延伸。第二行孔1760可以相对于第一行孔1758和第三行孔1762偏置。延长的或卵形的孔1758、1760、1762的每行1757、1759、1760的每个孔的长度可以大约为7.48英寸(19cm)至大约8.27英寸(21cm),例如8英寸(20.32cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图61和图62,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的延长的或卵形的孔1764的第一行1763、相等地间隔的延长的或卵形的孔1766的第二行1765和相等的间隔的延长的或卵形的孔1768的第三行1767。每行孔沿第一辐板1564的长度延伸。第二行孔1766可以相对于第一行孔1764和第三行孔1768偏置。延长的或卵形的孔1764、1766、1768的每行1763、1765、1767的每个孔的长度可以大约为7.48英寸(19cm)至大约8.27英寸(21cm),例如8英寸(20.32cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。第二凸缘1578可以包括沿其长度延伸的附加的狭槽1769。附加的狭槽1769提供了隔热。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图63和图64,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的一般地延长的或矩形的孔1770的第一行1771、相等地间隔的一般地延长的或矩形的孔1772的第二行1773、相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1774的第三行1775、相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1776的第四行1777和相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1778的第五行1779。每行沿第一辐板1564的长度延伸。如在图63中示出,在多种实施例中,孔1770可以通过在第一辐板1564内冲压相应的片1771′形成。类似地,孔1774可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1775′形成。孔1778可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1779′形成。本领域一般技术人员将认识到,片1771′、1775′、1779′用于加强第一辐板1564。与延长的孔1772、1776的第二行1773和第四行1777相比,延长的孔1770、1774、1778的第一行1771、第三行1775、第五行1779的每个孔可以具有更小的截面宽度和更短的长度。延长的孔1770、1774、1778的第一行1771、第三行1775、第五行1779的每个孔的长度可以大约为2.36英寸(6cm)至大约3.15英寸(8cm),例如3英寸(7.62cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.30英寸(0.75cm),例如0.26英寸(0.65cm)。延长的孔1772、1776的第二行1773和第四行1777的每个孔的长度可以大约为7.48英寸(19cm)至大约8.27英寸(21cm),例如8英寸(20.32cm),且宽度大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的或另外地延长的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图65和图66,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的一般地延长的或矩形的孔1780的第一行1781、相等地间隔的一般地延长的或矩形的孔1782的第二行1783、相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1784的第三行1785、相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1786的第四行1787和相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1788的第五行1789。每行沿第一辐板1564的长度延伸。如在图65中示出,在多种实施例中,孔1780可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1781′形成。类似地,孔1784可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1785′形成。孔1788可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1789′形成。本领域一般技术人员将认识到,片1781′、1785′、1789′用于加强第一辐板1564。与延长的孔1782、1786的第二行1783和第四行1787的孔相比,延长的孔1780、1784、1788的第一行1781、第三行1785、第五行1789的每个孔可以具有更小的截面宽度和更短的长度。延长的孔1780、1784、1788的第一行1781、第三行1785、第五行1789的每个孔的长度可以大约为2.36英寸(6cm)至大约3.15英寸(8cm),例如3英寸(7.62cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.30英寸(0.75cm),例如0.26英寸(0.65cm)。延长的孔1782、1786的第二行1783和第四行1787的每个孔的长度可以大约为7.48英寸(19cm)至大约8.27英寸(21cm),例如8英寸(20.32cm),且宽度大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。第二凸缘1578可以包括沿其长度延伸的附加狭槽1810。附加狭槽1810提供了隔热。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的或另外地延长的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图67和图68,主体1558的第一侧部分1560可以包括相等地间隔的一般地延长的或矩形的孔1790的第一行1791、相等地间隔的一般地延长的或矩形的孔1792的第二行1793、相等的间隔的一般地延长的或矩形的孔1794的第三行1795,这些行沿第一辐板1564的长度延长。如在图67中示出,在多种实施例中,孔1790可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1791′形成。类似地,孔1794可以通过在第一辐板1564内冲压、切割等相应的片1795′形成。本领域一般技术人员将认识到,片1791′和1795′用于加强第一辐板1564。与延长的或矩形的孔1792的第二行1793的每个孔相比,延长的孔1790、1794的第一行1791、第三行1795的每个孔可以具有更小的截面宽度和更短的长度。延长的或矩形的孔1790、1794的第一行1791、第三行1795的每个孔的长度可以大约为2.36英寸(6cm)至大约3.15英寸(8cm),例如3英寸(7.62cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.30英寸(0.75cm),例如0.26英寸(0.65cm)。延长的或矩形的孔1792第二行1793的每个孔的长度可以大约为7.48英寸(19cm)至大约8.27英寸(21cm),例如8英寸(20.32cm),且宽度大约为0.20英寸(0.5cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。第二凸缘1578可以包括沿其长度延伸的附加狭槽1810。附加狭槽1810提供了隔热。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的或另外地延长的实用件孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图69和图70,主体1558的第一侧部分1560可以包括延长的或卵形的孔1796的第一行1797、延长的或卵形的孔1798的第二行1799和定位在延长的孔1796的第一行1797和延长的孔1798的第二行1799之间的一般地梯形形状的孔1801的行。每行沿第一辐板1564的长度延伸。延长的孔1798的第二行1799的每个孔的长度等于延长的孔1796的第一行1797的每个孔的长度。延长的孔1796和1798的第一行1797和第二行1799的每个孔的长度可以大约为3.50英寸(8.89cm)至大约7.50英寸(19.05cm),例如6英寸(15.24cm),且宽度大约为0.25英寸(0.635cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。梯形形状的延长的孔1801的每个的面积可以大约为1.55平方英寸(10cm2)至大约9.30平方英寸(60cm2),例如6.665平方英寸(43cm2)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的或另外地延长的实用件孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图71和图72,主体1558的第一侧部分1560可以包括延长的或卵形的孔1800的第一行1803、延长的或卵形的孔1802的第二行1805和定位在延长的孔1800的第一行1803和延长的孔1802的第二行1805之间一般地梯形形状的孔1804的行。每行沿第一辐板1564的长度延伸。延长的孔1802的第二行1805的每个孔的长度等于延长的孔1800的第一行1803的每个孔的长度。延长的孔1800和1802的第一行1803和第二行1805的每个孔的长度可以大约为3.50英寸(8.89cm)至大约7.50英寸(19.05cm),例如5.5英寸(13.97cm),且宽度大约为0.25英寸(0.635cm)至大约0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。梯形形状的延长的孔1801的每个的面积可以大约为1.55平方英寸(10cm2)至大约9.30平方英寸(60cm2),例如6.665平方英寸(43cm2)。
然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的三个一般地卵形的或另外地延长的实用件孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
现在参考图74和图75,主体1558的第一侧部分1560可以包括均匀地间隔的延长的或卵形的孔1804的第一行1807、均匀地间隔的延长的或卵形的孔1806的第二行1809和定位在延长的孔1804的第一行1807和延长的孔1806的第二行1809之间的均匀的间隔的圆形的孔1808的行1811。每行沿第一辐板1564的长度延伸。均匀地间隔的延长的孔1806的第二行1809的每个孔的长度等于延长的孔1804的第一行1807的每个孔的长度。例如,延长的孔1806的第二行1809的每个孔和延长的孔1804的第一行1807的每个孔的长度大约为1.97英寸(5cm)至大约2.76英寸(7cm),例如2.5英寸(6.35cm),且宽度可以大约为0.20英寸(0.5cm)至0.79英寸(2cm),例如0.50英寸(1.27cm)。然而,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。主体1558的第二侧部分1562可以包括沿第二辐板1584的长度延伸的四个一般地卵形的或另外地延长的脱模孔46以待用于实用件或结构支承构件/隔离物构件。类似地,这些孔的尺寸、形状、个数和间隔布置可以变化而不偏离本发明的精神和范围。
强化构件具有延伸离开中心主体的第一表面的第二侧部分或暴露侧部分。例如,如在图1和图4中示出,嵌入的金属壁骨14和16分别具有从膨胀聚合物主体12的内表面30延伸的暴露的第二侧部分26和28。
暴露侧部分26和28可以延伸离开膨胀聚合物主体12的内表面30至少0.39英寸(1cm),在一些情况中至少0.79英寸(2cm),且在其他情况中至少1.18英寸(3cm)。同样,暴露侧部分26和28可以延伸离开膨胀聚合物主体12的内表面30直至1.97英尺(60cm),在一些情况中直至15.748英寸(40cm),且在其他情况中直至7.87英寸(20cm)。暴露侧部分26和28可以延伸离开内表面30以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
现在参考图79和图80,插入件可以添加到膨胀聚合物主体12内以允许更牢固地锚定位置。例如,参考图79,一个或多个接附构件7900可以嵌入到膨胀聚合物主体12内以允许将精整表面475接附到其上。在多种实施例中,这样的接附构件可以包括例如U形通道壁骨、衬条等。参考图80,高密度泡沫材料7902可以嵌入在膨胀聚合物主体12内与外表面24齐平。泡沫材料提供了更牢固的锚定位置以及有助于定位嵌入的壁骨14和16。
参考图7至图14、图17、图18、图21、图22、图25、图26、图29、图30、图33、图34、图37至图40、图43、图46、图48、图50、图52、图53、图55、图57、图58、图60、图62、图64、图66、图68、图70、图72、图75、图78和图91,嵌入的金属壁骨14和16可以具有沿暴露侧部分26和28(即壁骨的结构部分)的长度间隔开的实用件孔46。实用件孔46可以用于实用件的走向,实用件例如是用于电力、电话、有线电视、扬声器和其他电子器件的导线,燃气管路和水管路。实用件孔46可以具有多种截面形状,非限制性例子有圆形、卵形、椭圆形、正方形、矩形、三角形、六边形或八边形。实用件孔46的截面积也可以相互独立地变化或可以是均匀的。实用件孔46的截面积由嵌入的金属壁骨14和16的尺寸限制,因为实用件孔46将配合在金属壁骨的尺寸内且不显著地降低金属壁骨的结构完整性和强度。实用件孔46的截面积可以独立地至少为1平方英寸,在一些情况中至少为2平方英寸,且在其他情况中至少为0.775平方英寸(5cm2)且可以直至30平方英寸,在一些情况中直至25平方英寸,在其他情况中直至3.10平方英寸(20cm2)。开口18的截面积可以独立地是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。典型地,实用件孔的个数的范围为从1至5,例如为3或4。然而,可以设想在替代实施例中使用其他尺寸、形状、个数和间隔布置。
在本发明的多种实施例中,实用件孔46可以绕其各自的外周具有带凸缘的部分且在许多情况中具有卷绕凸缘表面以强化绕孔的区。带凸缘的孔提供了附加的强度以允许使用较轻型的材料来实现相同的结构特性。
嵌入的金属壁骨14和16的每个之间的间距典型地适合于与局部结构准则或方法符合,但可以被修改以适合特殊的需要。这样,金属壁骨之间的从暴露的端部26的中点到暴露的端部28的中点测量的间距可以至少为25cm,且在一些情况中至少为30cm且可以直至110cm,在一些情况中直至100cm,在其他情况中直至75cm,且在一些情形中直至1.97英尺(60cm)。嵌入的金属壁骨14和16的间距可以是以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
如在图1中示出,膨胀聚合物主体12可以延伸一段距离使得交替的嵌入的金属壁骨14和16放置在膨胀聚合物主体12内。壁单元10的长度可以是允许安全操作和在运输和安装壁单元10时最小化对壁单元10的损坏的任何长度。壁单元10的长度典型地至少为1英尺,在一些情况中至少为1.5英尺,且在其他情况中至少为6.56英尺(2m)且可以直至25英尺,在一些情况中直至20英尺,在其他情况中直至15英尺,在其他情形中直至10英尺且在其他情形中直至16.40英尺(5m)。壁单元10的长度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。在本发明的一些实施例中,壁单元30的每个端部以嵌入的金属壁骨终止。
壁单元10的高度可以是允许安全操作和最小化对壁单元10的损坏的任何高度。壁单元10的高度由嵌入的金属壁骨14和16的长度确定。壁单元10的高度可以至少为1英尺,且在一些情况中至少为4.92英尺(1.5m),且可以直至9.84英尺(3m)且在一些情况中直至8.20英尺(2.5m)。在一些情形中,为向壁单元10添加稳定性,已知为隔离物筋(未示出)的强化相交构件可以接附到嵌入的金属壁骨14和16。壁单元10的高度可以是以上所述的值中的任何值或可以是以上所述的值中的任何值之间的范围。
如在图1中示出,膨胀聚合物主体12具有有限长度且可以具有包括前缘23和后缘25的公终端端部21和包括凹陷部分29和延伸部分31且适合于接收前缘23和后缘25的接收端部27。典型地,壁单元10的长度通过将来自第一壁单元10的前缘23插入到来自第二壁单元10的凹陷部分29而相互连接。以此方式,可以组装和/或排列包括任何个数壁单元的更大的壁部分。
已构想了用于互相连接壁单元10的多种构造。现在参考图1,壁单元10的膨胀聚合物主体12具有构造为包括公“舌榫”或终端端部21的第一端部17,和构造为包括母“凹槽”或凹陷部分29的第二端部19,这便于两个匹配的壁单元10的“舌榫和凹槽”联合。典型地,舌榫和凹槽联合提供了在联合处的平的表面以如果希望则允许容易地施加密封带以进一步密封联合处或接头。
现在参考图4,膨胀聚合物主体12的第一端部17可以包括多个“舌榫”部分4000,“舌榫”部分4000设计为与形成在膨胀聚合物主体12的第二端部19内的相应的凹槽4002相互连接。“舌榫”部分4000可以具有一般地金字塔形形状,该形状对应于凹槽4002的形状,因此当两个壁单元10相互连接时提供了平滑的平表面。
现在参考图81,膨胀聚合物主体12的第一端部17可以包括邻近外表面24的突出部分8100和邻近内表面30的凹陷部分8102,且第二端部19包括邻近内表面30的相应的突出部分(未示出)和定位为邻近外表面30的相应的凹陷部分(未示出)。突出部分的每个可以具有一般地金字塔形形状,该形状对应于凹陷部分的每个的形状。突出部分8100设计为当两个壁单元10相互连接时与相应的凹陷部分对齐,因此提供了大体上平滑的平壁表面。
现在参考图82,膨胀聚合物主体12的第一端部17可以包括突出部分8200,且第二端部19包括相应的凹陷部分(未示出)。突出部分可以具有一般地半圆形形状,该形状对应于相应的凹陷部分的形状。突出部分8200设计为当两个壁单元10相互连接时与相应的凹陷部分对齐,因此提供了大体上平滑的平壁表面。
现在参考图83A,膨胀聚合物主体12的第一端部17可以包括邻近外表面24的突出部分8300和邻近内表面30的凹陷部分8302,且第二端部分19包括邻近内表面30的相应的突出部分(未示出)和定位为邻近外表面30的相应的凹陷部分(未示出)。突出部分的每个可以具有一般地半圆形形状,该形状对应于凹陷部分的每个的形状。突出部分8300设计为当两个壁单元10相互连接时与相应的凹陷部分对齐,因此提供了大体上平滑的平壁表面。
现在参考图83B,膨胀聚合物主体12的第一端部17可以包括突出部分8304,且第二端部19包括相应的凹陷部分(未示出)。突出部分可以具有一般地矩形形状,该形状对应于相应的凹陷部分的形状。突出部分8304设计为当两个壁单元10相互连接时与相应的凹陷部分对齐,因此提供了大体上平滑的平壁表面。
现在参考图83C,膨胀聚合物主体12的第一端部17可以包括邻近外表面24的突出部分8306,且第二端部19包括定位为邻近内表面30的突出部分(未示出)。突出部分的每个可以具有一般地矩形的形状。突出部分8306设计为当两个壁单元10相互连接时与第二端部19的突出部分邻接,因此提供了大体上平滑的平壁表面。
现在参考图84至图87,膨胀聚合物主体12的第一端部17和第二端部19可以每个包括一般地半圆形的凹陷8400。当两个壁单元10相互邻近放置时,第一壁单元10的第一端部17上的凹陷和第二壁单元的第二端部19上的凹陷对齐,以在第一壁单元和第二壁单元之间形成一般地圆形的开口。垫圈8402可以定位在圆形开口内,以提供第一壁单元和第二壁单元之间的牢固的相互连接。
壁单元10典型地是如在图88至图90中所示出的总壁系统21的部分。嵌入的金属壁骨14和16的底部端部安放在底轨道44和顶轨道42内并接附到它们。此构造导致形成了底通道52和顶通道54。通道52和54可以填充以相应地成形的膨胀聚合物材料,或替代地填充以成形为配合在通道52或54内的模制件。
在多种实施例中,顶轨道42可以包括带狭槽的轨道,例如在美国专利No 5,127,760中所披露的带狭槽的轨道,此披露在此通过参考完整地合并。顶轨道42和底轨道44的在壁骨14和16之间延伸的部分可以填充以相应地成形的膨胀聚合物材料,或替代地填充以成形为配合在轨道42、44的这些部分内的模制件。
作为非限制性例子,模制件58可以插入到顶通道54内且通过将紧固件60插入到顶轨道42内的孔62内而接附到顶轨道42,如在图92中示出。模制件58为暴露的金属轨道42提供了隔热。在多种实施例中,嵌入的金属壁骨14和16的每个的两侧在面板的端部处暴露。此特征通过当安装顶轨道42和底轨道44时向嵌入的金属壁骨的两侧提供正机械连接而克服了现有技术中的基本结构问题。此外,当使用带狭槽的顶轨道时,当面板通过延伸通过顶轨道42内的狭槽的机械紧固件接附到顶轨道42时,组合的复合建筑物面板可以相对于顶轨道42移动。
壁系统21在图88至图91中示出,其中三个壁单元被连接。在两个壁单元的端部相遇形成角部处,外侧角部接附件47将两个壁单元的端部固定在一起。外侧角部接附件可以是内部角部柱组件9800或外部角部柱组件9900。现在参考图94至图99,内部角部柱组件9800包括内部角部柱9802、第一角部壁骨9804、第二角部壁骨9806和多个用于将第一角部壁骨9804固定到内部角部柱9802和第二角部壁骨9806的紧固件9807。
内部角部柱9802包括主体9808,主体9808具有长度9810和宽度9812。主体9808包括带有第一端部9816和第二端部9818的辐板9814、一般地从辐板9814的第二端部9818垂直地延伸的第一凸缘9820,和一般地从辐板9814的第一端部9816和第二端部9818之间的中心部分垂直地在从第一凸缘9820相对的方向延伸的第二凸缘9822。第一凸缘9820可以包括多个沿主体9808的长度纵向地延伸的孔9824。孔9824允许紧固构件9807插入通过以将第一角部壁骨9804固定到内部角部柱9802。
分别一般地标识为9804和9806的第一角部壁骨和第二角部壁骨每个包括具有长度和宽度的主体9826。在多种实施例中,第一角部壁骨9804和第二角部壁骨9806可以包括由Dietrich Industries,Inc.ofPittsburgh,Pennsylvania制造的商标为HDSTM的那些壁骨。如在图97和图98中示出,主体9826包括具有第一端部9830和第二端部9832的辐板9828、一般地从辐板9828的第一端部9830垂直地延伸的第一凸缘9834、一般地从第一凸缘9834垂直地且在一般地离开辐板9828的第一端部9830的方向延伸的返回唇9836和一般地从返回唇9836垂直地且向辐板9828延伸的第二凸缘9838。
主体9826也包括一般地从辐板9828的第二端部9832垂直地延伸的第三凸缘9840、一般地从第三凸缘9840垂直地且在一般地离开辐板9828的第二端部9832的方向延伸的返回唇9842和一般地从返回唇9842垂直地且向辐板9828延伸的第四凸缘9844。
如在图98中示出,内部角部柱组件9800通过提供内部角部柱9802、第一角部壁骨9804和第二角部壁骨9806而构建。第一角部壁骨9804的辐板9828邻近内部角部柱9802的第一凸缘9820定位且使用一个或多个紧固构件9807接附到内部角部柱9802的第一凸缘9820。一般地标识为9846的用于接收壁单元10的第一通道因此由第一角部壁骨9804的辐板9828的部分、内部角部柱9802的第二凸缘9822和内部角部柱9802的辐板9814形成。第二角部壁骨9806的辐板9828邻近第一角部壁骨9804的第三凸缘9840定位且使用紧固构件9807固定到第一角部壁骨9804的第三凸缘9840。一般地标识为9848的用于接收第二壁单元10′的第二通道因此由第二角部壁骨9806的辐板9828的部分、第一角部壁骨9804的辐板9828的部分和内部角部柱9802的辐板9814形成。第一壁单元10和第二壁单元10′分别定位在第一通道9846和第二通道9848内,使得嵌入的壁骨的暴露的端部平行于第一角部壁骨9804和第二角部壁骨9806定位。例如干壁的精整表面475然后可以使用合适的紧固构件固定到嵌入的壁骨的暴露的端部、第一角部壁骨9804和第二角部壁骨9806。
紧固构件9807是任何合适的紧固件,包括但不限制于螺钉、钉子、销等。
在本发明的实施例中,角部接附件47可以是如在图100至图106中示出的角部柱组件,其中一般地标识为9900的外部角部柱组件包括外部角部柱9902、第一角部壁骨9904、第二角部壁骨9906和多个用于将第一角部壁骨9904固定到外部角部柱9902和第二角部壁骨9906的紧固构件9907。在多种实施例中,第一角部壁骨9904和第二角部壁骨9906可以包括由Dietrich Industries,Inc.of Pittsburgh,Pennsylvania制造的商标为HDSTM的那些壁骨。
外部角部柱9902包括带有长度9910和宽度9912的主体9908。主体9908包括带有第一端部9916和第二端部9918的辐板9914、一般地从辐板9914的第二端部9918垂直地延伸的第一凸缘9920和一般地从第一凸缘9920垂直地延伸的唇部分9922。主体9908也包括沿主体9908的长度9910定位的直角片9924。片9924的个数可以如提供结构完整性所需而变化。例如,如在图100中示出,可以使用八个片9924。然而,将理解的是可以使用其他数量、尺寸和形状的片9924。
一般地标识为9904的第一角部壁骨包括具有长度和宽度的主体9926。主体9926包括具有第一端部9930和第二端部9932的辐板9928、一般地从辐板9928的第一端部9930垂直地延伸的第一凸缘9934、一般地从第一凸缘9934垂直地且在一般地离开辐板9928的第一端部9930的方向延伸的返回唇9936和一般地从返回唇9936垂直地且向辐板9928延伸的第二凸缘9938。
主体9926也包括一般地从辐板9928的第二端部9932垂直地延伸的第三凸缘9940、一般地从第三凸缘9940垂直地且在一般地离开辐板9928的第二端部9932的方向延伸的返回唇9942和一般地从返回唇9942垂直地且向辐板9928延伸的第四凸缘9944。
一般地标识为9906的第二角部壁骨包括具有长度和宽度的主体9946。主体9946包括具有第一端部9950和第二端部9952的辐板9948、一般地从辐板9948的第一端部9950垂直地延伸的第一凸缘9954和一般地从第一凸缘9954垂直地且在一般地离开辐板9948的第一端部9950的方向延伸的第一返回唇9956。
主体9946也包括一般地从辐板9948的第二端部9952垂直地延伸的第二凸缘9958和一般地从第二凸缘9958垂直地且在一般地离开辐板9948的第二端部9952的方向延伸的第二返回唇9960。
外部角部柱组件9900可以通过提供外部角部柱9902、第一角部壁骨9904和第二角部壁骨9906而构建。第一角部壁骨9904的辐板9928然后邻近外部角部柱9902的辐板9914定位且使用紧固构件9907固定到外部角部柱9902的辐板9914。第二角部壁骨9906的辐板9948邻近第一角部壁骨9904的返回唇9936定位且使用紧固构件9907固定到第一角部壁骨9904的返回唇9936。用于接收壁单元10的第一通道9960由外部角部柱9902的唇部分9922、第一凸缘9820和辐板9914形成。用于接受第二壁单元10′的第二通道9862由外部角部柱9902的辐板9914的部分、外部角部柱9902的片9924、第二角部壁骨9906的第一凸缘9954和第一角部壁骨9904的第一凸缘9934形成。第一壁单元10和第二壁单元10′分别定位在第一通道9960和第二通道9962内,使得嵌入的壁骨的暴露的端部平行于第一角部壁骨9904和第二角部壁骨9906定位。例如干壁的精整表面475然后可以使用合适的紧固构件固定到嵌入的壁骨的暴露的端部、第一角部壁骨9904和第二角部壁骨9906以形成内壁。
紧固构件9807是任何合适的紧固件,包括但不限制于螺钉、钉子、销等。
也可以包括附加的金属壁骨49以为所形成的角部增加强度。因此,壁系统包括可以具有以上所述的类型和结构的相互连接的底轨道44和顶轨道42,和在沿每个壁单元的高度延伸的角部接附单元处固定在一起的嵌入的金属壁骨51。
用于窗和门的开口通过以两个或多个相互邻近放置的嵌入的金属壁骨(示出为53)来为开口的端部形成框架而提供。上构件55和下构件57连接到嵌入的金属壁骨以形成带框架的开口。开口可以适合于容易地接受预制窗和门。
壁系统21的强度和完整性可以通过包括隔离物筋61而提高,隔离物筋61布置为通过开口,例如嵌入的金属壁骨14和16内的实用件孔46。现在参考图107和图108,隔离物筋61接附到嵌入的金属壁骨14和16且如所示出布置为一般地与金属壁骨14和16垂直的关系,但隔离物筋61可以布置为与嵌入的金属壁骨14和16形成任何合适的角度,其提高了壁系统21的强度和完整性。可合并在本发明中的隔离物筋和金属壁骨包括那些由Dietrich Industries,Inc.of Pittsburgh,Pennsylvania制造的商标为TRADE READYSPAZZER销售的以及在美国专利No5,784,850、No 6,021,618和No 6,708,460中披露的可利用的隔离物筋和金属壁骨,它们的相关的部分在此通过参考合并。在一个实施例中,使用了型号为No 5400的SPAZZER筋。如果希望则例如也由DietrichIndustries,Inc.销售的SPAZZERBAR GUARDTM保持夹的保持夹可以用于承载载荷应用。
壁系统21内的多种金属结构部分可以通过焊接部71和/或螺钉73相互固定或接附。然而,可设想的是其他形式的机械紧固件也可以使用而不偏离本发明的精神和范围。
本壁单元和壁系统的一些优点包括在将精整表面接附到嵌入的金属壁骨的暴露的端部前容易地使实用件走向的能力。暴露的金属壁骨便于现场结构框架改变和添加且保留了暴露的组件结构部分以使当地建筑官员能检查框架。
参考图109,在本发明的实施例中,壁单元10包括膨胀聚合物主体12(中心主体)、包括凸缘11且具有位于其暴露部分内的实用件孔46的面向右的嵌入的金属壁骨16、在嵌入的壁骨16的嵌入部分(热部分)内的膨胀孔13和嵌入端部22,嵌入端部22不触及膨胀聚合物主体12的外表面24。嵌入的金属壁骨16也分别具有从膨胀聚合物主体12的内表面30延伸的暴露的端部28(结构部分)。虽然在图109中图示了C型嵌入的壁骨,这不解释为限制本发明,因为使用其他类型的壁骨,例如CC型嵌入的壁骨和CT型嵌入的壁骨可以相继地以类似的方式使用。
提供了由膨胀聚合物主体12的内表面30和凸缘11所限定的适合于实用件的走向的实用件空间。凸缘11可以具有精整表面或接附到其上的材料,凸缘11的侧进一步限定了实用件空间。
在本发明的实施例中,实用件空间可以适合于且定尺寸为接收多种商用标准的和/或预制的部件,例如窗、门和医药箱以及客户定制的箱、架等。
在本发明的实施例中,实用件孔46可以适合于允许实用件(如所示出,实用件为电线15)在横向方向通过嵌入的壁骨16而安装。
实用件可以是从以下项中选择的一个或多个:水管线(饮用水或作为非限制性例子用于辐射加热的热水管线)、废水管线、沟槽、电话线、有线电视线、计算机线、光纤光缆、盘式卫星通信线、天线线、电线、管道系统、燃气管线等。
在本发明的特定的实施例中,壁单元10接附到底轨道44。在此实施例中,底轨道44适合于保持至少等于以液体或熔化形式的膨胀聚合物主体12内的膨胀聚合物基质的体积的体积。在一些情形中,此体积可以由底轨道44的底101和侧103和由底轨道44限定的空间内的嵌入的筋16的部分限定。
合适的精整表面的非限制性例子包括木质、刚性塑料、木质面板、混凝土面板、水泥面板、干壁、石膏灰胶纸夹板、刨花板、刚性塑料面板、金属条板或任何其他的具有装饰功能和/或结构功能的合适的材料。
此外,在膨胀聚合物主体的内表面和精整表面之间的空气空间允许了改进的空气循环,这可以最小化或防止霉菌。另外,因为金属壁骨不与外表面直接接触,通过高度传导的嵌入的金属壁骨的热桥被避免且改进了绝缘特性。
本发明也提供了用于地板单元和地板系统的复合建筑物面板。如在图110中示出,地板单元90包括可膨胀聚合物面板92(中心主体)和嵌入的金属托梁94和96(嵌入的框架壁骨)。可膨胀聚合物面板92包括横穿其长度的全部或部分的开口98(如关于膨胀聚合物主体12内的开口18所描述)。嵌入的金属托梁94和96分别具有嵌入端部104和106,它们与可膨胀聚合物面板92的顶表面102接触。嵌入的金属托梁94和96也分别具有从可膨胀聚合物面板92的底表面100延伸的暴露的端部108和110。
嵌入金属托梁94和96分别包括分别从嵌入端部104和106延伸的第一横向构件124和126,其一般地与顶表面102接触,且暴露的端部108和110分别包括分别从暴露的端部108和110延伸的第二横向构件128和129。由膨胀聚合物面板92的底表面100和嵌入的金属托梁94和96的暴露的端部108和110和第二横向构件128和129限定的空间可以定向为接受管道系统或放置在嵌入的金属托梁94和96之间的邻近底表面100的其他构件。
膨胀聚合物面板92可以具有测量为从顶表面102到底表面100的距离的厚度,该厚度在尺寸上类似于以上所述的关于膨胀聚合物主体12的厚度。见图110。
暴露的端部108和110从膨胀聚合物面板92的底表面100延伸开至少1英寸,在一些情况中至少2英寸,且在其他情况中至少1.18英寸(3cm)。同样,暴露的端部108和110可以从膨胀聚合物面板92的底表面100延伸开直至60英寸,在一些情况中直至40英寸,且在其他情况中直至7.87英寸(20cm)。暴露的端部108和110可以从底表面100延伸以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
在本发明的实施例中,嵌入金属托梁94和96具有包括嵌入长度114和116、嵌入端部104和106以及暴露的端部108和110的截面形状。嵌入的金属托梁94和96的定向由打开的端部118和120的方向参考。在本发明的实施例中,打开的端部118和120相互相向地定向。在此实施例中,地板单元90适合于接受管道系统。作为非限制性例子,HVAC管道可以沿嵌入的金属托梁94和96的长度安装。
如在此所使用,术语“管道系统”指任何管子、管、通道或其他封闭件,空气可以通过该封闭件从源流到接收空间;非限制性例子是从加热和/或空调设备到室内的空气流动、从室内到加热和/或空调设备的补偿空气流动、到封闭空间的新鲜空气流动和/或从封闭空间到封闭空间外侧位置的废空气流动。在一些实施例中,管道系统包括一般地矩形金属管,该管位于地板下方且一般地邻近地板延伸。
嵌入的金属托梁94和96的每个之间的间距可以如关于在壁单元10内嵌入的金属壁骨14和16所描述。
开口98可以具有多种截面形状和与关于膨胀聚合物主体12内的开口18所描述类似的间距和截面积。
如在图110中所示,膨胀聚合物面板92可以延伸一段距离,使得交替的嵌入的金属托梁94和96放置在其内。地板单元90的长度可以是允许安全的操作且最小化对地板单元90的损坏的任何长度,如关于壁单元10的长度所描述。在一些实施例中,地板单元90的端部可以以嵌入的金属托梁终止。
如在图110中示出,膨胀聚合物面板12具有有限的长度且具有包括前缘93和后缘95的公终端端部91和接收端部97,接收端部97包括凹陷部分99和延伸部分101,适合于接收前缘93和后缘95。典型地,地板单元90的长度通过将来自第一地板单元90的前缘93插入到来自第二地板单元90的凹陷部分99内而相互连接。以此方式,可以组装和/或排列包括任何个数的地板单元的较大的地板部分。
地板单元90的宽度可以是允许安全的操作和对地板单元90的最小损坏的任何宽度。地板单元90的宽度可以通过嵌入的金属托梁94和96的长度确定。地板单元90的宽度可以至少为1英尺且在其他情况中至少为4.92英寸(1.5m),且可以直至9.84英尺(3m)且在其他情况中直至8.20英尺(2.5m)。在一些情形中,为对地板单元90添加稳定性,强化相交构件(未示出)可以接附到嵌入的金属托梁94和96。地板单元90的宽度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
地板单元90可以包括总地板系统的典型部分,总地板系统可以例如包括多个如在此所描述的复合地板面板、接附到至少一个地板面板的强化构件的管道系统和接附到复合地板面板的第一横向构件的一个或多个的地板材料。
地板面板由包括前缘或舌榫边缘的公端部和包括凹槽或凹陷部分的母端部相互连接,公端部和母端部排列为使得每个面板的舌榫(公)和/或凹槽(母)充分地与另一个面板的相应的舌榫和/或凹槽接触以形成具有平表面的结构。
在本地板系统中,管道系统可以接附到至少一个复合地板面板的强化构件。
另外,地板材料可以接附到复合地板面板的第一横向构件的一个或多个。在本发明中可以使用任何合适的地板材料。合适的地板材料是可以接附到横向构件且覆盖了膨胀聚合物面板的至少部分的材料。合适的地板材料可以包括但不限制于胶合板、木板、带有舌榫和凹槽的木质地板部分、金属板、结构塑料板、石材、陶瓷、水泥、混凝土和它们的组合。
一般地,地板系统形成了从底座和/或结构壁侧向延伸的平面。
图126A和图126B分别示出了地板系统部件140和141。如在图126A和图126B中示出,地板系统通过使前缘93与凹陷部分99接触以形成连续地板142而建立。单独的地板面板的类似特征如以上所指出。如上所述,多种形状类型的管道系统可以固定在由膨胀聚合物面板92的底表面100和嵌入的金属托梁94和96的暴露的端部108和110和第二横向构件128和129所限定的空间内。作为非限制性例子,矩形通风管道147在图126A中示出且卵形空气管道148在图126B中示出。
在此描述的复合建筑物面板、壁单元、地板单元、倾斜隔离面板和I梁面板包括变化,其不意味着限制。在一个实施例中论述的任何变化可以无限制地使用在另一个实施例中。
在图126A和图126B中示出的本发明的实施例示出了在此描述的组合了多种面板特征的复合面板的组合的非限制性例子。此实施例组合了I梁面板140和地板面板90(示出为92和92A)。在此实施例中,I梁面板140的接收端部176接受了地板面板92的前缘93且地板面板92A的凹陷部分99接受了I梁面板140的前缘172以提供舌榫和凹槽连接来建立连续地板系统141。在此实施例中,圆形管道系统148沿地板面板92的底表面100在嵌入的金属托梁94和96之间安装。在此实施例中,地板材料是混凝土层145,混凝土层145覆盖了地板面板92和92A的顶表面102和I梁面板140的外面162。I梁通道182从外面162延伸且打开到外面162且填充以混凝土,且混凝土层145的厚度足以包围I梁面板140的暴露的端部158和160。在此实施例中示出的组合提供了隔离混凝土地板系统,其中实用件可以在隔离层下走向。
如在图112中示出,嵌入金属托梁94和96的端部安放在托梁边122内且接附到托梁边122,且第二托梁边接附到嵌入的金属托梁94和96的另一端。典型地为胶合板、刨花板或其他支承表面或地板材料的地板基部149可以接附到暴露的端部108和110。替代地,地板基部149可以接附到嵌入端部104和106。
现在参考图114和图115,带有第一端部和第二端部的第一壁单元10定位为使得第一端部邻近表面且第二端部定位在水平轨道128内。地板系统的托梁边122固定地连接到水平轨道128。在多种实施例中,可以使用由Dietrich Industries,Inc.of Pittsburgh,Pennsylvania制造的商标为TRADE READY的托梁边。多个金属托梁94接附到托梁边122且支承了地板基部149。底轨道44也提供为与托梁边122连接而与水平轨道128相对。具有第一端部和第二端部的第二壁单元10′定位为使得第一端部在底轨道44内。当第一壁单元10和第二壁单元10′以此方式构建时,造成了在第一壁单元10的膨胀聚合物主体12和第二壁单元的膨胀聚合物主体12′之间的间隙117。此间隙117可以填充以任何合适的材料115,例如绝缘材料。材料115可以使用粘合剂、钉子、螺钉或任何其他合适的固定方法固定到结构。
以此方式,可以使用本发明的建筑物面板构建多层结构。
现在参考回图112,嵌入的金属托梁94和96具有沿其长度间隔开的实用件孔127。实用件孔127用于线路的走向,线路用于电力、电话、有线电视、扬声器和其他电子器件。实用件孔127可以具有多种截面形状,非限制性例子为圆形、卵形、椭圆形、正方形、矩形、三角形、六边形或八边形。实用件孔127的截面积也可以相互独立地变化或它们可以是均匀的。实用件孔127的截面积由嵌入的金属托梁94和96限制,因为实用件孔127将配合在它们的尺寸内且不显著地降低它们的结构完整性和强度。
膨胀孔13如上所提及是有用的,当膨胀聚合物主体92模制时,聚合物基质通过膨胀孔113膨胀且膨胀中的聚合物熔合。这允许聚合物基质通过在膨胀中的聚合物中的熔合来封闭且保持嵌入的壁骨94和96。在本发明的实施例中,膨胀孔13可以具有带凸缘的且在许多情况中带卷绕凸缘的表面,以向嵌入的金属壁骨提供附加的强度。
在本发明的实施例中,地板系统可以放置在底座上。然而,因为底座很少是完全的水平的,所以水平轨道128可以在地板系统的放置前接附到底座130(见图112和图113)。水平轨道128可以放置在底座128上且使用常规技术调水平。通过使用通过紧固孔132的紧固件131(示出的为钉子,但可以使用螺钉或其他合适的设备)将水平轨道128紧固到底座130而实现了永久的水平。螺钉133也可以用于通过螺钉孔135将水平轨道128接附到底座130。螺钉133也可以维持水平轨道128的水平位置直至完成更永久的定位。替代地或附加地,砂浆可以通过砂浆孔134施加以填充水平轨道128和底座130的顶部之间的空间。在水平轨道128已接附和/或砂浆已足够固化后,可以将地板系统紧固到底座。
在多种实施例中,水平轨道128包括侧轨137,侧轨137适合于延伸过底座130的部分。水平轨道128的宽度是水平轨道128的顶部部分的从一个侧轨137到另一个侧轨的横向距离。水平轨道128的宽度典型地略微长于底座130的宽度。水平轨道128的宽度可以至少为3.94英寸(10cm),在一些情况中至少为5.90英寸(15cm),在其他情况中至少为7.87英寸(20cm)且在其他情形中至少8.27英寸(21cm)。同样,水平轨道128的宽度可以直至15.748英寸(40cm),在一些情况中直至13.78英寸(35cm),且在其他情况中直至11.81英寸(30cm)。水平轨道128的宽度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
侧轨137的长度是它从水平轨道128的顶部部分延伸的距离,且在长度上足以允许水平轨道128的正确的调水平且允许通过紧固件131和紧固孔132将水平轨道128接附到底座130上。侧轨137的长度可以至少为1.58英寸(4cm),在一些情况中至少为1.97英寸(5cm),且在其他情况中至少为2.76英寸(7cm)。同样,侧轨137的长度可以直至7.87英寸(20cm),在一些情况中直至5.90英寸(15cm),且在其他情况中直至4.72英寸(12cm)。侧轨137的长度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
本发明的实施例涉及地板或适合于用作混凝土I梁形式的倾斜隔离面板。如在图111中示出,I梁面板140包括膨胀聚合物形式142(中心主体)和嵌入的金属构件144和146(嵌入强化筋)。膨胀聚合物形式142包括横过其长度的全部或部分的开口148。嵌入的金属构件144和146分别具有与膨胀聚合物形式142的内面150接触的嵌入端部152和156。嵌入的金属构件144和146也分别具有从膨胀聚合物形式142的外面162延伸的暴露的端部158和160。
膨胀聚合物形式142的厚度是从内面150测量到外面162的距离,该厚度至少为8英寸,在一些情况中至少为10c英寸,且在其他情况中至少为4.72英寸(12cm)且可以直至100英寸,在一些情况中直至75英寸,且在其他情况中直至1.97英尺(60cm)。膨胀聚合物形式142的厚度可以是以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
暴露的端部158和160从膨胀聚合物形式142的外面162延伸开至少1英寸,在一些情况中至少2英寸,且在其他情况中至少1.18英寸(3cm)。同样,暴露的端部158和160可以从膨胀聚合物形式142的外面162延伸开直至60英寸,在一些情况中直至40英寸,且在其他情况中直至7.87英寸(20cm)。暴露的端部158和160可以从外面100延伸以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
在本发明的实施例中,嵌入的金属构件144和146具有包括嵌入长度164和166、嵌入端部152和156和暴露的端部158和160的截面形状。嵌入的金属构件144和146的定向由打开的端部168和170参考。在本发明的实施例中,打开的端部168和170相互相向地定向。在此实施例中,I梁面板140适合于嵌入在施加到外面162的混凝土内。
嵌入的金属构件144和146的每个之间的间隔可以是关于在壁单元10内的嵌入的金属壁骨14和16描述的。
开口148可以具有多种截面形状和与关于膨胀聚合物主体12内的开关18所描述类似的间隔和截面积。
如在图111中示出,膨胀聚合物面板140具有有限长度且具有包括前缘172和后缘174的公终端端部170和接收端部176,接收端部176包括适合于接收前缘172的凹陷部分178和突出的边缘180。典型地,I梁面板140的长度通过将来自第一I梁面板140的前缘172插入到第二I梁面板的凹陷部分178而相互连接。以此方式,可以组装和/或排列包括任何个数的I梁面板的更大的顶部分或壁部分。I梁面板140的宽度为从突出边缘180测量到后缘174的距离,此宽度可以典型地至少为20英寸,在一些情况中至少为30英寸,且在其他情况中至少为13.78英寸(35cm)且可以直至150英寸,在一些情况中直至135英寸,且在其他情况中直至4.10英尺(125cm)。I梁面板140的宽度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
在图111中也可见,I梁面板140包括I梁通道182。与现有技术的系统相比,本I梁面板的多种形式是有利的,因为在现有技术中邻近的面板之间的连接沿I梁通道182下方的膨胀聚合物的薄部分提供。作为结果的这些现有面板的薄边缘在运输和操作期间易于损坏和/或断裂。本发明的I梁面板通过提供了在端部170和176处的邻近面板之间连接而消除了此问题。因此,当I梁通道182以混凝土等模制时,由于混凝土通过由连接造成的缝隙的渗出所导致的损坏被消除。
在本发明的实施例中,钢筋或其他混凝土强化棒可以放置在I梁通道182内以加强和强化形成在I梁通道182内的混凝土I梁。
在图116中示出的本发明的另一个实施例中,作为I梁通道182的替代,I梁面板141包括通道183。通道183适合于接受管道系统或其他机械和实用零件、设备和构件。
根据本发明的多种实施例的I梁系统200的例子在图117中示出,其中四个I梁面板140通过将来自第一I梁面板140的前缘172插入到第二I梁面板的凹陷部分178而连接。混凝土被浇注、精整且固化以形成混凝土层202,混凝土层202包括混凝土I梁204,其形成在I梁通道182内。图117中示出的实施例是替代实施例,其中每个I梁面板140的I梁通道182的方向交替地面向混凝土层202且包括混凝土I梁204,或背对混凝土层202且I梁通道182不包括混凝土。在本发明的实施例中,背对的I梁面板可以是I梁面板141。替代地,每个I梁面板140可以面向混凝土层202且包括混凝土I梁204。
在图117中示出的实施例中,暴露的端部158和160嵌入在混凝土层202内或被暴露。暴露的端部158和160可用作精整表面的接附点,精整表面例如木质、刚性塑料、木质面板、混凝土面板、水泥面板、干壁、石膏灰胶纸夹板、刨花板、刚性塑料面板、或任何其他的具有装饰功能和/或结构功能的合适的材料或其他结构基板210。接附典型地通过使用螺钉或其他合适的紧固件设备来实现。
在本发明的多种实施例中,I梁系统200组装在平表面上且第一端部升起而第二端部保持静止,从而导致将I梁系统200定向为一般地垂直于平表面。在本领域中这经常被称为“倾壁”,且在本发明的此实施例中,I梁系统200称为“倾壁”。
在本发明的另一个实施例中,I梁系统200可以用作结构上的顶。
本发明的实施例涉及将适合于用作壁或天花板面板的倾斜隔离面板。如在图118至图121中示出,一侧壁面板340包括强化主体341,其包括膨胀聚合物形式342(中心主体)和嵌入的金属构件344和346(嵌入的强化筋)。膨胀聚合物形式342可以包括开口348和实用件沟槽349,它们横穿膨胀聚合物形式342的长度全部或部分。嵌入的金属构件344和346分别具有嵌入的端部352和356,端部352和356与膨胀聚合物形式342的内面350不接触。嵌入的金属构件344和346也分别具有暴露的端部358和360,暴露的端部358和360从膨胀聚合物形式342的外面362延伸。
膨胀聚合物形式342的厚度可以类似于关于膨胀聚合物形式142所描述的厚度。暴露的端部358和360从膨胀聚合物形式342的外面362延伸至少0.39英寸(1cm),在一些情况中至少0.79英寸(2cm),且在其他情况中至少1.18英寸(3cm)。同样,暴露的端部358和360可以从膨胀聚合物形式342的外面362延伸直至2.26英寸(60cm),在一些情况中直至15.748英寸(40cm),且在其他情况中直至7.87英寸(20cm)。暴露的端部358和360可以从外面362延伸以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
在本发明的实施例中,嵌入的金属构件344和346具有包括嵌入长度364和366、嵌入端部352和356以及暴露的端部358和360的截面形状。嵌入的金属构件344和346的定向由嵌入的端部352和356的方向参考。在本发明的特定实施例中,嵌入端部352和356相互背对定向。在此实施例中,一侧壁面板340适合于使得嵌入的金属构件344和346的暴露的端部358和360嵌入在施加到外面362的混凝土370内。
嵌入的金属构件344和346的每个之间的间隔可以是如关于在壁单元10内的嵌入的金属壁骨14和16所描述的。
现在参考图118和图120,在本发明的实施例中,一侧壁面板340包括膨胀聚合物主体342(中心主体)、嵌入的金属构件344和346(嵌入的框架壁骨),嵌入的金属构件344和346包括凸缘311、角部端部312、位于嵌入的金属构件344和346的暴露部分内的实用件孔346、在嵌入的金属构件344和346的嵌入部分内的膨胀孔313和不触及内面350的嵌入的端部344和346。
在本发明的实施例中,内面350可以具有波状表面,波状表面可以模制在或切割在内面350内,这促进了在内面350和接附到它的任何表面之间的空气流动。
继续参考图118和图120,膨胀孔313是有用的,因为当膨胀聚合物主体342模制时,聚合物基质通过膨胀孔313膨胀且膨胀聚合物熔合。这允许聚合物基质通过在膨胀聚合物内的熔合而封闭且保持嵌入的金属构件344和346。在本发明的实施例中,膨胀孔313可以具有带凸缘的且在许多情况中带卷绕凸缘的表面,以向嵌入的金属构件提供附加的强度。
开口348可以具有多种截面形状和与关于膨胀聚合物主体12中的开口18所描述类似的间距和截面积。
现在参考图118和图119,强化主体341具有有限的长度且具有包括前缘372的公终端端部371和接收端部376,接收端部376包括适合于接收前缘372的凹陷部分376。典型地,一侧壁面板340的长度通过将来自第一一侧壁面板340的前缘372插入到第二一侧壁面板的凹陷部分378而相互连接。以此方式,可以组装和/或排列包括任何个数的一侧壁面板的更大的壁部分或天花板部分。一侧壁面板340的宽度为从突出边缘380测量到后缘374的距离,此宽度可以典型地至少为20英寸,在一些情况中至少为30英寸,且在其他情况中至少为13.78英寸(35cm)且可以直至150英寸,在一些情况中直至135英寸,且在其他情况中直至4.10英尺(125cm)。一侧壁面板340的宽度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
根据本发明的多种实施例的一侧壁面板340的例子在图118中示出,其中使用了四个嵌入的金属构件344和346。混凝土被浇注、精整且固化以形成混凝土层370,混凝土层370封闭嵌入的金属构件344和346的暴露的端部358和360。
嵌入的金属构件344和346的嵌入端部350和356可用作精整表面的接附点,精整表面例如木质、刚性塑料、木质面板、混凝土面板、水泥面板、干壁、石膏灰胶纸夹板、刨花板、刚性塑料面板、或任何其他的具有装饰功能和/或结构功能的合适的材料或其他结构基板石膏灰胶纸夹板375,如在图118中示出。接附典型地通过使用螺钉或其他合适的紧固件设备来实现。
本发明的另一个实施例在图121中示出。在此实施例中,强化网371接附到嵌入的金属构件344和346的暴露的端部358和360。强化网371可以由任何合适的材料制成,非限制性的例子为纤维玻璃、例如钢、不锈钢和铝的金属、塑料、合成纤维和它们的组合。希望的是,在强化网371接附到暴露的端部358和360后,混凝土层370被浇注、精整且固化以封闭强化网371和暴露的端部358和360。在此实施例中,强化网371增加了混凝土层370的强度以及增加了混凝土层370到强化主体341的接附的强度。
在本发明的实施例中,一侧壁面板340组装在平表面上且第一端部升起而第二端部保持静止,从而导致将一侧壁面板340定向为一般地垂直于平表面。在本领域中这经常被称为“倾壁”,且在本发明的此实施例中一侧壁面板340称为“倾斜壁”。
本发明的实施例涉及另一个适合于用作壁或天花板面板的倾斜隔离面板。如在图122至图125中示出,两侧壁面板440包括强化主体441,强化主体441包括膨胀聚合物形式442(中心主体)和嵌入的金属构件444和446(嵌入的强化筋)。膨胀聚合物形式442可以包括横穿其长度全部或部分的开口448。嵌入的金属构件444和446分别具有从膨胀聚合物形式442的第一面462延伸的第一暴露的端部452和第二暴露的端部456。嵌入的金属构件444和446也分别具有从膨胀聚合物形式442的第二面450延伸的第二暴露的端部458和460。
膨胀聚合物形式442的厚度为从第二面450测量到第一面462的距离,类似于关于膨胀聚合物形式142所描述的距离。
暴露的端部可以从膨胀聚合物形式442的面450或面462延伸开至少1英寸,在一些情况中至少2英寸,且在其他情况中至少1.18英寸(3cm)。同样,暴露的端部可以从膨胀聚合物形式442的任一个面延伸开直至60英寸,在一些情况中直至40英寸,且在其他情况中直至7.87英寸(20cm)。暴露的端部可以从膨胀聚合物形式442的任一个面延伸以上所述的距离中的任何距离或以上所述的距离中的任何距离之间的范围。
在本发明的实施例中,暴露的端部452、456、458和460嵌入在第一混凝土层469和第二混凝土层470内,第一混凝土层469和第二混凝土层470施加到面450和462。
嵌入的金属构件444和446的每个之间的间隔可以为关于在壁单元10内的嵌入的金属壁骨14和16描述。
在本发明的实施例中,两侧壁面板440包括膨胀聚合物主体442(中心主体)、嵌入的金属构件444和446(嵌入的框架壁骨),嵌入的金属构件444和446包括角部端部412、位于嵌入的金属构件444和446的暴露部分内的实用件孔446和嵌入的金属构件444和446的嵌入部分内的膨胀孔413。
膨胀孔413是有用的,因为当膨胀聚合物主体442模制时,聚合物基质通过膨胀孔413膨胀且膨胀聚合物熔合。这允许聚合物基质通过在膨胀聚合物内的熔合而封闭且保持嵌入的金属构件444和446。在本发明的实施例中,膨胀孔413可以具有围绕它们的各自的周边的带凸缘的部分且在许多情况中带卷绕凸缘的表面,以强化围绕孔的区。
开口448可以具有多种截面形状和与如关于膨胀聚合物主体12中的开口18所描述类似的间距和截面积。
强化主体441具有有限的长度且具有包括前缘472的公终端端部471和接收端部476,接收端部476包括适合于接收前缘472的凹陷部分478。典型地,两侧壁面板440的长度通过将来自第一两侧壁面板440的前缘472插入到第二两侧壁面板的凹陷部分478而相互连接。以此方式,可以组装和/或排列包括任何个数的两侧壁面板的更大的壁部分或天花板部分。两侧壁面板440的宽度为从前缘472测量到凹陷部分478的距离,此宽度可以典型地至少为20英寸,在一些情况中至少为30英寸,且在其他情况中至少为13.78英寸(35cm)且可以直至150英寸,在一些情况中直至135英寸,且在其他情况中直至4.10英尺(125cm)。两侧壁面板440的宽度可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。
根据本发明的多种实施例的两侧壁面板440的例子在图122中示出,其中使用了四个嵌入的金属构件444和446。混凝土被浇注、精整且固化以形成混凝土层469和470,混凝土层469和470封闭嵌入的金属构件的暴露的端部452、456、458和460。
替代地,如在图125中示出,两侧壁面板439包括两侧壁面板440的变化。在两侧壁面板439中,暴露的端部452和456(且也替代的暴露的端部458和460)的一个(或替代的两个,未示出)可用作用于精整表面475的接附点,精整表面例如木质、刚性塑料、木质面板、混凝土面板、水泥面板、干壁、石膏灰胶纸夹板、刨花板、刚性塑料面板、或任何其他的具有装饰功能和/或结构功能的合适的材料或其他结构基板。接附典型地通过使用螺钉实现。然而,可以使用其他合适的紧固件设备。在此实施例中,由精整表面、暴露的端部444和446以及膨胀聚合物主体442限定的空间476可用于使实用件走向、隔离和锚定内部精整面,如上所述。
在此替代实施例中,强化网471接附到嵌入的金属构件444和446的暴露的端部458和460内。强化网471可以由任何合适的材料制成,非限制性的例子为纤维玻璃、例如钢、不锈钢和铝的金属、塑料、合成纤维和它们的组合。希望的是,在强化网471接附到暴露的端部458和460后,混凝土层470被浇注、精整且固化以封闭强化网471和暴露的端部458和460。在此实施例中,强化网471增加了混凝土层470的强度以及增加了混凝土层470到强化主体441的接附的强度。
在本发明的另一个实施例中,两侧壁面板440组装在平表面上且第一端部升起而第二端部保持静止,从而导致将两侧壁面板440定向为一般地垂直于平表面。在本领域中这经常被称为“倾壁”,且在本发明的此实施例中两侧壁面板440称为“倾斜壁”。
在此处所描述的倾斜壁的实施例中,嵌入的金属构件的暴露的端部可以用作托架(chair),以用于正确放置强化丝网和/或钢筋或其他强化棒到混凝土层的中心,该混凝土层被浇注、精整且固化以封闭暴露的端部。
如在此所使用,术语“混凝土”指通过将水泥混合物与足够的水混合以导致水泥混合物固化且将整个团块结合而制成的硬而强的建筑材料,如在本领域中已知。
在本发明的实施例中,混凝土可以是所谓的“轻量混凝土”,其中包括了轻量集料和水泥混合物。在本发明中可以使用的典型的轻量混凝土组合物在美国专利No 3,021,291、No 3,214,393、No 3,257,338、No3,272,765、No 5,622,556、No 5,725,652、No 5,580,378和No 6,851,235中以及在JP 9 071 449、WO 98 02 397、WO 00/61519和WO 01/66485中披露,它们的相关部分在此通过参考合并。
在本发明的实施例中,当一侧壁面板和两侧壁面板的暴露的端部如上所述封闭在混凝土内时,实用件孔346和446作为固化且硬化的混凝土通过孔熔合的位置且因此保持且接附到嵌入的金属构件。另外,强化棒可以放置为通过实用件孔346和446,从而连接嵌入的金属构件,因此进一步强化所形成的壁面板。
在此描述的壁单元、地板单元、倾斜隔离面板和I梁面板包括变化,其不意味着限制。在一个实施例中论述的变化中的任何变化可以无限制地使用在另一个实施例中。
在本发明的实施例中,条板可以接附到壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板;即本发明的结构元件的金属壁骨、金属托梁或金属构件的暴露的端部。条板可以支承由合适的结构材料构成的覆盖层。条板可以包括一个或多个在结构元件的相对的侧向侧上齐平延伸的部分,其可以嵌入在且也锚定到混凝土内用于将一个或多个邻近的结构元件合并和/或结合在一起。
条板可以支承一个或多个覆盖层且条板典型地是包括菱形形状网的延长的金属条板,网的长-高菱形比为大约2∶1。菱形长度可以在0.79和2.36英寸(20和60mm)之间变化,而菱形宽度可以在0.39和1.18英寸(10和30mm)之间变化。延长的金属条板的厚度可以在0.0157和0.0591英寸(0.4和1.5mm)之间,且在一些情况中在0.0157和0.0394英寸(0.4和1.0mm)之间。然而,可以使用其他构造和尺寸。
覆盖层例如可以包括一个或多个灰浆、灰泥、水泥等的涂层,涂层为或选择地以合适材料的纤维强化。
根据本发明的多种实施例的结构面板、壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的特别的优点是防火和安全性。如上所述,具有嵌入的框架壁骨形式的强化构件的部分是暴露的且可以包括沿其长度所形成的孔的辐板。通过使在嵌入的框架壁骨中孔的辐板的部分暴露,促进了空气流动,且在着火情况中,发生了对嵌入的框架壁骨的辐板部分的冷却。这可能对于延长承载载荷的壁部分的失效时间是非常重要的。典型地,在着火试验中,在中心辐板区内隔离的金属壁骨将在非隔离的壁骨前失效。
如以上所述在暴露的辐板部分内放置隔离物筋时,嵌入的框架壁骨作为散热器,这有助于散逸来自嵌入的框架壁骨的中心辐板部分的热以及增加了壁的结构特性。
聚合物基质在着火情况中的熔化特性通过在超过200℉(93.33℃)的温度时从辐板熔化去而进一步便于冷却嵌入的框架壁骨辐板部分,从而允许了进一步的空气循环和对辐板的冷却。
壁面板的底轨道如上所述可以设计为用作着火情况中的收集盘和包含盘。底轨道面积设计为包含当聚合物基质燃烧时熔化的固体。底轨道适合于保持至少等于膨胀聚合物主体内的膨胀聚合物基质的液体或熔化形式体积的体积。每个轨道部分可以设计为具有保持容量为至少0.2立方英尺(5.66L),在一些情形中至少0.25立方英尺(7.08L),在一些情况中至少0.3立方英尺(8.5L),且在其他情况中至少0.4立方英尺(11.33L)的液体或熔化材料,且保持容量可以直至0.75立方英尺(21.24L),在一些情况中直至0.65立方英尺(18.41L),且在其他情况中直至0.1立方英尺(2.83L)的液体或熔化材料。底轨道内的包含体积可以是以上所述的值中的任何值或以上所述的值中的任何值之间的范围。底轨道的保持容量典型地设计为包含了包含在典型的48″×96″(1.22m×2.44m)的结构面板内的固体。
在较大的结构面板中,例如高度较大的结构面板中,底轨道的外部分可以带有狭槽,从而允许将熔化的材料排出到建筑物外。此设计显著地减轻了内部火的扩展且改进了在最初的火扩展和援救操作期间结构的内部环境的安全性。
本发明的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板可以使用批量成形模制技术制成。然而,此解决方法可能导致不一致性且可能非常费时和昂贵。
在本发明的实施例中,本发明的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板可以使用用于模制半连续或连续发泡塑料元件的设备制成,设备包括:
a)模子,包括:
i)底壁,一对相对的侧壁和覆盖件;和
ii)限定在侧壁、底壁和覆盖件之间的模子内的具有与元件形状匹配的形状的模制座;
b)用于向底壁和离开底壁移动模子的覆盖件和侧壁的装置,以分别纵向地关闭和打开模子;和
c)用于以可调整方式将所述的覆盖件离开和向模子的所述的底壁定位的第一装置,以以可调整且大体上连续的方式控制模制座的高度。
设备构造为包括强化构件,强化构件例如可以包括嵌入的框架壁骨、金属筋、嵌入的金属托梁和其他可以如以上论述而构造的金属外形。作为非限制性例子,在美国专利5,792,481中披露的方法和设备可以适合于制成本发明的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板。美国专利5,792,481的相关的部分在此通过参考合并。
在本发明的实施例中,强化构件220可以模制到壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板内,具有形成的嵌入端部222和直的暴露的端部224,如在图127中可见。随后,直的暴露的端部可以形成、加工和/或修改以提供成形的端部228A,如在图128中的成形构件226A中示出,或提供成形端部228B,如在图129中的成形构件226B中示出。嵌入端部226A和226B可以保持与嵌入端部222不改变。用于随后弯曲、加工、形成或修改暴露的端部的仪器和机器在本领域中已熟知。
在本发明的实施例中,以上所述的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的内表面、底表面或内面可以具有模制或机械地施加的带凹槽的表面,以改进通过膨胀塑料和接附到以上所述的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的金属壁骨、金属托梁或金属构件的暴露的端部的任何材料之间的环形空间的空气流动。
本发明的多种实施例的一个方面针对构造第一实施例中的建筑物的方法,方法包括:
提供具有一系列带有顶表面的壁的底座;
定位且固定以上所述的地板单元或系统的任何地板单元或系统,使得地板单元跨过底座壁的顶表面的至少一些到壁;
定位且固定以上所述的壁系统的任何壁系统到地板单元或系统;和
定位且固定如以上所述的顶系统到壁系统的顶表面。
本发明的多种实施例的第一个方面提供了构建建筑物的方法,方法包括:
提供具有一系列带有顶表面的底座壁的底座;
定位且固定以上所述的适合于用作地板单元的复合建筑物面板到底座壁的顶表面的至少一些;
定位且固定以上所述的适合于用作壁单元的复合建筑物面板的两个或多个到地板单元的顶表面的至少部分,其中底轨道和顶滑轨道分别接附到复合建筑物面板的底部端部和顶部端部;和
定位且固定以上所述的适合于用作顶单元的复合建筑物面板到壁单元的顶滑轨道的至少一些。
本发明的多种实施例的再另一个方面针对构建多层建筑物的方法,方法进一步包括:
定位且固定以上所述的适合于用作第二地板单元的复合建筑物面板到壁单元的顶滑轨道的至少一些;和
定位且固定以上所述的适合于用作第二壁单元的复合建筑物面板的两个或多个到第二地板单元的顶表面的至少部分,其中底轨道和顶滑轨道分别接附到复合建筑物面板的底部端部和顶部端部;
其中顶单元固定到第二壁单元的顶滑轨道的至少一些。
因此,本发明的多种形式也提供了包括以上所述的地板单元、壁系统和顶系统的一个或多个的建筑物。
本发明的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板提供了多个优点。例如,它们可以消除对房屋覆盖物的需求。在本发明中所使用的膨胀聚合物也可以具有与如由当地建筑法规对于房屋覆盖物所要求至少相等的等级。
在构建期间也不要求隔离转包商,因为本发明的壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板已包括足够的隔离。构建材料也可以有效地阻隔外部噪声所导致的低频声波。
结构面板、壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的声学特性是特别地有利的。典型地,带金属壁骨的结构具有的较大的声学或声音传递问题。金属壁骨将一般地因其振动能力而放大声音。当金属壁骨封装在聚合物基质内时,振动被降低,这导致振动的降低和希望的声学和声音传递特性。用于确定根据本发明的多种面板的声学隔声特性的合适的检测方法的非限制性例子是ASTM E 413-04。
本发明的面板可以具有良好的耐火特性。根据本发明的多种壁组件的耐火可以根据ASTM E 119-00a评价。
根据本发明的多种面板实施例也可以具有良好的强度且很好地耐受剪力,例如很好地难受风。根据本发明的多种壁组件的剪切刚度、剪切强度和延展性可以根据ASTM E 2126-05评价。对于本发明的多种壁或地板组件的水平和垂直横向载荷、水平集中/点载荷和垂直压缩/轴向载荷可以根据ASTM E 72-05评价。
本发明的多种实施例的两个面板组件之间的接头处的耐风载荷性(在壁面板接头处的泡沫材料附着强度)可以根据如下方法来确定。每个检测面板的额定尺寸为4英尺宽8英尺长且包括在中心上2英尺处带两个嵌入的钢壁骨的EPS泡沫材料。
合适的检测设备在图131至图135中示出。两个木质面板支承件如图131至图135中所示布置,每个在中心上16″处带有三个5/8″轨道和1/2″直径的螺栓。
重量已知的带标记的混凝土板块用于模拟在泡沫材料上均匀分布的载荷。每个板块的大致尺寸为1英尺×1英尺且厚度为3.5″,密度为110磅/立方英尺,总重量为32磅/每板块。1英尺宽7英尺长的3/4″厚度的胶合板面板用于将板块支承在检测面板的顶上,如以下将论述。2×4的木材块用于支撑,如在图131至图135中示出。旋转激光用于调水平。
对于两个检测情形确定施加的载荷与泡沫材料变形之间关系的数据。两个检测情形是其中检测面板的泡沫材料侧定向为顶表面的情形#1,和其中检测面板无泡沫材料的钢壁骨侧定向在顶上的情形#2。
已组装的检测设备在图131至图135中示出。两个4英尺×8英尺的面板并排放置在轨道内,使得两个面板的泡沫材料侧定向在顶上且无泡沫材料的钢壁骨侧面向下。将1英尺宽×7英尺长×3/4″厚的胶合板面板称重且纵向放置在检测面板的长度上方,离开每个面板边缘6″。使用旋转激光建立用于进行测量的水平线。对于未加载的壁面板接头在中跨度处测量水平到胶合板表面的顶部之间的距离且将它记录为读数1(或基准测量值)。放置大约32磅/英尺的已知重量/板块,开始时在胶合板面板上的中心处放置两个板块(总计64磅)且以两个板块/读数时间的增量向面板的边缘移动。记录放置在胶合板上的精确的总重量和胶合板的中跨度变形。在中跨度面板接头处提供一些空间以进行泡沫材料变形测量。保持增加64磅的载荷增量;测量钢索到胶合板顶部之间的距离和胶合板面板上的总重量。重复步骤6和步骤7直至泡沫材料失效。估计的最大载荷范围为250磅至560磅。对于每个载荷变化记录总重量和相应的泡沫材料变形。
对于检测情形#2(图135),即两个壁面板定向为使得无泡沫材料的钢壁骨在顶上且带有嵌入的壁骨的泡沫材料面向下,重复以上步骤。载荷将在面板接头处放置在泡沫材料上的3/4″胶合板上。
面板接头的最终强度通过泡沫材料分离或失效确定。为防止壁精整面(即灰浆)开裂或破碎,壁面板变形限制到L/240,其中L是壁面板的高度或面板在检测定向中的长度。例如,当壁面板高度为8英尺或96英寸时,壁面板变形为高度除以240,即8英尺×12英寸/240,或0.4英寸。
本发明的多种实施例的另一个潜在的优点是在施工现场要求较少的框架,原因是本壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的预制属性。
因使用本壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板导致的一般地更快的构建时间允许更早地封闭和保护元件,从而导致更少地在构建期间因水的损坏。另外,在本壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板中提供的孔、开口、管道、沟槽和空间导致更快的布线和布管和更少的施工现场废物。
本发明也涉及进行业务的方法,方法允许用于模制半连续或连续发泡塑料元件的设备进入建筑设计布局,以定制本发明的构建面板、壁单元、地板单元和膨胀聚合物面板的多种元件的大小、形状和尺寸。建筑设计布局可以通过软件从盘提供或通过互联网连接提供。对于具有互联网能力的客户,本方法的使用是方便的且提供了有效和省时的方法来设计和制造建筑物和/或房屋单元。
在非限制性的典型实施例中,客户选择建筑物的建筑设计。建筑设计包括在建筑物中待使用的每个复合建筑物面板的独特的特征。建筑设计装载到处理单元内,处理单元将设计转化为用于模制半连续或连续的发泡塑料元件的设备的指令。指令指导设备连续地或半连续地模制如上所述的面板和将定制特征包括在每个面板内。
作为非限制性例子,建筑设计可以包括每个强化嵌入筋内所要求的开口和孔的尺寸和位置,以及构建建筑物所需的每个复合建筑物面板内的凹痕;每个复合建筑物面板的尺寸包括厚度、宽度、高度、例如具有嵌入的框架壁骨形式的强化构件之间的间距、对于每个嵌入的框架壁骨的尺寸和形状、在每个复合建筑物面板的中心主体内需要切割或形成的任何通道、以上所述的设计特征中的任何特征、用于每个复合建筑物面板的任何其他独特的特征以及容纳任何顶坡度或斜坡的山墙端部、凸窗地板切口和指定的建筑特征的其他设计。
处理单元可以是任何计算机或能读取指令且将指令转化为用于用来模制半连续或连续发泡塑料元件的设备的指令的设备。
定制特征可以包括以上所述的建筑设计特征中的任何特征。作为非限制性例子,定制特征可以包括形成如在图127中示出的直的暴露的端部到形成在图128和图129的任一个中示出的成形端部。
在本发明的另一个实施例中,交互式计算机程序可以用于提供以上所述的建筑设计。在本发明的实施例中,建筑设计可以使用一系列计算机屏幕菜单输入,其中使用者选择计算机屏幕上可用的选项。当设计按键被选中时,用于修改中心主体、嵌入的框架壁骨和/或二者之间的空间关系的附加选择的屏幕出现。选择菜单中的任何菜单将引向另一个屏幕,其中如上所述的特定的建筑设计特征以及所要求的具有这些特征的面板的个数可以被输入。当选择时,附加的定制面板可以被输入。使用者然后通过选择“定购面板”按键验证定购。指令然后被传递到用于模制半连续或连续发泡塑料元件的设备且所要求的个数的具有建筑设计特征的每个的面板的每个被模制且切割到定购规格。在本发明的实施例中,所有面板自动地贴标签和标记以放置在其正确的位置。
在进一步的实施例中,客户要求访问交互式程序,该程序按步骤引导客户通过设计过程。一旦设计完成,客户可以保存设计以用于将来的使用。客户也可以选择提交设计来用于定购。
设计程序在互联网站上的使用在很多方式中有益于制造商,包括收集随后可以用于邮寄等的客户信息的方法。另外,包括此进行业务的独特方法的互联网站达到了世界范围且产生了用于制造商的名称识别,特别是当结构面板制造商是提供可用和方便的设计和定购复合结构面板的唯一的制造商时。
本发明的设计程序的多种实施例为使用者在其自己的业务领域内提供了优点,因为本发明通过允许使用者为其自己的客户提供迅速的和当场的服务而提升了使用者的专业水平。例如,客户可能将建筑设计的草图或布局图带到复合结构面板商店而要求使用在布局或设计中的结构面板。作为响应,面板商店的所有者,即使用者可以利用设计程序而在计算机屏幕上在客户在一旁的情况下建筑一系列复合结构面板,且向客户解释定制复合结构面板的益处。此过程为客户提供了一流的服务,消除了猜疑,增加了面板商店和最终客户之间的相互关系且促进了在此领域内的业务声誉。
图130图示了在复合结构面板制造商420和要求制造定制复合结构面板的客户414、416之间的进行业务的方法400。复合结构面板设计程序通过例如包含程序的拷贝的盘的硬拷贝418或通过例如互联网或电子邮件的电子方式提供给客户414、416。客户在其个人计算机414、416上利用复合结构面板设计软件。客户设计一个或多个复合结构面板且将完成的设计递交给制造商420。可以将设计打印以向制造商420提供硬拷贝418。在本发明的特别的实施例中,完成的设计上载到位于制造商420处的中央计算机406处。在另一个特别的实施例中,设计程序软件和用于模制半连续或连续发泡塑料元件408的设备的软件之间的兼容性允许将完成的设计规格直接通过到中央计算机的连接而输入到设备408。在另一个实施例中,设计规格由设备操作者手动输入。设计软件基于特别的面板设计类型对数据进行存储和分类且识别最有效的制造面板的顺序。因此,软件可用作管理工具以简化设备操作者的工作,包括指定以何种次序来制成面板和如何操纵设备的部分来从一个面板设计改变到下一个面板设计。如在图130中图示的进行业务的方法降低了设计和制造定制结构面板的时间和成本。
现在将通过如下例子来描述本发明的多种实施例。例子意图于仅是示例性的且不意图于限制本发明的范围。
例子
热阻
使用三维计算机建模仿真来确定包括根据本发明的多种壁面板的壁组件的热阻或R值。每个确定基于24英寸(61cm)宽和12英寸(30.5cm)高的壁组件24的仿真的部分。每个仿真的壁组件包括0.50英寸(1.27cm)厚的OSB板外层,外层与根据本发明的多种实施例的其中壁骨定位在壁组件区中心内的壁面板的泡沫材料部分面向地接合,如在图136和图140中示出。在计算机建模仿真中使用的泡沫材料是常规的硬多孔聚苯乙烯,它的隔热特性满足ASTM C578-04a的1类分级。仿真的组件也包括定位为与壁骨的暴露的相对端部面向地接合的0.50英寸(1.27cm)厚的石膏板外层。
用于计算机热建模仿真中的计算的壁组件材料的每个的热传导率值在如下的表1中给出。以上的膨胀聚合物基质或泡沫材料的平均热传导率根据ASTM C-518-98(Tmean=75℉(25℃)且检测板之间的温度差ΔT=40℉(7℃))使用两个12″×12″×1.5″(30.5cm×30.5cm×3.8cm)的泡沫材料样本来确定。20规格的钢用于仿真所有钢型面。
表1
壁材料 热传导率(Btu-in/hr·ft2·℉)
3.18e3
OSB板 0.80
石膏板 1.11
泡沫材料 0.28
以上的热传导率值用于对五个仿真的壁组件A至E的每个计算理论热阻或R值。
现在参考图136,仿真的壁组件A包括根据本发明的具有以上参考图5和图13论述的C形壁骨的壁面板。仿真的壁组件A包括以上所述的厚度为3.375英寸(8.6cm)的泡沫材料1900、嵌入为使得壁骨1902的第一端部1906的凸缘1904的外侧距泡沫材料1900的顶表面1908为1英寸(2.5cm)的C形壁骨1902,和与壁骨1902的第二端部1916的凸缘1914的外侧1912面向地接合的石膏板1910。
现在参考图137,仿真的壁组件B包括根据本发明的具有以上参考图31至图34论述的CT形壁骨的壁面板。仿真的壁组件B包括以上所述的厚度为4.441英寸(11.28cm)的泡沫材料1918、嵌入为使得壁骨1920的第一端部1926的凸缘1924的内侧1922与泡沫材料1918的顶表面1928齐平的CT形壁骨1920,和与壁骨1920的第二端部1936的凸缘1934的外侧1932面向地接合的石膏板1930。
现在参考图138,仿真的壁组件C包括根据本发明的具有以上参考图31至图34论述的CT形壁骨的壁面板。仿真的壁组件C包括以上所述的厚度为4.375英寸(11.11cm)的泡沫材料1938、嵌入为使得壁骨1940的第一端部1946的凸缘1944的内侧1942在泡沫材料1938的顶表面1948上方0.25英寸(0.635cm)的CT形壁骨1940,和与壁骨1940的第二端部1956的凸缘1954的外侧1952面向地接合的石膏板1950。
现在参考图139,仿真的壁组件D包括根据本发明的具有以上参考图35、图39和图40论述的CC形壁骨的壁面板。仿真的壁组件D包括以上所述的厚度为4.375英寸(11.11cm)的泡沫材料1958、嵌入为使得壁骨1960的第一端部1966的凸缘1964的外侧1962与泡沫材料1958的顶表面1968齐平的CT形壁骨1960,和与壁骨1960的第二端部1976的凸缘1974的外侧1972面向地接合的石膏板1970。
现在参考图140,仿真的壁组件E包括根据本发明的具有以上参考图35和图51至图53论述的CC形壁骨的壁面板。仿真的壁组件D包括以上所述的厚度为4.375英寸(11.11cm)的泡沫材料1978、嵌入为使得壁骨1980的第一端部1986的凸缘1984的外侧1982与泡沫材料1978的顶表面1988齐平的CC形壁骨1980,和与壁骨1980的第二端部1996的凸缘1994的外侧1992面向地接合的石膏板1990。
直接围绕壁壁骨的壁区的热建模在以上的仿真壁组件上使用OakRidge National Laboratories的三维有限差分计算机代码的HEATING 7.3进行。计算机建模能在被分析的壁系统内进行理论温度分布分析和局部热流计算,这用于计算以上的壁组件构造的面对面R值。计算机建模的结果在以下的表2中给出。
表2
 壁组件  仿真R值(ft2·℉·hr/Btu)
 A  11.97
 B  13.3
 C  13.56
 D  14.01
 E  13.97
如在表2中示出,与壁组件A至C相比,壁组件D和E具有较高的仿真R值。
使用以上的仿真R值确定了在仿真壁组件A至E的每个上的框架效应。如在此所使用,“框架效应”意味着由钢结构部件的应用所导致的额定壁R值的降低,且以如下公式描述:
fe=1-Reff/Rnom
其中fe为框架效应;Reff为壁组件的有效仿真R值;且Rnom为腔隔离和包鞘材料的额定“串联”R值。
基于以上的仿真R值的框架效应计算结果在以下的表3中给出。
表3
 壁组件  泡沫材料的R值  Rnom  Reff  框架效应(%)
 A  12.15  13.22  11.97  9.5
 B  15.75  16.82  13.3  20.9
 C  15.75  16.82  13.56  19.4
 D  15.75  16.82  14.01  16.7
 E  15.75  16.82  13.97  16.9
如在表3中示出,壁组件D具有最高的仿真R值和壁组件A和C的倒数第二低的框架效应。
虽然本发明已经结合特定的实施例在以上阐述,但本发明的许多替代、修改和其他变化将对于本领域一般技术人员是显见的。所有这样的替代、修改和变化意图于落入本发明的精神和范围内。

Claims (107)

1.一种复合建筑物面板,其包括:
中心主体,该中心主体大体上为平行六面体形状,包括膨胀聚合物基质,具有相对的面,第一表面和相对的第二表面;和
越过中心主体在所述的相对的面之间纵向延伸的一个或多个强化构件,该强化构件具有嵌入在膨胀聚合物基质内的第一侧部分和从中心主体的第一表面延伸开的第二侧部分和位于强化构件内在强化构件的第一侧部分和中心主体的第一表面之间的一个或多个膨胀孔;
其中中心主体包括膨胀通过膨胀孔的聚合物基质;且由中心主体的第一表面和强化构件的第二侧部分所限定的空间适合于容纳通过所述空间的实用件。
2.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中中心主体具有公端端部和母端端部。
3.根据权利要求2所述的复合建筑物面板,其中中心主体的公端端部包括舌榫边缘且中心主体的母端端部包括母凹槽边缘,其便于在第一中心主体和第二中心主体之间的舌榫和凹槽联合以形成一个或多个组合复合建筑物面板。
4.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中中心主体的厚度测量为在第一表面和第二表面之间的距离,为从0.79英寸(2cm)至7.87英寸(20cm)。
5.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中中心主体包括沿中心主体的长度延伸的开口。
6.根据权利要求5所述的复合建筑物面板,其中开口具有从包括圆的、卵形、椭圆形、正方形、矩形、三角形、六边形和八边形的组中选择的截面形状。
7.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中膨胀聚合物包括从包括乙烯基芳香单体均聚物;至少一个乙烯基芳香单体与二乙烯基苯、共轭二烯,烷基异丁烯酸酯、烷基丙烯酸酯、丙烯腈和/或顺丁烯二酐的一个或多个的共聚物;聚烯烃;聚碳酸酯和它们的组合的组中选择的一个或多个聚合物。
8.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中聚合物基质包括碳黑、石墨或它们的组合。
9.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件包括从包括结构级塑料、复合材料、陶瓷等的组中选择的材料。
10.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中聚合物基质包括聚烯烃和现场聚合的乙烯芳香单体的互聚物。
11.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件包括从包括铝、钢、不锈钢、钨、钼、铁和合金以及这样的金属的组合的组中选择的金属。
12.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件的一个或多个表面具有带纹理的表面。
13.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件的嵌入的第一侧部分延伸通过第一表面且终止于距中心主体的第二表面至少0.39英寸(1cm)处。
14.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件的嵌入的第一侧部分延伸通过第一表面且终止为大体上与中心主体的第二表面齐平。
15.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件的嵌入的第一侧部分延伸通过中心主体的第一表面和第二表面。
16.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中强化构件进一步包括位于强化构件内在中心主体的第一表面和强化构件的第二侧部分之间的一个或多个实用件孔,且实用件孔适合于在相对于强化构件的横向方向接受实用件线路。
17.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中实用件是从包括水管线、废水管线、沟槽、电话线、有线电视线、天线线、电线、管道系统和燃气管线的组中选择的一个或多个。
18.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中膨胀孔的截面形状从包括圆的、卵形、椭圆形、正方形、矩形、圆角矩形、三角形、六边形、平行四边形、长圆形、八边形和它们的组合的组中选择。
19.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,其中所述的强化构件包括金属壁骨。
20.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,进一步包括具有底部和侧的底轨道,底轨道适合于接收复合建筑物面板的底部部分,其中由底轨道的底部和侧以及强化构件在由底轨道所限定的空间内的部分所限定的体积至少等于液体或熔化形式的膨胀聚合物基质的体积。
21.根据权利要求3所述的复合建筑物面板,其中底轨道和顶轨道分别接附到组合复合建筑物面板的底部端部和顶部端部。
22.根据权利要求21所述的复合建筑物面板,其中所述的顶轨道构造为当所述的组合复合建筑物面板接附到所述的顶轨道时便于所述的组合复合建筑物面板相对于顶轨道的移动。
23.根据权利要求21所述的复合建筑物面板,其中底轨道的保持容量为0.2至1立方英尺。
24.根据权利要求1所述的复合建筑物面板,该复合建筑物面板通过连续地或半连续地模制带有两个或多个部分地嵌入在其内的强化构件的发泡塑料中心主体而制成。
25.根据权利要求24所述的复合建筑物面板,其中从中心主体的第一表面延伸开的强化构件的第二侧部分在模制时是直的且随后被修改以提供成形的第二侧部分。
26.一种构建建筑物的方法,该方法包括:
提供具有一系列带有顶表面的底座壁的底座;
在底座壁的顶表面的至少一些上支承多个复合建筑物面板,复合建筑物面板的每个根据权利要求1所述,适合于用作地板单元;
定位且固定根据权利要求1所述的适合于用作壁单元的多个复合建筑物面板的两个或多个到地板单元的顶表面的至少部分,其中底轨道和顶轨道分别接附到复合建筑物面板的每个的底部端部和顶部端部;和
定位且固定根据权利要求1所述的适合于用作顶单元的复合建筑物面板到壁单元的顶轨道的至少一些。
27.根据权利要求26所述的构建建筑物的方法,该方法包括:
定位且固定根据权利要求1所述的适合于用作第二地板单元的复合建筑物面板到壁单元的顶轨道的至少一些;和
定位且固定根据权利要求1所述的适合于用作第二壁单元的复合建筑物面板的两个或多个到第二地板单元的顶表面的至少部分,其中底轨道和顶轨道分别接附到复合建筑物面板的底部端部和顶部端部;
其中顶单元固定到第二壁单元的顶轨道的至少一部分。
28.一种根据权利要求26所述的方法构建的建筑物。
29.一种包括一个或多个根据权利要求1所述的复合建筑物面板的建筑物。
30.一种在复合建筑物面板制造商和客户之间进行业务以造成用在建筑物或修复建筑物中的定制复合建筑物面板的方法,该方法包括如下步骤:向客户提供自动建筑物面板设计程序;利用自动建筑物面板设计程序造成定制复合建筑物面板,其中客户进行设计过程以造成定制复合建筑物面板,设计过程包括如下步骤:选择用于建筑物的建筑设计;指定至少一个定制复合建筑物面板设计;和将定制复合建筑物面板设计保存到定制设计文件;以及根据定制复合建筑物面板设计制成定制复合建筑物面板。
31.一种框架壁骨,其包括:
具有长度、宽度和高度的主体,该主体包括:
第一侧部分;和
相对的第二侧部分,第一侧部分和第二侧部分沿主体的宽度的纵向轴线定位,
其中第一侧部分包括多个沿主体的长度间隔开的孔且第二侧部分包括至少一个沿主体的长度的实用件孔。
32.根据权利要求31所述的框架壁骨,其中主体的第一侧部分包括:
a)具有侧向侧的辐板的第一部分;和
b)一般地从辐板的侧向侧垂直地延伸的第一凸缘。
33.根据权利要求32所述的框架壁骨,其中主体的第一侧部分进一步包括:
c)一般地从第一凸缘垂直地延伸的第一返回唇。
34.根据权利要求32所述的框架壁骨,其中主体的第二侧部分包括:
a)具有第二侧向侧的辐板的第二部分;和
b)一般地从辐板的第二侧向侧垂直地延伸的第二凸缘。
35.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中主体的第二侧部分进一步包括:
c)一般地从第二凸缘垂直地延伸的第二返回唇。
36.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中第一侧部分的沿主体的长度的多个孔的形状从包括圆形、圆的、卵形、椭圆形、正方形、矩形、圆角矩形、三角形、六边形、平行四边形、长圆形、八边形和它们的组合的组中选择。
37.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中第一侧部分的沿主体的长度的多个孔具有一般地圆形的形状。
38.根据权利要求37所述的框架壁骨,其中第一侧部分的沿主体的长度的多个孔一般地沿主体的长度均匀地间隔开。
39.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中第一侧部分的沿主体的长度的多个孔具有一般地圆形的形状且包括沿主体的长度的第一部分一般地均匀地间隔开的第一系列孔和沿主体的长度的第二部分一般地均匀地间隔开的第二系列孔。
40.根据权利要求39所述的框架壁骨,其中第一系列孔与第二系列孔以无孔的主体的中心部分间隔开。
41.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中多个孔包括六个沿主体的长度一般地均匀地间隔开的一般地圆形的孔。
42.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔一般地是圆形的且沿主体的长度定位为两个均匀地间隔开的孔的第一组、两个均匀地间隔开的孔的第二组和两个均匀地间隔开的孔的第三组。
43.根据权利要求42所述的框架壁骨,其中第一组的第二个孔和第二组的第一个孔之间的距离与从第二组的第二个孔到第三组的第一个孔的距离相等。
44.根据权利要求34所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行均匀地间隔开的延长的孔;
第二行均匀地间隔开的延长的孔;和
定位在第一行延长的孔和第二行延长的孔之间的均匀地间隔开的圆形的孔的行。
45.根据权利要求44所述的框架壁骨,其中第二行延长的孔的每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度。
46.根据权利要求31所述的框架壁骨,其中主体的第一侧部分包括:
a)具有第一侧向侧和第二侧向侧的第一辐板;
b)一般地从第一辐板的第一侧向侧垂直地延伸的第一凸缘;
c)一般地从第一凸缘垂直地延伸的且一般地平行于第一辐板定位的第二辐板,第二辐板具有第一侧部分和第二侧部分;和
d)具有第一端部、第二端部和在第一端部和第二端部之间延伸的中心部分的第二凸缘,第二凸缘定位为使得中心部分一般地垂直于第二辐板的第二侧部分。
47.根据权利要求46所述的框架壁骨,其中主体的第二侧部分包括:
a)一般地从第一辐板的第二侧部分垂直地延伸的第三凸缘;和
b)一般地从第三凸缘垂直地延伸的第三返回唇。
48.根据权利要求47所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括多个相等地间隔开的沿第二辐板的长度纵向延伸的延长的孔。
49.根据权利要求48所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔进一步包括多个相等地间隔开的沿第一辐板的部分的长度纵向延伸的一般地圆形的孔。
50.根据权利要求31所述的框架壁骨,其中:
a)主体的第一侧部分包括:
i)具有第一端部和第二端部的第一辐板;
ii)一般地从第一辐板的第一端部垂直地延伸的第一凸缘,第一凸缘具有邻近第一辐板的第一端部和第二相对的端部;和
iii)一般地从第一凸缘的第二端部垂直地延伸的第一返回唇;和
b)主体的第二侧部分包括:
i)一般地从第一辐板垂直地延伸的第二凸缘,第二凸缘具有第一端部和第二端部;
ii)一般地从第二凸缘的第二端部垂直地延伸的第二辐板,第二辐板具有第一端部和第二端部;
iii)一般地从第二辐板的第二端部垂直地延伸的第三凸缘;和
iv)一般地从第三凸缘垂直地延伸的第二返回唇。
51.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的延长的孔的第一行、相等地间隔开的延长的孔的第二行和相等地间隔开的延长的孔的第三行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
52.根据权利要求51所述的框架壁骨,其中第二行的孔相对于第一行和第三行的孔偏置。
53.根据权利要求48所述的框架壁骨,其中第二行延长的孔的每个孔的平均长度大于第一行和第三行延长的孔的孔的平均长度。
54.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的延长的孔的第一行、相等地间隔开的延长的孔的第二行、相等地间隔开的延长的孔的第三行、相等地间隔开的延长的孔的第四行和相等地间隔开的延长的孔的第五行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
55.根据权利要求54所述的框架壁骨,其中第二行和第四行的孔相对于第一行、第三行和第五行的孔偏置。
56.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的矩形孔的第一行、相等地间隔开的矩形孔的第二行和相等地间隔开的矩形孔的第三行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
57.根据权利要求56所述的框架壁骨,其中第二行矩形孔的每个孔的长度大于第一行和第三行矩形孔的每个孔的长度。
58.根据权利要求56所述的框架壁骨,其中第一行和第三行矩形孔的每个孔具有比第二行矩形孔的孔更小的截面宽度和更短的长度。
59.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括一般地交替的第一一般地为三角形的狭槽和第二一般地为三角形的狭槽的行,
第一三角形狭槽包括一般地平行于第一凸缘与主体的第一端部的第一辐板的相交边缘定位的底和向主体的第二端部的第二凸缘定向的顶点,和
第二三角形狭槽包括一般地平行于第一辐板和主体的第二端部的第二凸缘的相交边缘定位的底和向主体的第一端部的第一凸缘定向的顶点。
60.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行延长的孔;
第二行延长的孔,其中每个孔的长度小于第一行延长的孔的每个孔的长度;
一般地交替的第一和第二三角形狭槽的行,第一三角形狭槽包括一般地平行于第一凸缘与主体的第一端部的第一辐板的相交边缘定位的底和向主体的第二端部的第二凸缘定向的顶点,且第二三角形狭槽包括一般地平行于第一辐板和主体的第二端部的第二凸缘的相交边缘定位的底和向主体的第一端部的第一凸缘定向的顶点;
第三行延长的孔,其中每个孔的长度等于第二行延长的孔的每个孔的长度;和
第四行延长的孔,其中每个孔的长度等于第二行延长的孔的每个孔的长度。
61.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行延长的孔;
一般地交替的第一和第二三角形狭槽的行,第一三角形狭槽包括一般地平行于第一凸缘与主体的第一端部的第一辐板的相交边缘定位的底和向主体的第二端部的第二凸缘定向的顶点,且第二三角形狭槽包括一般地平行于第一辐板和主体的第二端部的第二凸缘的相交边缘定位的底和向主体的第一端部的第一凸缘定向的顶点;和
第二行延长的孔,其中每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度。
62.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的矩形孔的第一行、相等地间隔开的矩形孔的第二行、相等地间隔开的矩形孔的第三行、相等地间隔开的矩形孔的第四行和相等地间隔开的矩形孔的第五行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
63.根据权利要求56所述的框架壁骨,其中第一行、第三行和第五行矩形孔的每个孔具有比第二行和第四行矩形孔的孔更小的截面宽度和更短的长度。
64.根据权利要求63所述的框架壁骨,其中第一行、第三行和第五行矩形孔通过在第一辐板内冲压相应的片形成。
65.根据权利要求58所述的框架壁骨,其中第一行和第三行矩形孔通过在第一辐板内冲压相应的片形成。
66.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中第二凸缘包括沿其长度延伸的多个孔。
67.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行延长的孔;
第二行延长的孔,其中每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度;和
定位在第一行延长的孔和第二行延长的孔之间的一般地梯形形状的孔的行。
68.根据权利要求50所述的框架壁骨,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行均匀地间隔开的延长的孔;
第二行均匀地间隔开的延长的孔,其中每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度;和
定位在第一行延长的孔和第二行延长的孔之间的均匀地间隔开的圆形的孔的行。
69.根据权利要求31所述的框架壁骨,其中实用件孔具有一般地延长的形状。
70.一种复合建筑物面板,其包括:
中心主体,该中心主体大体上为平行六面体形状,包括膨胀聚合物基质,具有相对的面,第一表面和相对的第二表面;和
至少一个根据权利要求31所述的框架壁骨,框架壁骨纵向延伸过所述的相对的面之间的中心主体,框架壁骨具有嵌入在膨胀聚合物基质内的第一侧部分和从中心主体的第一表面延伸开的第二侧部分;
其中中心主体包括膨胀通过沿主体的长度间隔开的多个孔的聚合物基质。
71.根据权利要求70所述的复合建筑物面板,其中主体的第一侧部分包括:
a)具有侧向侧的辐板;和
b)一般地从辐板的侧向侧垂直地延伸的凸缘。
72.根据权利要求71所述的复合建筑物面板,其中主体的第一侧部分进一步包括一般地从凸缘垂直地延伸的第一返回唇。
73.根据权利要求71所述的复合建筑物面板,其中主体的第二侧部分包括:
a)辐板具有第二侧向侧;和
b)一般地从辐板的第二侧向侧垂直地延伸的第二凸缘。
74.根据权利要求73所述的复合建筑物面板,其中主体的第二侧部分进一步包括从第二凸缘延伸的第二返回唇。
75.根据权利要求73所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的第一侧部分的多个孔具有一般地圆形的形状。
76.根据权利要求75所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的第一侧部分的多个孔一般地沿主体的长度均匀地间隔开。
77.根据权利要求73所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的第一侧部分的多个孔具有一般地圆形的形状且包括沿主体的长度的第一部分一般地均匀地间隔开的第一系列孔和沿主体的长度的第二部分一般地均匀地间隔开的第二系列孔。
78.根据权利要求77所述的复合建筑物面板,其中第一系列孔与第二系列孔以无孔的主体的中心部分间隔开。
79.根据权利要求73所述的复合建筑物面板,其中多个孔包括六个沿主体的长度一般地均匀地间隔开的一般地圆形的孔。
80.根据权利要求73所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔一般地是圆形的且沿主体的长度定位为两个均匀地间隔开的孔的第一组、两个均匀地间隔开的孔的第二组和两个均匀地间隔开的孔的第三组。
81.根据权利要求80所述的复合建筑物面板,其中第一组的第二个孔和第二组的第一个孔之间的距离与从第二组的第二个孔到第三组的第一个孔的距离相等。
82.根据权利要求73所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行均匀地间隔开的延长的孔;
第二行均匀地间隔开的延长的孔;和
定位在第一行延长的孔和第二行延长的孔之间的均匀地间隔开的圆形的孔的行。
83.根据权利要求82所述的复合建筑物面板,其中第二行延长的孔的每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度。
84.根据权利要求70所述的复合建筑物面板,其中主体的第一侧部分包括:
a)具有第一侧向侧和第二侧向侧的第一辐板;
b)一般地从第一辐板的第一侧向侧垂直地延伸的第一凸缘;
c)一般地从第一凸缘垂直地延伸的且一般地平行于第一辐板定位的第二辐板,第二辐板具有第一端部和第二端部;和
d)具有第一端部、第二端部和在第一端部与第二端部之间延伸的中心部分的第二凸缘,第二凸缘定位为使得中心部分一般地垂直于第二辐板的第二端部。
85.根据权利要求84所述的复合建筑物面板,其中主体的第二侧部分包括:
a)一般地从第一辐板的第二侧部分垂直地延伸的第三凸缘;和
b)一般地从第三凸缘垂直地延伸的返回唇。
86.根据权利要求85所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括多个相等地间隔开的沿第二辐板的长度纵向延伸的延长的孔。
87.根据权利要求86所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔进一步包括多个相等地间隔开的沿第一辐板的部分的长度纵向延伸的一般地圆形的孔。
88.根据权利要求70所述的复合建筑物面板,其中:
a)主体的第一侧部分包括:
i)具有第一侧向侧和第二侧向侧的第一辐板;
ii)一般地从第一辐板的第一侧向侧垂直地延伸的第一凸缘,第一凸缘具有邻近第一辐板的第一端部和第二相对的端部;和
iii)一般地从第一凸缘的第二端部垂直地延伸的第一返回唇;和
b)主体的第二侧部分包括:
i)一般地从第一辐板垂直地延伸的第二凸缘,第二凸缘具有第一端部和第二端部;
ii)一般地从第二凸缘的第二端部垂直地延伸的第二辐板,第二辐板具有第一端部和第二端部;
iii)一般地从第二辐板的第二端部垂直地延伸的第三凸缘;和
iv)一般地从第三凸缘垂直地延伸的第二返回唇。
89.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的延长的孔的第一行、相等地间隔开的延长的孔的第二行和相等地间隔开的延长的孔的第三行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
90.根据权利要求89所述的复合建筑物面板,其中第二行的孔相对于第一行和第三行的孔偏置。
91.根据权利要求89所述的复合建筑物面板,其中第二行延长的孔的每个孔的平均长度大于第一行和第三行延长的孔的孔的平均长度。
92.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的延长的孔的第一行、相等地间隔开的延长的孔的第二行、相等地间隔开的延长的孔的第三行、相等地间隔开的延长的孔的第四行和相等地间隔开的延长的孔的第五行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
93.根据权利要求92所述的复合建筑物面板,其中第二行和第四行的孔相对于第一行、第三行和第五行的孔偏置。
94.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的矩形孔的第一行、相等地间隔开的矩形孔的第二行和相等地间隔开的矩形孔的第三行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
95.根据权利要求94所述的复合建筑物面板,其中第二行矩形孔的每个孔的长度大于第一行和第三行矩形每个孔的孔的长度。
96.根据权利要求94所述的复合建筑物面板,其中第一行和第三行矩形孔的每个孔具有比第二行矩形孔的孔更小的截面宽度和更短的长度。
97.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括一般地交替的第一和第二一般地为三角形的狭槽的行,
第一三角形狭槽包括一般地平行于第一凸缘与主体的第一端部的第一辐板的相交边缘定位的底和向主体的第二端部的第二凸缘定向的顶点,和
第二三角形狭槽包括一般地平行于第一辐板和主体的第二端部的第二凸缘的相交边缘定位的底和向主体的第一端部的第一凸缘定向的顶点。
98.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行延长的孔;
第二行延长的孔,其中每个孔的长度小于第一行延长的孔的每个孔的长度;
一般地交替的第一和第二三角形狭槽的行,第一三角形狭槽包括一般地平行于第一凸缘与主体的第一端部的第一辐板的相交边缘定位的底和向主体的第二端部的第二凸缘定向的顶点,且第二三角形狭槽包括一般地平行于第一辐板和主体的第二端部的第二凸缘的相交边缘定位的底和向主体的第一端部的第一凸缘定向的顶点;
第三行延长的孔,其中每个孔的长度等于第二行延长的孔的每个孔的长度;和
第四行延长的孔,其中每个孔的长度等于第二行延长的孔的每个孔的长度。
99.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行延长的孔;
一般地交替的第一和第二三角形狭槽的行,第一三角形狭槽包括一般地平行于第一凸缘与主体的第一端部的第一辐板的相交边缘定位的底和向主体的第二端部的第二凸缘定向的顶点,且第二三角形狭槽包括一般地平行于第一辐板和主体的第二端部的第二凸缘的相交边缘定位的底和向主体的第一端部的第一凸缘定向的顶点;和
第二行延长的孔,其中每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度。
100.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括相等地间隔开的矩形孔的第一行、相等地间隔开的矩形孔的第二行、相等地间隔开的矩形孔的第三行、相等地间隔开的矩形孔的第四行和相等地间隔开的矩形孔的第五行,每行沿第一辐板的长度纵向延伸。
101.根据权利要求100所述的复合建筑物面板,其中第一行、第三行和第五行矩形孔的每个孔具有比第二行和第四行矩形孔的孔更小的截面宽度和更短的长度。
102.根据权利要求101所述的复合建筑物面板,其中第一行、第三行和第五行矩形孔通过在第一辐板内冲压相应的片形成。
103.根据权利要求96所述的复合建筑物面板,其中第一行和第三行矩形孔通过在第一辐板内冲压相应的片形成。
104.根据权利要求100所述的复合建筑物面板,其中第二凸缘包括沿其长度延伸的多个孔。
105.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行延长的孔;
第二行延长的孔,其中每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度;和
定位在第一行延长的孔和第二行延长的孔之间的一般地梯形形状的孔的行。
106.根据权利要求88所述的复合建筑物面板,其中沿主体的长度的多个孔包括:
第一行均匀地间隔开的延长的孔;
第二行均匀地间隔开的延长的孔,其中每个孔的长度等于第一行延长的孔的每个孔的长度;和
定位在第一行延长的孔和第二行延长的孔之间的均匀地间隔开的圆形的孔的行。
107.根据权利要求70所述的复合建筑物面板,其中实用件孔具有一般地延长的形状。
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