CN101970770B - 用于模板系统的枢转活动连接器部件以及使用该枢转活动连接器部件的方法 - Google Patents
用于模板系统的枢转活动连接器部件以及使用该枢转活动连接器部件的方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于浇铸混凝土结构的结构模板,包括多个长型面板,所述多个长型面板能够通过位于它们的纵向边缘上的互补的连接器部件以边缘对边缘的关系相互连接,从而至少限定所述模板的周边的一部分。每个面板包括第一成型连接器部件和第二成型连接器部件,所述第一成型连接器部件包括位于其第一纵向边缘上的突起部,所述第二连接器部件包括位于其第二纵向边缘上的接纳部。所述面板能够通过以下方式以边缘对边缘的关系彼此连接:将第一面板的突起部设置于第二面板的接纳部中或者第二面板的接纳部附近;以及在所述第一面板的第一连接器部件与所述第二面板的第二连接器部件之间实施相对枢转运动,从而使所述第一面板的突起部伸进所述第二面板的接纳部中。
Description
相关申请的引用
本申请要求的优先权基于:
2007年11月9日提交的题为“用于模块化结构模板的枢转活动连接器部件以及使用该枢转活动连接器部件的方法”的第60/986973号美国专利申请;以及
2008年1月21日提交的题为“用于结构模板系统的滑动且枢转活动连接器部件以及使用该滑动且枢转活动连接器部件的方法”的第61/022505号美国专利申请。
就美国而言,本申请根据35 U.S.C.§119或35 U.S.C.§120(根据具体情况而定)要求以下的权益:
2007年11月9日提交的题为“用于模块化结构模板的枢转活动连接器部件以及使用该枢转活动连接器部件的方法”的第60/986973号美国专利申请,该美国专利申请在此以引用方式并入本文;以及2008年1月21日提交的题为“滑动且枢转活动连接器部件以及使用该滑动且枢转活动连接器部件的方法”的第61/022505号美国专利申请,该美国专利申请在此以引用方式并入本文。
技术领域
本发明涉及模板系统,该模板系统用于以混凝土或其它相似的可硬化建筑材料来制成用于建筑物、水池和/或其它结构的结构件。本发明的具体实施方式提供用于模块化结构模板的连接器部件以及用于在模块化模板单元之间提供连接的方法。
背景技术
公知使用模块化结构模板来以混凝土制成用于建筑物、水池等等的结构件。这些结构件可包括墙壁、天花板等等。这种模块化结构模板的示例包括在第2005/0016103号美国专利申请(Piccone)和第WO96/07799号PCT公开(Sterling)中描述那些。在图1中以俯视图示出了描绘出根据一个现有技术系统的部分模板28的代表图。模板28包括多个壁面板30(例如,30A、30B、30D),每个壁面板30具有朝内表面31A和朝外表面31B。每个面板30包括位于其横向的竖直延伸(竖直为进入和离开图1纸面的方面)的边缘之一处的末端T型阳连接器部件34、以及位于面板30的相反的竖直边缘处的末端C型阴连接器部件32。T型阳连接器部件34竖直地滑到C型阴连接器部件32的接纳部中,从而使边缘相邻的面板30连接以形成一对基本上平行的壁段(通常以27、29指示)。取决于对具体壁段27、29的需求,不同的面板30可以具有不同的横向尺寸。例如,比较面板30A和30B,可以看到面板30A具有为面板30B的横向长度的约1/4的横向长度。
模板28包括支撑面板36,支撑面板36在横向间隔开的位置并在壁段27、29之间延伸,并且连接于墙段27、29中的每一个。支撑面板36包括在C型阴连接器部件38的接纳部中可滑动接纳的T型阳连接器部件42,C型阴连接器部件38从朝内表面31A或从C型阴连接器部件32向内延伸。模板28包括张拉面板40,张拉面板40在模板28内的多个位置并在面板30与支撑面板36之间延伸。张拉面板40包括在C型阴连接器部件38的接纳部中接纳的T型阳连接器部件46。
在使用时,通过将多个T型阳连接器部件32、42、46可滑动地连接在多个C型阴连接器32、38的接纳部中来组装模板28。然后将液态混凝土在壁段27、29之间灌注到模板28中。混凝土流过位于支撑面板36和张拉面板中的洞(未示出)以填充模板28的内部(即,壁段27、29之间)。当混凝土凝固时,混凝土(与模板28一起)可提供用于建筑物或其它结构的结构部件(例如,墙)。
现有技术系统的一个众所周知的问题俗称为“拉链式拉开”。拉链式拉开意指连接器部件由于重量和/或因液态混凝土当被灌注到模板28中时所产生的向外的压力而彼此分离。例如,拉链式拉开可能发生在面板30之间的连接器部件32、34处。图2示意性地示出了在一对边缘相邻的面板30的边缘处的T型阳连接器部件34与对应的C型阴连接器32之间的现有技术连接50的拉链式拉开。处于连接50的内侧51处的混凝土(未明显显示)在面板50上作用向外的力(如箭头52、54处所示)。这些向外的力趋于导致连接部件32、34的变形。在图2的示例性图示中,连接器部件32、34在附图标记56、58、60、62、64、68的区域中呈现变形。可将连接器部件32、34的这种变形称为拉链式拉开。
连接器部件的拉链式拉开可能导致许多问题。除了拉开的连接器部件的讨厌的外观以外,拉链式拉开还可能导致阳连接器部件34与阴连接器部件32分离。如上所述,为了解决这个问题,现有技术系统通常包含支撑面板36和张拉面板40。然而,支撑面板36和张拉面板40代表相对较大量的材料(通常为塑料),这增加了模板28的总成本。此外,支撑面板36和张拉面板40并未完全消除拉链式拉开的问题。虽然存在支撑面板36和张拉面板40,但是在阳连接器部件34未与阴连接器部件32完全分离的情况下,连接器部件32,34的拉链式拉开仍可能导致连接器部件33、34之间形成小空间(例如,空间70,71)等等。这种空间可能难以清洁,并且可能提供细菌或其它污染物的繁殖区域,因此可能阻止或阻碍将模板28用于具体的应用中,如与食物储藏或处理或要求卫生条件的其它应用等等相关联的那些应用。这种空间还可能允许面板30的内侧51与外侧53之间的液体和/或气体泄漏。这种泄漏可能阻止或阻碍将模板28用于要求模板28不能透过气体或液体的应用中。这种泄漏还可能导致模板28的内侧的不卫生条件。
发明内容
通常期望提供克服或至少改善现有技术的一些缺点的模块化模板部件和用于模块化模板部件的连接。
附图说明
在示出本发明的非限制性实施方式的附图中:
图1是现有技术的模块化结构模板的俯视图;
图2是图1模板的放大的局部平面图,其中示出壁面板之间的连接的拉链式拉开;
图3是根据本发明的具体实施方式的模块化结构模板的俯视图;
图4是根据本发明的另一具体实施方式的模块化结构模板的俯视图;
图5A和5B是根据本发明的其它具体实施方式的模块化结构模板的平面图,该模块化结构模板可用于制成立墙平浇壁;
图6A、6B和6C代表图3、4、5A和5B的模板的面板和支撑构件、以及图4和5B的模板的张拉部件的局部侧视图;
图7A至7E代表连接器部件、以及使连接器部件联接以形成边缘对边缘连接的方法的放大的局部平面图,该连接器部件用于实施图3、4、5A和5B的模板的边缘相邻的面板之间的这种边缘对边缘连接;
图7F是连接器部件的放大局部平面图,该连接器部件用于实施图3、4、5A和5B的模板的边缘相邻的面板之间的边缘对边缘连接,图7F中示出了连接器部件之间的交错的突起部;
图8A至8C代表根据本发明另一具体实施方式的弯曲的连接器部件、以及使连接器部件联接以形成边缘相邻的面板之间的边缘对边缘连接的方法的放大局部平面图,该连接器部件实施这种边缘对边缘连接;
图9A至9C代表根据本发明另一具体实施方式的弯曲的连接器部件、以及使连接器部件联接以形成边缘相邻的面板之间的边缘对边缘连接的方法的放大局部平面图,该弯曲的连接器部件用于实施这种边缘对边缘连接;
图10A-10D是示出在图3和4的模板中使用并具有不同横向尺寸的模块化面板的平面图;
图11A和11B是适合与图3和4的模板一起使用的内角元件和外角元件的平面图;
图11C是包含图11A和11B的内角元件和外角元件的完整的壁模板的平面图;
图12是根据本发明另一实施方式的波纹形面板;
图13是根据本发明另一具体实施方式的模块化结构模板的俯视图;
图14是根据本发明又一具体实施方式的模块化结构模板的俯视图;
图15是根据本发明另一实施方式的模块化结构单面(one-sided)模板的平面图,该模块化结构单面模板用于制成立墙平浇壁;
图16A、16B和16C代表图13、14和15的模板的面板和支撑构件、以及图14和15的模板的张拉部件的局部侧视图;
图17A-17G代表连接器部件、以及使连接器部件联接以形成图13、14和15的模板的缘边缘相邻的面板之间的边缘对边缘连接的方法的多个放大图,该连接器部件用于实施这种边缘对边缘连接;
图18A-18D代表根据本发明其它实施方式的多个模块化结构模板的平面图;
图19A-19C是示出在图13和14的模板中使用并具有不同横向尺寸的那种类型的模块化面板的平面图;
图20A和20B是适合与图13和14中的模板一起使用的内角元件和外角元件的平面图;
图20C是包含一对图20A的外角元件的壁端部的俯视图;
图20D是包含图20A和20B的外角元件和内角元件的模板的俯视图;
图21A是根据本发明具体实施方式的、用于形成圆柱形柱体的模板的俯视图;以及
图21B是根据本发明具体实施方式的、用于形成中空环形柱体的模板的俯视图。
具体实施方式
在以下通篇描述中对特定细节进行了描述以向本领域技术人员提供更彻底的理解。然而,为了避免不必要地使本公开变得晦涩,可能不对众所周知的元件进行详细示出或描述。因此,应在说明性而非限制性的意义下看待描述和附图。
图3是根据本发明具体实施方式的模块化结构模板128的局部俯视图,该模块化结构模板128用于制成建筑物的墙或其它结构的一部分。图3的实施方式的模板128包括壁面板130和支撑构件136。优选地通过使用挤出工艺由轻质且可弹性变形的材料(例如,合适的塑料)制成模板128的部件(即,面板130和支撑构件136)。作为非限制性示例,合适的塑料包括:聚氯乙烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等等。在其它实施方式中,例如,模板128的部件可由其它合适的材料如钢或其它合适的合金制成。虽然对于制成模板128的部件而言,挤出是当前优选的技术,但是可以附加地或可替换地使用其它合适的制造技术,如注模、冲压、金属薄板制造技术等等。
模板128包括在竖直方向上(即,进出和离开图3的纸张的方向、以及图6A和6B的双头箭头19的方向)延长的多个面板130。面板130包括朝内表面131A和朝外表面131B。在图3的图示中,所有的面板130彼此相同,但是这并非必须。通常,面板130可具有许多彼此不同的特征,下面将对此以更具体的细节进行解释。如图3,6A和7A-7F所示,面板130包含位于其边缘中的一个边缘115处的第一通常为阴型的弯曲的连接器部件132、以及位于面板130的相反的边缘117处的第二通常为阳型的弯曲的连接器部件134。在所示实施方式中,面板130(包括第一连接器部件132和第二连接器部件134)沿其整个竖直长度具有基本一致的横截面,虽然这并非必须。
在一些实施方式中,面板130被预先制造成具有不同的竖直尺寸。在其它的实施方式中,可将面板130的竖直尺寸按定长切割。优选地,与使用模板128制造而成的壁的内外尺寸相比,面板130在内外方向(由图3的双头箭头15示出)上相对较薄。在一些实施方式中,由模板128形成的结构的内外尺寸与面板130的内外尺寸之比处于10-600的范围内。在一些实施方式中,由模板128形成的结构的内外尺寸与面板130的内外尺寸之比处于20-300的范围内。
如图3所示并如在下面所进一步解释的那样,连接器部件132、134可以结合在一起以在面板130的边缘115、117处形成连接150。面板130因此可以连接成边缘相邻的关系以形成壁段127、129。在图3的图示中,模板128包括在竖直方向上并在横向(由图3和6A中的双头箭头17示出)上延伸的一对壁段127,129。这并非必须。根据本发明的用于立墙平浇壁的模板仅需包括单一的壁段,下面将对此以更加具体的细节进行解释。另外,使用根据本发明的模板制成的结构不限于墙。在这些实施方式中,以边缘对边缘的关系在连接150进行连接的边缘相邻的面板130组可更通常地称为模板段而不是壁段。在所示实施方式中,壁段127、129以相对恒定的量在内外方向彼此间隔开,使得壁段127、129大体为平行的。这并非必须。在一些实施方式中,壁段127、129无需彼此平行,而且根据本发明的模板的不同部分可具有不同的内外尺寸。
图7A-7E示意性地图示并代表连接器部件132、134以及使连接器部件132、134联接以形成边缘相邻的面板130A、130B之间的连接150的方法的放大局部平面图,连接器部件132、134用于实施这种边缘对边缘的连接150。一般而言,使边缘相邻的面板130A、130B相对于彼此枢转以使得第二通常为阴型的弯曲的连接器部件134枢转到第二通常为阳型的弯曲的连接器部件134的接纳部154中,而不是使面板相对于彼此滑动以在连接器部件之间形成连接。第二连接器部件134与第一连接器部件132的联接也可以包含连接器部件132、134的多个特征的弹性变形,使得弹性恢复力趋于使连接器部件132、134彼此锁定(即,卡扣在一起的装配)。
图7A和7B中最佳地示出了连接器部件132、134的特征。连接器部件132是面板130A的一部分(即,与面板130A一体地形成)并包括一对弯曲臂156A、156B,弯曲臂156A、156B在区域157中彼此结合以在弯曲臂156A、156B之间形成弯曲的接纳部或通道154。区域157可称为弓形部157。近侧臂156A通常远离面板130A并朝向弓形部157延伸,远端臂156B通常从弓形部157起向后超向面板130A延伸以形成接纳部154。接纳部154在与弓形部157的端部相对的端部包括开口的端部161。在当前优选的实施方式中,臂156A、156B的曲线形并非同心的,而且当臂156A、156B远离弓形部157延伸时,远端臂156B略微朝向近侧臂156A延伸。即,接纳部154的尺寸(即,臂156A、156B的分离)在接纳部154的中央部分159比在接纳部154的开口161更宽。
在所述实施方式中,近侧臂156A在面板130A的内表面131A附近包括突起部158。突起部158远离面板130A的内表面131A延伸。在所示实施方式中,突起部158包括钩部162。近侧臂156A的表面与钩部162之间的张开角ψ可以小于90°。连接器部件132还包括斜面160,斜面160与面板130A的朝外表面131B结合。斜面160与面板130A的朝外表面131B之间的张开角γ可以大于270°。
连接器部件134是面板130B的一部分并包括弯曲的突起部或分支部164,该弯曲突起部或分支部164初始远离面板130B的朝内表面131A延伸。分支部164的弯曲半径可沿分支部164的长度变化。取决于分支部164的弯曲,分支部164的远端部分可朝向面板130的朝内表面131A向后弯曲。连接器部件134还在沿分支部164的间隔开的位置包括从分支部164延伸的多个突起166、168、170、172。在所示实施方式中,突起166、168、170、172中的每一个包括远端突出部166A、168A、170A、172A和近侧突出部166B、168B、170B、172B。远端突出部166A可包括向前表面166A′(更靠近分支部164的端部165),因此向前表面166A′与分支部164的中央杆部的表面之间的张开角(未明确列举)大于90°。远端突出部166A可包括向后表面166A″(更远离分支部164的端部165),因此向后表面166B″与分支部164的中央杆部的表面之间的张开角(未明确列举)小于90°。
近侧突出部166B也可包括类似的向前166B′和向后表面166B″,向前表面166B′和向后表面166B″相对于分支部164的表面表现出与向前表面166A′和向后表面166A″类似的角度特性。此外,虽然出于清楚考虑而并未明确地列举,但是远端突出部168A、170A、172A和近侧突出部168B、170B、172B可包括相对于分支部164的表面表现出类似角度特性的向前表面和向后表面(类似于向前表面166A′和向后表面166A″)。当突起166、168、170、172从分支部164的端部165起更远离地间隔开时,突起166、168、170、172的相对尺寸(即,近侧突出部166B、168B、170B、172B的末端与远端突出部166A、168A、170A、172A的末端之间的距离)可以增加。即,突起172(突出部172A、172B)可大于突起170(突出部170A、170B),突起170(突出部170A、170B)可大于突起168(突出部168A、168B),并且突起168(突出部168A、168B)可大于突起166(突出部166A、166B)。
在所示实施方式中,连接器部件134还在面板130B的内表面131A附近包括接纳部174。接纳部174远离面板130B的内表面131A开放。连接器部件134也拇指部175,拇指部175超出分支部164从面板130B的朝内表面131A起延伸时所处的区域横向地延伸。拇指部175在与面板130B的朝外表面131B结合的斜面176终止。斜面176与面板130B的朝外表面131B之间的张开角α可小于270°。斜面176、160的角α、γ可被选择以使得当连接器部件132、134彼此联接以形成连接150时(例如,当面板130A、130B的朝外表面131B彼此平行以形成壁段127、129的一部分时),连接器部件134的斜面174与连接器部件132的斜面160抵靠,下面将对此以更具体的细节进行解释。
现在参照图7A-7E进行描述,连接器部件132、134彼此联接以在壁段130A、130B之间形成连接150。使用者一开始将壁段130A、130B放置为图7A中所示的构型。在图7A的构型中,分支部164的端部165离开处于臂156A、156B之间的接纳部154。在所示实施方式中,当面板130A、130B处于图7A的构型时,面板130A和面板130B的朝内表面131A之间的角度θ可小于约45°。
如图7B所示,然后使用者开始实施面板130A与面板130B之间如箭头177所示的相对枢转(或近似枢转)运动。分支部164的端部165与臂156B的端部156B′和接纳部154的开口161接近。分支部164的端部165与臂156B的端部156B′之间的接触可导致分支部164的变形(例如,在箭头178的方向上)和/或臂156B的变形(例如,在箭头179的方向上)。分支部164的端部165与臂156B的端部156B′之间的接触并非必须。在一些实施方式中,面板130A与面板130B之间的相对枢转运动可使分支部164的端部165在不接触臂156A、156B的情况下至少部分地伸到接纳部154的开口161中。在图7B的构型中,面板130A和面板130B的朝内表面131A之间的角度θ可处于30°-75°的范围内。
如图7C所示,用户继续实施面板130A与面板130B之间如箭头177所示的相对枢转(或近似枢转)运动。作为这种相对枢转运动的结果,分支部164的端部165开始经过臂156B的端部156B′并穿过弯曲的接纳部或通道154的开口161突出。当突起166进入弯曲的接纳部154时,远端突出部166A可接触近侧臂156A并而近侧突出部166B可接触远端臂156B。当弯曲的分支部164移动到弯曲的接纳部154中时,这种接触可引起近侧臂156A、远端臂156B和/或分支部164的变形。当近侧突出部166B的向前表面166B′接触端部156B′或臂156B时,前表面166B′的角度(大于90°)可使该变形容易。另外,当弯曲的分支部164进入弯曲的接纳部154时,在远端突出部166A、168A与突起部158之间可存在接触。该接触可引起近侧臂156A、远端臂156B和/或分支部164的变形。当远端突出部166A、168A的向前表面166A′、168A′接触突起158时,向前表面166A′、168A′的角度(大于90°)可使该变形容易。在图7C的构型中,面板130A和面板130B的朝内表面131A之间的角度θ可处于75°-105°的范围内。
在图7D的所示视图中,使用者继续实施面板130A与面板130B之间如箭头177所示的相对枢转(或近似枢转)运动。图7D的构型在许多方面类似于图7C的构型,除了弯曲的分支部164进一步地伸到弯曲的接纳部154中。当分支部164继续伸到接纳部154中时,远端突出部170A与突起部158之间可存在接触。该接触可引起近侧臂156A、远端臂156B和/或分支部164的变形。当远端突出部170A的向前表面170A′接触突起158时,向前表面170A′的角度(大于90°)可使该变形容易。另外,一旦突起158经过远端突出部170A,向后表面170A″可与突起部158的钩部162相互作用以使连接器部件132、134更加难以脱开。更具体地,向后表面170A″与分支部164的杆部的表面之间的角度(小于90°)以及钩部162的角度ψ(图7A,小于90°)趋于防止面板130A相对于面板130B在与箭头177相反的方向上进行枢转运动。尽管在上面对向后表面170A″与钩部162之间的相互作用进行了解释,但是可以理解,向后表面166A″、168A″、172A″也可以以类似的方式与钩部162进行相互作用,以有助于防止面板130A相对于面板130B在与箭头177相反的方向上进行枢转运动。在图7D的构型中,面板130A和面板130B的朝内表面131A之间的角度θ可处于105°-150°的范围内。
,使用者继续实施面板130A与面板130B之间如箭头177所示的相对枢转(或近似枢转)运动,直到面板130A和面板130B达到图7E的构型。在图7E的构型中,面板130A和面板130B的朝内表面131A和朝外表面131B大体平行(即,面板130A、130B的朝内表面131A之间的角度为或约为180°)。当分支部164继续伸到接纳部154中时,远端突出部172A与突起部158之间可存在接触。该接触可引起近侧臂156A和/或分支部164的变形。当远端突出部172A的向前表面172A′接触突起158时,向前表面172A′的角度(大于90°)可使该变形容易。另外,一旦突起158经过远端突出部172A,突起部158可以卡合到接纳部174(例如通过恢复性变形力)中。在所示实施方式中,接纳部174的一部分包括远端突出部172A的向后表面172A″。一旦远端突出部172A的向后表面172A″接纳在接纳部174中,那么向后表面172A″与突起部158的钩部162相互作用以使连接器部件132、134彼此锁定。更具体地,向后表面172A″与分支部164的杆部的表面之间的角度(小于90°)以及钩部162的角度ψ(图7A,小于90°)趋于防止面板130A相对于面板130B在与箭头177相反的方向上进行枢转运动。另外,接纳部174包括陷入到分支部164的远端表面中的凹陷。突起部158卡合”(例如,通过恢复性变形力)到接纳部174的凹陷中趋于有助于防止面板130A相对于面板130B在与箭头177相反的方向上进行枢转运动。
在图7E的构型中,在多个远端突出部(例如,远端突出部166A、168A)与位于接纳部154内的近侧臂156A之间优选地存在接触,在多个近侧突出部(例如,近侧圆形突出部166B、168B)与远端臂156B之间优选地存在接触。为了清晰起见,在图7E的图示中并未明显地示出这种接触。这样,恢复性变形力趋于迫使近侧臂156A抵靠远端突出部166A、168A并迫使远端臂156B抵靠远端突出部166B、168B。在一些实施方式中,突起166、168以及臂156A、156B的尺寸被确定以使得突起166与臂156A、156B之间的接触以及突起168与臂156A、156B之间的接触大致在相同的面板130A、130B的相对取向下发生。在具体实施方式中,突起166与臂156A、156B之间接触点处的恢复性变形力以及突起168与臂156A、156B之间接触点处的恢复性变形力近似相等或彼此相差20%以内。
在所示实施方式中,分支部164的端部165与弯曲的接纳部154的端部154A之间也存在接触(即,在臂156A、156B之间的弓形部157中)。突起166、168与臂156A、156B之间的接触、分支部164的端部165与弯曲的接纳部154的端部154A之间的接触以及突起部158与接纳部174之间的接触可提供不可透过液体(例如,水)或气体(例如,空气)密封。在一些实施方式中,臂156A、156B、突起166、168、170、172、突起部158和/或接纳部174可涂覆有可增加这种不透过性的合适的材料。这种材料的非限制性示例包括硅树脂、氨基甲酸乙酯、氯丁橡胶、聚氨酯、食品级塑料等等。臂156A、156B与突起166、168之间的接触表面除了涂覆合适的涂覆材料之外还可设置有摩擦增强表面纹理(例如,具有锯齿形或其它形状的隆起),这可有助于防止相面板130A对于面板130B在与箭头177相反的方向上进行枢转运动。
在图7E的构型中,阳连接器部件134的斜面176与阴连接器部件132的斜面160抵靠。如上所述,斜面160、176相对于它们相应的面板130A,130B的朝外表面131B的各自的角度φ、α被选择以使得当连接器部件132、134处于图7E的构型时(即,当面板130A、130B大体彼此平行时),斜面160、176彼此抵靠。斜面160、176也可以涂覆有合适的涂覆材料或设置有摩擦增强表面纹理,以改善不透过性或增加斜面160、176之间的抵靠结合处的摩擦。可以理解,使面板130A、130B连接以形成连接150无需经过图7A-7E所示的所有步骤。例如,面板130A、130B可以开始于与图7C的构型类似的构型,然后进行到图7D和7E的构型。
图7F是面板130A、130B的连接器部件132、134之间的连接150的另一示意图,其中示出连接150的横向中平面180。从图7F中可以看出,连接器部件132包括从中平面180的一侧(即,面板130A的一侧)横向地伸到中平面180的相反一侧的多个突起元件182A、182B、182C。类似地,连接器部件134包括从中平面180的一侧(即,面板130B的一侧)横向地伸到中平面180的相反一侧的多个突起元件184A、184B。这些突起元件182A、182B、182C、184A、184B彼此交错以提供趋于防止连接150拉开的多个接触点(抵靠)。更具体地,如图7E和7F所示,突起元件182A对应于斜面176、160之间的抵靠,突起元件184A对应于突起部158与拇指部175之间的抵靠,突起元件182B对应于突起部158的钩部162与突起172A的向后表面172A″之间的抵靠,并且突起元件184B、182C对应于位于分支部164上的突起166、168、170与臂156A、156B之间的相互作用。
交错的突起元件182A、182B、182C、184A、184B趋于防止连接150拉开。更具体地,如果在面板130A上作用有不成比例的且大量的向外的力186(相对于面板130B),那么突起部158与拇指部175之间的接触以及近侧臂156A与分支部164之间的接触趋于防止连接150拉开。类似地,如果在面板130B上作用有不成比例的且大量的向外的力188(相对于面板130A),那么斜面160、176之间的接触、突起172A的向后表面172A″与突起部158的钩部162之间的接触以及分支部164与远端臂156B之间的接触都趋于防止连接150拉开。
另外,当由交错的突起元件182A、182B、182C、184A、184B所形成的连接150被封装在混凝土中且混凝土被允许固化时,固态的混凝土可施加趋于使交错的突起元件182A、182B、182C、184A、184B彼此压紧的力。
在图3的实施方式中,模板128包括在壁段127、129之间延伸的支撑构件136。支撑构件136也示出在图6B中。支撑构件136包括处于其边缘处的连接器部件142,连接器部件142用于在面板130的内表面131A上连接至相应的连接器部件138。支撑构件136可对相对的面板130进行支承并使壁段127、129彼此连接。
在所示实施方式中,位于面板130的内表面131A上的连接器部件138是T型阳连接器部件138,该T型阳连接器部件138滑动到处于支撑构件136的边缘处的C型阴连接器部件142的接纳部中。这并非必须。通常,如果模板128包括支撑构件136,那么连接器部件138、142可包括任何合适的互补的成对连接器部件,并通过滑动、使连接器部件中的一个或全部发生变形、或通过任何其它合适的联接技术使连接器部件138、142彼此联接。作为非限制性示例,面板130上的连接器部件138可包括C型阴连接器,支撑构件136上的连接器部件142可以包括T型阳连接器,C型阴连接器和T型阳连接器可彼此滑动地联接。
在图3的所示实施方式中,每个面板130包括处于其边缘115、117之间(即,连接器部件132、134之间)的3个连接器部件138,这3个连接器部件138便于使达到3个的支撑构件136与每个面板130连接。这并非必须。通常,面板130可设置有任何合适数量的连接器部件138,以使得能够对相应数量的支撑构件136进行连接,这对于给定应用的具体强度要求而言可能是必要的。另外,在面板130上仅存在连接器部件138使得不必将支撑构件136与每一个这种连接器部件138连接。通常,可将支撑构件136的间隔确定为满足给定应用的具体强度要求所必需的那样以及使得不期望的材料过度使用最小化。
支撑构件136优选设置为有孔(见图6B中的孔119)以允许液态混凝土在壁段127、129之间沿横向流动。虽然未在所示的视图中明确示出,但是还可以在灌注混凝土之前在模板128中插入加强杆件(通常称为钢筋)。当要求或另外需要时,横向延伸的钢筋可以插入以穿过支撑构件136中的孔119延伸。如果需要,然后可使竖直延伸的钢筋联接于横向延伸的钢筋。
图4是根据本发明的另一具体实施方式的模块化结构模板228的部分俯视图,该模块化结构模板228可用于形成建筑物的墙或其它结构。图4的模板228包含面板130和支撑构件136,该面板130和支撑构件136与模板128的面板130和支撑构件136基本上相同,并且使用类似的附图标记指示面板130和支撑构件136的类似特征。面板130如上所述(在连接150处)以边缘相邻的关系连接,以提供壁段227、229。模板228与模板128的不同之处有关于相邻的支撑构件136之间在横向上的(箭头17)的间隔。模板228还包含模板128中不存在的受拉构件140A、140B(总称受拉构件140)。在图6C中也图示了受拉构件140。
在图4的实施方式中,分别使用附图标记138A、138B、138C来指示位于面板130的内表面131A上的连接器部件138。连接器部件138A与面板130的边缘150(图6A)上的、通常为阴型的第一连接器部件132最接近,连接器部件138C与面板130的边缘170(图6A)上的、通常为阳型的第二连接器部件134最接近,连接器部件138B位于连接器部件138A、138C之间。在图4的所示实施方式中,支撑构件136在每逢第三个连接器部件138之间延伸,以提供每个面板130一个支撑构件136。更具体地,在图4的实施方式中,支撑构件136在壁段227和229上的相对面板130的连接器部件138之间延伸。支撑构件136的连接器部件142(在所示实施方式中为C型阴连接器部件)与面板130的连接器部件138C(在所示实施方式中为T型阳连接器部件)之间的连接可以基本上类似于上面对于模板128所讨论的连接。然而,这并非必须。通常,连接器部件138和142可以是任何互补的成对连接器部件,并可通过滑动、使连接器部件中的一个或全部发生变形或通过任何其它合适的联接技术使连接器部件138和142彼此联接。
模板228包含受拉构件140,受拉构件140在支撑构件136与面板130之间成角度延伸。在所示实施方式中,受拉构件140在其相反的边缘处包括连接器部件141A、141B。连接器部件141A与面板130的内表面131A上的连接器部件138A、138B互补,连接器部件141B与支撑构件136上的连接器部件143互补。在所示实施方式中,面板130的连接器部件138A、138B以及支撑构件136的连接器部件143为滑动到受拉构件140的C型阴连接器部件141A、141B的接纳部中的T型阳连接器部件。然而,这并非必须。通常,连接器部件138和141A以及连接器部件143和141B可以是任何互补的成对连接器部件,并可通过滑动、使连接器部件中的一个或全部发生变形或通过任何其它合适的联接技术而彼此联接。
受拉构件140优选地包括孔171,孔171允许混凝土流动并允许钢筋穿过孔171横向延伸(见图6C)。
如上所述,在所示实施方式中,支撑构件136在壁段229和壁段227的相对面板130的连接器部件138C之间延伸。通过支撑构件130相对于面板130的这种构型,可将出自于每对受拉构件140中的一个受拉构件140A制成为对面板130之间的连接150进行加强。更具体地,受拉构件140A可以从处于连接150的一个横向侧的支撑构件136(即,在连接器部件141B、143之间的连接处)成角度延伸到处于连接150的相反的横向侧的面板130(即,在连接器部件141A、138A之间的连接处)。每对受拉构件140中的另一受拉构件140B可以在支撑构件136(即,在连接器部件141B、143之间的连接处)到面板130(即,在连接器部件141A、138B之间的连接处)之间成角度延伸。
从连接150的一个横向侧跨越到连接150的相反的横向侧的受拉构件140A增加连接150的强度,并有助于防止连接150拉开。然而,受拉构件以这种方式跨越连接150并非必须。在其它实施方式中,支撑构件136可在壁段227、229之间并在不同的连接器部件处延伸。作为非限制性示例,支撑构件136可以在壁段227、229之间并在每个面板130的中点处延伸,使得支撑构件136的连接器部件142与面板130的连接器部件138B联接。通过支撑构件136相对于面板130的这种构型,受拉构件140可以在支撑构件136(即,在连接器部件141A、143之间的连接处以及连接器部件141B、143之间的连接处)与面板130(即,在连接器部件141A、138A之间的连接处以及连接器部件141A、138C之间的连接处)之间成角度延伸。
在一些实施方式中,受拉构件140并非必须。受拉构件140无需成对使用。作为非限制性实施方式,一些模板可以只使用可以构造成或不构造成跨越连接150的受拉构件140A。在一些实施方式中,可在具体的模板内以不同的间隔采用支撑构件136和/或受拉构件140。模板228包含与本文描述的模板128的部件基本上类似的部件(即,面板130和支撑构件136)。在多种不同的实施方式中,可以如本文对于模板128所描述的任何修改所讨论的那样对模板228进行修改。
在操作中,通过使面板130枢转地连接以在边缘相邻的面板130之间形成连接150以及通过将支撑构件136的连接器部件142与面板130的连接器部件138可滑动的连接以壁段127、129彼此连接,可将模板128、228用于制成墙。如果期望包括受拉构件140,那么可将受拉构件140附接在支撑构件136的连接器部件143与面板130的连接器部件138之间。面板130和支撑构件136可以以任何取向彼此连接,然后可以在该连接之后以竖直取向放置。由面板130制成的墙和其它结构通常在两个维度上延伸(本文称为竖直维度(见图6A和6B的箭头19)和横向维度(见图3的箭头17))。然而,可以理解,可将使用面板128、228制成的墙和其它结构在任何取向上延伸,同样,本文使用的用语“竖直”和“横向”应当理解成包括不严格限于竖直和横向的传统含义的其它方向。在一些实施方式中,可使面板130变形或预先制造以使得其横向延伸具有一些弯曲。
如果需要或另外希望,然后可将横向延伸的钢筋和/或竖直延伸的钢筋插入模板128、228中。插入钢筋之后,可将液态混凝土灌注到模板128、228中。当液态混凝土固化时,得到的是其表面中的两个被结构模板128、228覆盖的墙或其它结构。
如图10A、10B、10C和10D所示,可以以具有不同横向尺寸的模块单元来提供模板128、228的面板130。图10D的面板130D具有连接器部件132、134之间的横向尺寸X,并且不具有用于与支撑构件136或受拉构件140连接的连接器部件138。面板130D可称为单一单元面板。图10C的面板130C是双单元面板,其具有连接部件132、134之间的横向尺寸2X以及可能与支撑构件136或受拉构件140连接的单一连接器部件138。类似地,图10B、10A的面板130B、130A是三单元面板和四单元面板,具有连接部件132、134之间的横向尺寸3X、4X以及分别可能与支撑构件136或受拉构件140连接的两个连接器部件138和三个连接器部件138。
图11A和11B是适于与图3和4中的模板一起使用的内90°角元件190和外90°角元件192的平面图,图11C是包含图11A和11B的内角元件190和外角元件192的完整的墙模板194的平面图。在所示实施方式中,内角元件190包括位于其边缘的一个边缘处的通常为阴型的弯曲的连接器部件132以及位于内角元件190的相反边缘处的通常为阳型的弯曲的连接器部件134。类似地,外角元件192的所示实施方式包括位于其边缘的一个边缘处的通常为阴型的弯曲的连接器部件132以及位于外角元件192的相反边缘处的通常为阳型的弯曲的连接器部件134。连接器部件132、134与面板130上的连接器部件132、134基本上类似,并以与上述方式类似的方式用于将角部件190、192与面板130或其它角部件190、192连接。在所示实施方式中,外角元件192还包括用于与支撑构件136或受拉构件140连接的一对连接器部件138。
图11C示意性地图示了通过使用一系列的面板130、内角部件190、外角部件192以及支撑构件136制成的完整的墙模板194。在图11C的具体的示例性模板194中,面板130包括单一单元面板130D和三单元面板130B。可以理解,图11C的墙模板194只代表根据本发明组装的墙模板的一个具体实施方式,并且可以使用本文所描述的部件对具有很多种其它形状和尺寸的墙模板进行组装。在图11C的所示实施例中,在没有受拉构件140组装了墙模板194。在其它实施方式中,可以如上所述地使用受拉构件140。
图5A和5B分别代表根据本发明的其它具体实施方式的可用于制成立墙平浇墙的模块化结构模板328、428。模板328的模块化部件(图5A)及其操作性在许多方面类似于模板128的模块化部件(图3)。具体地,模板328(图5A)包含面板130和支撑构件136,面板130和支撑构件136与模板128的面板130和支撑构件136类似并如上所述地彼此连接以形成单一壁段327,该单一墙段327与模板128的壁段127基本上类似。模板328与模板128的不同之处在于,模板328不包括形成与壁段327对置的壁段的面板130(即,模板328包括单侧模板且不包括与模板128的壁段129类似的对置壁段)。
模板428的模块化部件(图5B)及其操作性在许多方面类似于模板228的模块化部件(图4)。具体地,模板328(图5A)包含面板130、支撑构件136和受拉构件140,面板130、支撑构件136和受拉构件140与模板128的面板130、支撑构件136和受拉构件140类似,并如上所述地彼此连接以形成单一壁段427,该单一壁段427与模板228的壁段227基本上类似。模板428与模板228的不同之处在于,模板428不包括形成与壁段427对置的壁段的面板130(即,模板428包括单侧模板且不包括与模板228的壁段229类似的对置墙段)。另外,模板428与模板228的不同之处在于,模板428只包括与壁段427连接的受拉构件140(即,模板428不包括与模板228的壁段229类似的对置壁段附接的受拉构件140)。
在操作中,如上所述,通过将面板130的连接器部件132、134联接在一起以制成单一壁段327、427对模板328、428进行组装。在模板328中,然后如上面对于模板128所描述的那样将支撑构件136与面板130联接,除了只在一侧在进行连接器部件142与连接器部件138之间的联接。在模板428中,然后如上面对于模板228所描述的那样将支撑构件136和受拉构件140与面板130联接,除了只在一侧进行连接器部件142与连接器部件138C之间的联接以及受拉构件140只在一侧与支撑构件136(在连接器部件141B、143处)和面板130(在连接器部件141A、138B、138A处)联接。
可将模板328、428大体水平的台子等上进行组装或另外使模板328、428移动到大体水平的台子等上,使得面板130的朝外表面131B朝向下并且面板130的竖直和横向延伸处于台子的大体水平的平面中。该台子可以是振动台。在一些实施方式中,无需台子且可以使用合适的大体水平的表面来代替台子。如果需要,可在模板水平定向时将钢筋插入模板328、428中。横向延伸的钢筋可穿过支撑构件136的孔119以及受拉构件140的孔171突出。可以以任何合适的方式如使用传统的木工模板在台子上制成模板328、428的边缘(未示出)。然后将混凝土灌注到模板328、428中,并允许混凝土流过支撑构件136的孔119以及受拉构件140的孔171。在模板328、428中,液态混凝土铺开以使其自身变平(可能在振动的台子的协助下)。
然后,允许混凝土固化。一旦固化,使得到的墙倾斜成竖直取向。得到的是一侧被模板328、428的面板130覆盖的混凝土墙段(或其它结构)。面板130通过支撑构件136和受拉构件140固定在混凝土墙中。通过将多个墙段竖立就位可以形成结构(例如,建筑物的墙等)。有利地,面板130的朝外表面131B提供使用模板328、428制做而得到的墙的一个表面。面板130的朝外表面131B可以提供光洁的墙表面333、433。在一些应用中,例如,诸如在仓库和盒子店(box store)中,期望在建筑物的外部具有光滑的墙333、433,而内墙表面的光洁度相对不重要。在这些应用中,可将通过使用模板328、428制成的墙段竖立以使得面板130具有朝向建筑物的外部取向的朝外表面131B。在其它应用中,如建筑物内部的卫生是重要的场合(例如,储藏食物),可能期望在建筑物的内部具有光洁的墙333、433,而外墙表面的光洁度相对不重要。在这些应用中,将通过使用模板328、428制成的墙段竖立以使得面板130具有朝向建筑物内部取向的朝外表面131B。
使用模板328、428制成立墙平浇墙可以包含与在2008年4月2日提交的、题为“在混凝土结构上提供衬砌的方法和装置”的第PCT/CA2008/000608号共有PCT申请(“结构-衬砌PCT申请“)中对于通过使用模块化结构模板制成立墙平浇墙或衬砌混凝土结构所描述的工序相同或类似的工序(必要时可适当修改),申请以引用方式并入本文。模板328可通过支撑构件136、通过连接器部件140以及通过连接150的连接器部件132、134固定于混凝土。类似地,模板428可通过支撑构件136、通过连接器部件140、通过连接150的连接器部件132、134以及通过受拉构件140固定于混凝土。可以附加地或可替换地使用与结构-衬砌PCT申请中公开的固定部件中的任意一个类似的其它固定部件。
图8A-8C示意性地图示弯曲连接器部件532、534的另一实施方式以及将第一通常为阳型的连接器部件534与第二通常为阴型的连接器部件532联接以在面板530A、530B之间形成连接550。为了清楚起见,在图8A-8C中只示出了面板530A、530B的部分,可以理解,面板530A、530B可以基本上类似于上述面板130,除了连接器部件532、534之外。弯曲的连接器部件532、534及其形成连接550的应用在许多方面类似于上述连接器部件132、134。为了简洁,本文只详细描述连接器部件532、534与连接器部件132、134之间的区别。在其它方面,连接器部件532、534应理解为类似于连接器部件132、134、以类似于连接器部件132、134的方式进行操作以及包含与连接器部件132、134的变型类似的变型。
阳连接器部件534包括分支部564。与阳连接器部件134的分支部164不同,阳连接器部件534的分支部564通常远离面板530A在横向上延伸,而阳连接器部件134的分支部164通常朝向面板130的中央部分(未明确地列举)向后弯曲。阳连接器部件534还包括多个突起部566、568、570,该多个突起部566、568、570具有近侧突出部566A、568A、570A和远端突出部566B、568B、570B。如图8A所示,突出部566A、568B包括向前表面566A′、566B′和向后表面566A″、566B″。前表面566A′、566B′和向后表面566B″、566B″相对于分支部564的杆部的表面的角度特征可与上述前表面166A′、166B′和向后表面166B″、166B″的角度特征类似。此外,虽然为了清楚起见并未明确地列举,远端突出部568A、570A和近侧突出部568B、570B可以包括相对于分支部564的表面表现出类似的角度特性的向前表面和向后表面。在一些实施方式中,突出部566、568、570的尺寸可沿分支部564的延伸增加。即,突出部566可大于突出部568,突出部568可大于突出部570。
阳连接器部件534还包括与连接器部件134的拇指部175类似的拇指部575。拇指部575包括斜面576,该倾面576与连接器部件530A的朝外表面531B形成角度α。张开角α可小于270°。拇指部575也可包括钩部562(图8B)。钩部562可位于与斜面576相反的表面上。钩部562可具有小于90°的张开角ψ。
阴连接器部件532包括远端弯曲臂556A和近侧弯曲臂556B,这两个弯曲臂都远离面板530B的朝内表面531A延伸以限定弯曲的接纳部554。与阴连接器部件132的接纳部154不同,阴连接器部件532的接纳部554具有弓形部557(图8B)和开口561,弓形部557与面板530的朝内表面531A相对邻近,开口561与面板530的朝内表面531A相对远离。相比之下,阴连接器部件132的接纳部154具有弓形部157和开口161,弓形部157与面板130A的朝内表面131A相对远离,开口161与面板130A的朝内表面131A相对邻近。在一些实施方式中,通道564在开口561的区域中较窄,而且当通道564逐渐接近弓形部557时宽度增加。
阴连接器部件532还包括接纳部574(图8B),该接纳部574与阴连接器部件534的接纳部174类似。接纳部574包括拇指部579,该拇指部579的形状被确定成与连接器部件534的拇指部575,而且接纳部574还包括与阳连接器部件534的钩部562互补的钩部574′。钩部574′的内角γ可小于90°。接纳部574的表面的一部分或阴连接器部件532的一些其它表面可包括斜面560(图8A),斜面560相对于面板530B的朝外表面531B倾斜。在一些实施方式中,斜面560与面板530B的朝外表面531B之间的张开角β可大于270°。另外,斜面560的张开角β优选地与斜面576的张开角α互补,使得当连接器部件532、534处于图8C的连接构型时(即,当面板530A、530B的朝外表面531B彼此平行时),斜面560、576彼此抵靠。
在操作中,使用者通过以下方式使连接器部件532、534彼此联接(因此使面板530A、530B彼此联接):使面板530A、530B相对于彼此滑动以使得连接器部件532,534彼此部分地接合,然后使面板530A、530B相对于彼此枢转以使得恢复性变形力将连接器部件532、534彼此锁定,以完成连接。以图8A的构型开始连接器部件532、534的连接,在该构型下,使用者以面板530A、530B的朝外表面531B相对于彼此处于角度范围为110°-160°的角度θ开始,然后使面板530A、530B相对于彼此滑动,使得如图8A所示,弯曲的分支部564伸到弯曲的接纳部554中。图8A的构型可称为“松配合”构型。
然后使用者开始使面板530B相对于530A在如图8B所示的箭头577的方向上枢转。在图8B的构型下,面板530A、530B的朝外表面531B之间的角度θ可相对于彼此处于135°-170°的角度范围内。当面板530A、530B相对于彼此枢转时,分支部564朝向接纳部554的开口561而离开弓形部557。当分支部564以这种方式相对于接纳部554移动时,近侧突出部566A、568A、570A与近侧臂556B接合,并且远端突出部566B、568B、570B与远端臂556A接合。突出部566A、568A、570A、566B、568B、570B与臂556A、556B之间的这种相互作用引起分支部564和/或臂556A、556B的变形。臂556A、556B与分支部564之间的恢复性变形力趋于使连接器部件532、534之间得到的连接550的强度增加。而且,通过与上述连接150的方式类似的方式,突出部566A、568A、570A、566B、568B、570B与臂556A、556B之间的相互作用可提供使连接550不透过液体(例如,水)或气体(例如,空气)的密封。连接器部件532、534的接触表面可涂覆有合适的涂覆材料和/或具有使该密封和/或接触表面之间的摩擦增强的合适的表面纹理。
最后,使用者继续使面板530B相对于面板530A在箭头577的方向上枢转,直到拇指部575的钩部562接纳在接纳部574中并且钩部562、574′彼此接合以使得连接器部件532、534如图8C所示的那样彼此锁定。在图8B和8C的构型之间,连接器部件532的拇指部579与连接器部件534的拇指部575相互作用以引起分支部564和/或臂556A的变形。因此,当面板530A、530B枢转得足够远时,恢复性变形力使钩部562卡合”到接纳部574中,在接纳部574处,钩部562、574′彼此接合。另外,当面板530A、530B枢转至图8C的结型时,斜面576、560彼此接合。如上所述,斜面576、560和/或钩部562、574′的接触表面可涂覆有合适的涂覆材料或设置有合适的表面纹理。
图9A-9C示意性地图示根据本发明另一实施方式的弯曲的连接器部件632、634以及使第一通常为阳型的连接器部件634与第二通常为阴型的连接器部件632联接以在面板630A、630B之间形成连接650。下面将会更详细地讨论,连接650还包括插塞686,插塞686提供卫生功能并可协助改善连接650对液体和/或气体的不渗透性。为了清楚起见,图9A-9C中只示出了面板630A、630B的一部分,可以理解,面板630A、630B可基本上类似于上述面板130,除了连接器部件632、634之外。弯曲的连接器部件632、634及其形成连接650的应用在许多方面类似于上述连接器部件532、534。为了简洁,本文只对连接器部件632、634与连接器部件532、534之间的差异进行详细描述。在其它方面,连接器部件632、634应理解为类似于连接器部件532、534、以类似于连接器部件532、534的方式进行操作以及包括与连接器部件532、534的变型类似的变型。
连接器部件632、634与连接器部件532、534的不同之处主要在于,连接器部件632、634通过支座(stand-off)构件677(用于连接器部件634)和支座构件679(用于连接器部件632)与它们各自的面板630A、630B的朝内表面631A向内分隔开。如图9A、9B所示,连接器部件632、634以与连接器部件532、534的方式基本上类似的方式彼此联接。当连接器部件632、634处于其连接构型(图9B)时,支座构件677、679在二者之间限取向外开放的通道680。如图9A最佳地图示,支座构件677、679分别在其通道限定的表面上包括凹口681、683。
连接650还包括插塞686(图9B)。在所示实施方式中,插塞686包括:横向和竖直延伸的头部696,其具有一对朝内的凸缘691A、691B;以及一对向内延伸的臂687A、687B。虽然未在所示的视图中明确示出,插塞686可在面板630A、630B的整个竖直维度上延伸,或可只在面板630A、630B的竖直维度的一部分上延伸。在所示实施方式中,臂687A、687B包括与支座构件679、677上的凹口683、681互补的突起部689A、689B。在所示实施方式中,臂687A、687B在其末端包括斜面693A、693B,以有助于将插塞686引导到通道680中。
如图9C所示,插塞686插入通道680中使得臂687A、687B向内延伸到通道680中并分别与支座构件679、677接合,并且凸缘691A、691B分别与面板630B、630A的朝外表面631B接合。在所示实施方式中,臂687A、687B(即,斜面693A、693B)与支座构件679,677之间的相互作用引起臂687A、687B朝向彼此变形(即,进入通道690中)。因此,恢复性变形力使臂687A、687B的突起部689A、689B与支座构件679、677的相应凹口683、681接合。,可将突起部689A、689B设置为具有如所示实施方式所示的“锯齿”形,该“锯齿”形使得将臂687A、687B插入通道680中相对更容易并使得将臂687A、687B从通道680拆除相对更困难。在其它实施方式中,支座构件679、677和臂687A、687B可包括彼此接合的其它器件。作为非限制性示例,支座构件679、677可包括突起部,臂687A、687B可包括相应的凹口。
插塞686可改善连接650的卫生,还可以改善连接650对液体和/或气体的不渗透性。在一些实施方式中,插塞686的各个表面(例如,臂687A、687B和/或凸缘691A、691B)可如上所述地涂覆有合适的涂覆材料或设置有合适的表面纹理。另外或可替换地,插塞686的这些表面可涂覆有抗细菌物质以提供抗微生物的卫生功能。
图13是根据本发明另一具体实施方式的模块化结构模板1128的局部俯视图,该模块化结构模板1128可用于建造墙、建筑物结构(例如,墙、地板基础或天花板)或某种其它结构的一部分。在所示实施方式中,模板1128用于形成墙的一部分。图13的实施方式的模板1128包括面板1130和支撑构件1136。模板1128的部件(即,面板1130和支撑构件1136)可以如上面对于模板128(图3)所描述的任何合适的材料以及使用任何工序制成。
模板1128包括在竖直方向上延长的多个面板1130(即,进入和离开图13的纸张的方向以及图16A和16B的双头箭头19的方向)。面板130包括朝内表面131A和朝外表面131B。在图13的实施方式中,所有面板1130彼此相同,但是这并非必须。下面将以更具体的细节进行解释,通常,面板1130可具有许多彼此不同的特征。如图13和17C-17G所示,面板130包含位于其边缘中的一个边缘1115处的、第一通常为阴型的弯曲的连接器部件1132以及位于面板130的相反边缘1117处的、第二通常为阳型的弯曲的连接器部件1134。在所示实施方式中,面板1130(包括第一连接器部件1132和第二连接器部件1134)沿其整个竖直长度具有基本一致的横截面,虽然这并非必须。
在一些实施方式中,面板1130预先制建成具有不同的竖直尺寸。在其它实施方式中,面板1130的竖直尺寸可裁剪成期望的长度。优选地,与通过使用模板1128制造而得到的结构的内外尺寸相比,面板1130在内外方向(由图13的双头箭头15示出)上相对较薄。在一些实施方式中,由模板1128所形成的结构的内外尺寸与面板1130的内外尺寸之比在10-600的范围内。在一些实施方式中,由模板1128所形成的结构的内外尺寸与面板1130的内外尺寸之比在20-300的范围内。
如图13所示并在下面进一步解释,连接器部件1132、1134可结合在一起以在面板1130的边缘1115、1117处形成连接1150。面板1130因此可以以边缘相邻的关系连接以形成壁段1127、1129。在图13的实施方式中,模板1128包括在竖直方向和横向(由图13和16A中的双头箭头17示出)延伸的一对壁段1127、1129。这并非必须。下面将以更具体的细节进行解释,根据本发明的单侧模板(例如,用于立墙平浇墙的类型)只包括单一壁段。另外,通过使用根据本发明的模板制成的结构不限于墙。在这些实施方式中,在连接1150处以边缘对边缘的关系连接的边缘相邻的成组面板1130更通常地可称为模板段而不是壁段。在所示实施方式中,壁段1127、1129以相对恒定的量在内外方向15上彼此分隔开,使得壁段1127、1129通常是平行的。这并非必须。在一些实施方式中,壁段1127、1129无需彼此平行,而且根据本发明的模板的不同部分可具有不同的内外尺寸。
图17A-17G示意性地图示代表用于在相邻的面板1130A、1130B之间实施联接1150的连接器部件1132、1134以及使连接器部件1132、1134联接以形成边缘对边缘连接1150的方法的多个放大视图。总体而言,为了在连接器部件1132、1134之间形成连接1150,使边缘相邻连接器部件1132、1134(或面板1130A、1130B)相对于彼此在竖直方向19上移动以使得连接器部件1132、1134以中间松配合的连接彼此可滑动的接合,然后使边缘相邻连接器部件1132、1134相对于彼此枢转以使连接器部件1132、1134的部分变形从而使得弹性恢复性力趋于使连接器部件132、134彼此锁定(即,卡合装配),从而形成连接1150。
通过将连接器部件1134的主突起部1158可滑动地插入连接器部件1132的主接纳部或凹进部1154(通过面板1130A、1130B在竖直方向上相对滑动)中,可以形成连接器部件1132、1134之间的连接,而且,如果面板1130A、1130B之间的相对滑动用于形成松配合的连接,那么可以连接器部件1132、1134没有实质性边缘和/或在连接器部件1132、1134之间没有实质性摩擦力的情况下形成连接器部件1132、1134之间的2008年11月7日的连接。可替换地,通过使连接器部件1132、1134的部分变形以将通常为阳型的连接器部件1134宽松地插到通常为阴型的连接器部件1132中,可以形成连接器部件1132、1134之间的松配合连接,但是当面板1130A、1130B在竖直方向上相对较长时,这可能是困难的。一旦形成松配合连接,可使连接器部件1132、1134(或面板1130A、1130B)枢转以使连接器部件1132、1134的一个或多个部分弹性变形并最终达到一个使得恢复性变形力使连接器部件1132、1134彼此锁定(即,处于卡合装配)的相对取向。在松配合连接中,连接器部件1132、1134彼此部分地接合。连接器部件1132、1134的部分接合将连接器部件1134的主突起部1158保持在连接器部件1132的凹进部1154中,从而防止连接器部件1132、1134在施加有限力和/或在施加沿有限范围的方向的力的情况下而分离。作为非限制性示例,在具体的实施方式中,连接器部件1132、1134一旦在松配合连接中接合,那么连接器部件1132,1134无法被作用在两个面板1130A、1130B中的一个上的重力分离。在一些实施方式中如图13和17A-17G中所示的实施方式中,一旦连接器部件1132、1134在松配合连接中接合,连接器部件1132、1134无法被在通常为横向相反的方向17上施加于面板1130A、1130B的力分离。
图17C最佳地示出连接器部件1132、1134的特征。连接器部件1132是面板1130B的一部分(即,一体地形成)并包括一对弯曲臂1156A、1156B,这一对弯曲臂1156A、1156B在区域1157中彼此结合但在弯曲臂1156A、1156B相反的端部彼此分隔开以形成主凹进部1154。区域1157可称为弓形部1157。在所示实施方式中,弓形部1157包括突起1159,突起1159伸到主凹进部1154中以在主凹进部1154内限定一对副凹进部1159A、1159B,成型臂1156包括凹形区域1161,该凹形区域1161在主凹进部1154内限定第三副凹进部1161A。成型臂1156B在其远端包括拇指部1163。拇指部1163朝向成型臂1156A的远端1156A′突出以在臂1156A、1156B的远端之间限定通向主凹进部1154的开口1165。在所示实施方式中,拇指部1163成形为提供位于主凹进部1154之外的第四副凹进部1167。
连接器部件1134是面板1130A的一部分(即,一体地形成)并包括主突起部1158和拇指部1173。主突起部1158是成形的,并且在所示实施方式中,主突起部1158包括一对副凹进部1159A、1159B和颈部1171。颈部1171、拇指部1173和面板1130A的其余部分限定一对相反的凹部1171A、1171B。副突起部1169A在与主突起部1158的其余部分的弯曲相反的方向上弯曲,以限定第三凹部1175。
现在参考图17A-17G对使连接器部件1132、1134彼此联接以在面板1130A、1130B之间形成连接1150进行描述。起初,如图17A所示,面板1130A、1130B彼此分离。使用者使面板1130A、1130B朝向彼此以使得边缘1117和面板1130A的连接器部件1134与边缘1115和面板1130B的连接器部件1132相邻。优选地,如图17A所示,面板1130A、1130B在竖直方向19上彼此分隔开。然后,如图17B和17C所示,将主突起部1158的远端部分1177插入主凹进部1154(图17C)中,使面板1130A、1130B相对于彼此在竖直方向19上滑动(图17B)直到面板1130A、1130B与期望的取向竖直地对准。将主突起部1158的远端部分1177插入主凹进部1154(图17C)中在本文中可称为连接器部件1132、1134之间的松配合连接1180。
通过观察图17C可以理解,当将面板连接器部件1132、1134布置为处于松配合连接1180中时,面板1130A、1130B可在竖直方向19(进入和离开图17C的纸面)上滑动,而在连接部件1132、1134之间没有实质性的摩擦并且连接部件1132、1134没有实质性的变形。这种缺少实质性的摩擦和变形便于连接器部件1132、1134之间进行竖直方向19上容易的相对运动,即使在面板1130A、1130B在竖直方向19上相对较长(例如,建筑物的一层或多层的长度)的场合。在一些实施方式中,例如如图17C所示,当连接器部件1132、1134处于松配合连接1180中时面板1130A、1130B之间的相对内角θ处于30°-150°的范围内。在其它实施方式中,当连接器部件1132、1134处于松配合连接1180中时面板1130A、1130B之间的该角度范围处于90°-150°的范围内。在另外其它实施方式中,当连接器部件1132、1134处于松配合连接1180中时面板1130A、1130B之间的该角度范围处于120°-150°的范围内。
一旦面板1130A、1130B与期望的取向竖直地对准(例如,通过在松配合连接1180中滑动),使用者实施面板1130A、1130B(或更具体地,连接器部件1132、1134)之间的相对枢转(类似枢转)运动(见箭头1182),直到连接器部件1132、1134实现图17D的构型。在图17D的构型下,面板1130A、1130B之间的相对枢转运动引起以下的一个或多个之间的接触:成形臂1156A的远端1156A′与主突起部1158;拇指部1173与成形臂1156B;以及拇指部1163与主突起部1158。在图17D的所示视图中,在这些位置中的至少两个处发生接触。这种接触趋于防止面板1130A、1130B之间的进一步的枢转运动,除非连接器部件1132、1134的一个或多个部分被迫变形。在当前优选的实施方式中,当连接器部件1132、1134开始变形时面板1130A、1130B之间的相对内角θ处于90°-150°的范围内。
使用者继续实施面板1130A、1130B(或更具体地,连接器部件1132、1134)之间的相对枢转运动(箭头1182),使得连接器部件1132、1134的一个或多个部分变形。该变形示出在图17E中。在图17E的构型下,主突起部1158和成型臂1156A的远端1156A′之间的接触引起连接器部件1132的变形,如成型臂1156A的凹形区域1161在由箭头1184指示的方向上的变形。另外,副突起部1169A与臂1156B之间的接触和/或拇指部1163与主突起部1158之间的接触引起连接器部件1134的变形,如主突起部1158在由箭头1183指示的方向上的变形。在当前优选的实施方式中,当连接器部件1132、1134已如图17E所示地进行变形时面板1130A、1130B之间的相对内角θ处于130°-170°的范围内。
当使用者继续实施面板1130A、1130B(以及连接器部件1132、1134)之间在方向1182上的相对枢转运动时,连接器部件1132、1134继续变形。在图17F的所示视图中,臂1156A的远端1156A′与连接器部件1134的副突起部1169B抵靠以引起连接器部件1134的臂1156A在方向1184上的最大变形。而且,如图17F所示,主突起部1158发生变形使得副突起部1169A趋于沿着臂1156B在方向185上朝向副凹进部1159A滑动。如图17F所示,随着继续实施面板1130A、1130B(以及连接器部件1132、1134)之间的相对枢转运动,拇指部1173趋于移动到副凹进部1167中,并且拇指部1163趋于移动到凹部1171A中。在具体实施方式中,当连接器部件1132、1134已如图17F所示地进行变形时面板1130A、1130B之间的相对内角θ处于160°-178°的范围内。
如图17G所示,使用者继续实施面板1130A、1130B(以及连接器部件1132、1134)之间如箭头1182所示的相对枢转运动,直到臂1156A的远端1156A′经过副突起部1169B。考虑图17F和17G,当使臂1156A的远端1156A′枢转经过副突起部1169B时,允许臂1156A的远端1156A′移动到凹部1171B中。由于连接器部件1132的臂1156A在面板1130A、1130B相对枢转期间发生的上述变形,恢复性变形力(即,趋于使连接器部件1132恢复到其初始的非变形构型)趋于迫使臂1156A的远端1156A′进入凹部1171B中,即,提供卡合装配。
当1156A的远端1156A′移动到凹部1171B中时,这样允许主突起部1158在如箭头1186所示的方向上移动到主凹进部1154中。由于连接器部件1134的主突起部1158在面板1130A、1130B相对枢转期间发生的上述变形,与连接器部件1134相关联的恢复性变形力趋于迫使副突起部1169A移动到副凹进部1159A中,即提供卡合装配。
基本上在恢复性变形力作用在连接器部件1132上以迫使臂1156A的远端1156A′进入凹部1171B中以及作用在连接器部件1134上以迫使副突起部1169A进入副凹进部1159A中的同时,拇指部173趋于移动到副凹进部1167中,并且拇指部1163趋于移动到凹部1171A中。
通过这种移动,连接器部件1132、1134(以及面板1130A、1130B)实现如图17G所示的锁定构型1188,其中,面板1130A、1130B之间的相对内角θ近似180°。在一些实施方式中,当连接器部件1132、1134实现锁定构型1188时,面板1130A、1130B之间的相对内角θ处于175°-185°的范围内。锁定构型1188可以称为连接器部件1132、1134之间的连接1150。在图17F的构型与图17G的锁定构型1188之间,随着连接器部件1132、1134的各前述部分移入锁定构型1188中时,可存在面板1130A、1130B的有限的相对线性运动(例如,在箭头1185(图17F)的方向上)。
当连接器部件1132、1134处于锁定构型1188中时,连接器部件1132、1134仍可以从它们的正常状态轻微地变形,使得恢复性变形力继续促进以下运动中的一个或更多个:臂1156A的远端1156A′进入凹部1171B、副突起部1169A进入副凹进部1159A、拇指部1173进入副凹进部1167、以及拇指部1163进入凹部1171A。然而,优选地,连接器部件1132、1134的这些部分上的应变不足以降低连接器部件1132、1134的完整性。
当连接器部件1132、1134处于锁定构型1188中时,连接器部件1132、1134成形为提供数个交错的部分。例如,如能够从图17G中所见:
·当副突起部1169A伸进副凹进部1159A中时,副突起部插入成型臂1156B与突起1159之间;
·当突起1159伸进凹部1175中时,突起1159插入副突起部1169A与主突起部1158的其余部分之间;
·当拇指部1163伸进凹部1171A中时,拇指部1163插入拇指部1173与主突起部1158之间;
·当拇指部1173伸进副凹进部1167中时,拇指部1173插入拇指部1163与突起1189之间;以及
·当成型臂1156A的远端1159A′伸进凹部1171B中时,远端1159A′插入副突起1169B与面板1130A的其余部分之间。
部件1132、1134的交错部分可以为连接1150提供对拉链式拉开的抗力,并可以防止或最大可能地减少液体经由连接1150的泄露,以及在一些情况下,防止或最大可能地减少气体经由连接1150的泄露。
在一些实施方式中,密封材料(未示出)可以设置在连接器部件1132、1134的一些表面上。与制成面板1130的其余部分所用的材料相比,这种密封材料可以相对较柔软(例如,弹性的)。例如,这种密封材料可以使用共挤出工艺来提供、或者在制成面板1130后涂覆在连接器部件1132、1134上,而且,这种密封材料可有助于使连接1150对于液体或气体是不可渗透的。通过非限制性的示例,这种密封材料可以设置于:成型臂1156A的远端1156A′上、凹部1171B中、副突起部1169A上、副凹进部1159A中、拇指部1173上、副凹进部1167中、拇指部1163上、和/或凹部1171A中。合适的表面纹理(如上所述)也可以应用于如上所述的连接器部件1132、1134的这些表面或其它表面上,以增强部件1132、1134之间的密封或摩擦。
往回参考图13,在图示实施方式中,模板1128包括在壁段1127、1129之间延伸的支撑构件1136。支撑构件1136也示出在图16B中。支撑构件1136包括处于支撑构件1136的边缘的连接器部件1142,该连接器部件1142用于连接至位于面板1130的内表面1131A上的相应的连接器部件1138。支撑构件1136可以支承对置的面板1130并将壁段1127、1129彼此连接。
在图示实施方式中,面板1130的内表面1131A上的连接器部件1138包括一对J型腿(没有具体列举),该对J型腿一起提供阴型形状用于滑动地接纳支撑构件1136的H型阳连接器部件1142。这不是必须的。通常,在模板1128包括支撑构件1136的情况下,连接器部件1138、1142可以包括任意合适的互补的成对连接器部件,并且可以通过滑动、通过连接器部件中的一个或两个的变形、或者通过任意其它的合适的联接技术来彼此联接。通过非限制性示例,连接器部件1138、1142可以包括C型阴连接器和T型阳连接器,C型阴连接器和T型阳连接器可以如同上述模板128的连接器138、142(图3)的情况一样滑动地彼此联接。
在图13的图示实施方式中,每个面板1130包括通常居中设置的连接器部件1138。如上所述,连接器部件1138有助于与支撑构件1136的连接。在图示实施方式中,每个面板1130还包括附加的任选连接器部件1138′,该附加的任选连接器部件1138′与连接器部件1132相邻,而且,在图示实施方式中与连接器部件1132紧邻并与连接器部件1132共用一些部分。如图13所示,连接器部件1138′在形状上大致类似于连接器部件1138。因此,在一些实施方式中,在期望为模板1128提供附加的强度、或者增大模板1128在连接1150的区域中的强度的情况下,除了连接器部件1138之外、或者替代连接器部件1138,支撑构件1136可以在对置的壁段1127、1129之间联接在连接器部件1138′处。连接器部件1138′是任选的。在一些实施方式中,没有连接器部件1138′。在说明的其余部分中,除特别说明之外,连接器部件1138和连接器部件1138′将统一称为连接器部件1138。
通常,面板1130可以设有任意合适数目的连接器部件1138,以使得能够连接相应数目的支撑构件1136,例如为既定应用的具体的强度要求所需。另外,连接器部件1138只存在于面板1130上并不必然使支撑构件1136连接于每个这种连接器部件1138。通常,支撑构件1136的间隔可以确定为如既定应用的具体的强度要求所需而且使不期望的对材料的过度使用最小化。
支撑构件1136优选为具有孔(见图16B中的孔1119)以允许液态混凝土在壁段1127、1129之间沿横向方向17流动。虽然没有在图示视图中明确示出,但是也可以在将液态混凝土置于模板1128中之前将钢筋插入模板1128中。在被要求或另外需要的情况下,可以插入横向延伸的钢筋以延伸穿过支撑构件1136中的孔1119。如果需要,随后能够将竖直延伸的钢筋联接至横向延伸的钢筋。
图14是根据本发明的另一个具体的实施方式的模块化结构模板1228的局部俯视图,该模块化结构模板1228可以用于形成建筑物的墙或其它结构。图14的模板1228包括面板1130和支撑构件1136,该面板1130和支撑构件1136与模板1128的面板1130和支撑构件1136基本上相同,而且,类似的附图标记用于指示面板1130和支撑构件1136的类似特征。面板1130如上所述(在连接1150处)以边缘相邻的关系连接以提供壁段1227、1229。模板1228不同于模板1128之处在于,模板1228包括模板1128中没有的受拉构件1140。受拉构件1140也图示在图16C中。受拉构件1140在支撑构件1136与面板1130之间成角度延伸,并可以为模板1228提供增加的强度,而且可以有助于当模板1228充满混凝土时防止面板1130软化(pillowing)。
受拉构件1140在它们的相应的端部处包括连接器部件1141A、1141B,用于与面板1130的内表面1131A上的互补连接器部件1139、以及支撑构件1136的横向表面上的互补连接器部件1143相连接。在图14的实施方式中,受拉构件1140上的连接器部件1141A、1141B设有C型阴型形状以滑动地接纳面板1130和支撑构件1136的T型阳连接器部件1139、1143。这不是必须的。通常,在模板1128包括受拉构件1140的情况下,连接器部件1141A、1139以及连接器部件1141B、1143可以包括任意合适的互补的成对连接器部件,并且可以通过滑动、通过连接器部件中的一个或两个的变形、或者通过任意其它的合适的联接技术来彼此联接。
受拉构件1140优选地包括孔1178,该孔1178允许混凝土流动并用于钢筋横向延伸穿过其中(见图16C)。
如上所述,支撑构件1136可以被连接在对置的壁段1227、1229上的连接器部件1138′之间。因为连接器部件1138′(相对于居中设置的连接器部件1138)比较靠近连接1150,所以在连接器部件1138′之间设置的支撑构件1136作用为对连接1150进行加强。虽然没有明确地示出,但是在支撑构件1136连接于连接器部件1138′之间并且受拉构件1140设置成在面板1130上的连接器部件1139与支撑构件1136上的连接器部件1143之间延伸的情况下,受拉构件1140可以横向地延伸越过连接1150即,以类似于模板228的受拉构件140的方式(图4),从处于连接1150的一个横向侧的第一面板1130上的连接器部件1139越过连接1150延伸到处于连接1150的相反的横向侧的支撑构件1136上的连接器部件1143。以这种方式,受拉构件1140可以制成为对面板1130之间的连接1150进行加强并有助于防止连接1150的拉链式拉开。
在一些实施方式中,受拉构件1140不是必须的。受拉构件1140通常不必成对地使用。通过非限制性示例,一些模板可以只使用这样的受拉构件1140:该受拉构件1140构造成跨越连接1150。在一些实施方式中,可以在特定的模板内以不同的间隔采用支撑构件1136和/或受拉构件1140。模板1228包括与在此所描述的模板1128的部件基本类似的部件(即,面板1130和支撑构件1136)。在各种不同的实施方式中,可以如同在此对模板1128所描述的那样对模板1228进行修改。
在操作中,模板1128、1228可以通过如下方式而用于制造墙或其它结构:通过如上所述使面板1130相对于彼此可滑动地移动以在连接器部件1132、1134之间形成松配合连接1180,然后使面板1130(以及连接器部件132、134)相对于彼此枢转以将连接器部件1132、1134置于它们的锁定构型1188中,从而在边缘相邻的面板1130之间形成连接1150。一旦面板1130组装成壁段1127、1129或1227、1229,就可以通过将支撑构件1136的连接器部件1142可滑动地连接于面板1130的连接器部件1138来添加支撑构件1136。支撑构件1136将壁段1127、1129或1227、1229彼此连接。如果期望包括受拉构件1140,则可以接着将受拉构件1140附接在支撑构件1136的连接器部件1142与面板1130的连接器部件1139之间。面板1130、支撑构件1136以及受拉构件1140(如果存在)可以以任意取向彼此连接,并且可以另外在这种连接之后设置成期望的取向。由面板1130制成的墙和其它结构通常在两个维度上延伸(此处称为竖直维度(见图16A和16B中的箭头19)和横向维度(见图13中的箭头17))。然而,应当理解,使用面板1128、1228制成的墙和其它结构可以制成为沿任意取向延伸,因此,此处使用的术语“竖直”和“横向”应当理解成包括不严格受限制于竖直和横向的传统含义的其它方向。在一些实施方式中,面板130可以变形或可以预先制造,使得它们的横向延伸具有一些弯曲。
在必要或另外需要的情况下,能够随后将横向延伸的钢筋和/或竖直延伸的钢筋插入此处描述的、包括模板1128、1228在内的任意模板中。插入钢筋之后,液态混凝土可以被注入模板1128、1228中。当液态混凝土固化时,得到的是这样的结构(例如,墙):其有两个表面被结构模板1128、1228所覆盖。
如图19A、19B和19C所示,模板1128、1228的面板1130可以设置成具有不同横向尺寸的模块单元。图19B中的面板1130B表示在模板1128、1228的图示实施方式(图13和14)中示出的面板1130。然而,面板1130可以设有较小的横向尺寸(如图19C中的面板1130C所示)或设有较大的横向尺寸(如图19A中的面板1130A所示)。在图示实施方式中,与面板1130B相比,大面板1130A包括附加的连接器部件1138和附加的连接器部件1139。这不是必须的。在一些实施方式中,大面板1130A可以制造得更大而没有附加的连接器部件。在其它的实施方式中,面板可以制造成具有比面板1130A的横向尺寸更大的横向尺寸,并且任选地,具有更多的连接器部件1138和/或连接器部件1139。在图示实施方式中,小面板1130C已经移除了连接器部件1139。这不是必须的。在一些实施方式中,更小的面板1130C可以制造得更小而没有移除连接器部件1139。在一些实施方式中,面板可以制造成具有比面板1130C的横向尺寸更小的横向尺寸。
图20A和20B是适合与图13和图14中的模板一起使用的外90°角元件1190和内90°角元件1192的俯视图。图20C是模板1194的局部俯视图,该模板1194包括一对外角元件1190以提供墙的端部,而图20D是模板1196的局部俯视图,该模板1196包括外角元件1190和内角元件1192以在墙中提供90°的拐角。
在图示实施方式中,外角元件1190包括位于它的其中一个边缘处的连接器部件1132以及位于它的相反边缘处的连接器部件1134。类似地,在图示实施方式中,内角元件1192包括位于它的其中一个边缘处的连接器部件1132以及位于它的相反边缘处的连接器部件1134。连接器部件1132、1134基本上类似于面板1130上的连接器部件1132、1134,并以与上述方式类似的方式使用以将角部件1190、1192连接至面板1130或者连接至其它的角部件1190、1192。外角元件1190还包括用于与相应的受拉构件1140的连接器部件1191A、1191B相连接的一对连接器部件1191A、1191B。如图20C和20D所示,受拉构件1140可以任选地连接在连接器部件1191A、1191B之间以为外角元件1190提供增加的强度。在图示实施方式中,连接器部件1191A、1191B为用于与受拉构件1140的C型阴连接器部件1141A、1141B可滑动地接合的T型阳连接器部件。然而,通常,连接器部件1191A、1191B、1141A、1141B可以包括任意合适的互补的成对连接器部件,并且可以通过滑动、通过连接器部件中的一个或两个的变形、或者通过任意其它的合适的联接技术来彼此联接。
内角元件1192可以包括:一对连接器部件1193A、1193B,该对连接器部件1193A、1193B用于与相应的受拉构件1140的连接器部件1141A相连接;以及连接器部件1195A、1195B,连接器部件1195A、1195B用于与相应的支撑构件1136的连接器部件1142相连接。如图20D所示,内部拐角可以通过以下方式来形成:在连接器部件1195A、1195B与相应的外侧面板1130上的连接器部件1138之间连接一对支撑构件1136;在连接器部件1193A、1193B与该对支撑构件1136的连接器部件1143之间连接一对受拉构件1140;并且,在该对支撑构件1136的连接器部件1143之间连接受拉构件1140。应当注意,在图示实施方式中,连接器部件1195A、1195B为C型阴连接器部件,该C型阴连接器部件只接纳支撑构件1136的H型阳连接器部件1142的两个半部中的一个。在图示实施方式中,连接器部件1193A、1193B、1195A、1195B、1141、1142为滑动接合连接器部件。然而,通常,连接器部件1193A、1193B、1195A、1195B、1141、1142可以包括任意合适的互补的成对连接器部件,并且可以通过滑动、通过连接器部件中的一个或两个的变形、或者通过任意其它的合适的联接技术来彼此联接。
图15示出根据本发明的具体的实施方式的单侧模块化结构模板1328,该单侧模块化结构模板1328可用于制造这样的结构:该结构在一侧被结构模板所覆盖。例如,诸如模板1328这样的单侧模板可以用于制造立墙平浇墙。模板1328的模块部件(图15)和它们的操作性能在许多方面类似于模板1228的模块部件(图14)。具体地,在图示实施方式中,模板1328包括面板1130、支撑构件1136和受拉构件1140,该面板1130、支撑构件1136和受拉构件1140类似于模板1228的面板1130、支撑构件1136和受拉构件1140并且如上所述彼此连接以形成单一壁段1327,该单一壁段1327基本上类似于模板1228的壁段1227。模板1328不同于模板1228之处在于,模板1328不包括形成与壁段1327对置的壁段的面板1130(即,模板1328包括单侧模板,并且不包括类似于模板1228的壁段1229的对置壁段)。另外,模板1328不同于模板1228之处在于,模板1328只包括连接于壁段1327的受拉构件1140(即,模板1328不包括附接至类似于模板1228的壁段1229的对置壁段的受拉构件1140)。
在操作中,如上所述,通过将面板1130的连接器部件1132、1134联接在一起来组装模板1328,从而提供连接1150并制造单一壁段1327。在模板1328中,如同以上对模板1228所述的那样将支撑构件1136和受拉构件1140随后联接至面板1130,除了仅在一侧进行连接器部件1142与连接器部件1138C之间的联接,且受拉构件1140只在一侧联接至支撑构件1136(在连接器部件1141B,1143处)和面板1130(在连接器部件1141A,1139处)之外。
模板1328可以组装于或者以另外的方式移动至大体水平的台子等上,使得面板1130的朝外表面1131B朝下而面板1130的竖直延伸和横向延伸处于台子的大体水平的平面内。该台子可以是振动台。在一些实施方式中,台子不被需要且不适用,可以使用大体水平的表面来代替台子。如果需要,则可以在将模板1328水平取向时将钢筋插入模板1328中。横向延伸的钢筋可以穿过支撑构件1136的孔1119以及受拉构件1140的孔1178而伸出。模板1328的边缘(未示出)可以以任意合适的方式在台子上制造,例如,使用传统的木模板。随后将混凝土灌注到模板1328中,并允许流动穿过支撑构件1136的孔1119并穿过受拉构件1140的孔1178。在模板1328中,液态混凝土铺开以在模板1328中自己找平(可能在振动台的协助下)。
接着,允许混凝土固化。一旦固化,则可以将得到的结构倾斜成任意期望取向(例如,在立墙平浇墙的情况下为竖直取向)。由此得到在一侧以模板1328的面板1130覆盖的混凝土壁段(或其它的结构)。通过支撑构件1136和受拉构件1140将面板1130固定到混凝土墙内。通过将多个壁段竖立在合适的位置可以形成结构(例如,建筑物的墙等)。有利地,面板1130的朝外表面1131B提供了利用模板1328制成的墙的一个表面,该表面例如可以在建筑物的外部或者在建筑物的内部提供光洁的墙表面1333。
使用模板1328制造立墙平浇墙可以包括与在衬砌结构PCT申请中对使用模块化结构模板制造立墙平浇墙所描述的工序相同或类似的工序(必要时进行适当修改)。模板1328可以通过支撑构件1136、通过连接部件1138、1139、通过连接1150的连接器部件1132、1134、以及通过受拉构件1140而固定于混凝土。还可以使用与在衬砌结构PCT申请中公开的任一固定部件相类似的其它的固定部件。
如上所述,模板1328代表单侧模板,该单侧模板包括类似于模板1228(图14)的部件(例如,面板1130、支撑构件1136和受拉构件1140)。可以理解,可以使用在此所描述的任一其它双侧模板的部件来制造单侧模板。通过非限制性示例,可以利用模板1128(图13)的部件来构造单侧模板——即,没有受拉构件1140。任一这种单侧模板都可以如同以上对模板1328所描述的那样用于构造在一侧被面板所覆盖的立墙平浇墙和其它的结构。
图18A示意性地图示根据本发明的另一个实施方式的模板1428。模板1428包括由面板1130构造的第一壁段1127,该第一壁段1127和面板1130基本上类似于模板1128(图13)的壁段1127和面板1130。模板1428也包括支撑构件1136,该支撑构件1136基本上类似于模板1128(图13)的支撑构件1136。连接器部件1142、1138用于将支撑构件1136连接于面板1130。虽然没有显示在图示实施方式中,但是模板1428可以包括位于(支撑构件1136的)连接器部件1143与(面板1140的)连接器部件1139之间的受拉构件1140即,类似于模板1228(图14)的受拉构件。可以根据在此对模板1128、1228所描述的任一使用和/或修改来使用和/或修改与模板1128、1228的各方面相类似的模板1428的各方面。
模板1428不同于模板1128、1228之处在于,模板1428包括由弯曲面板1430制造的对置壁段1429。每个弯曲面板1430在它的其中一个横向端部处包括通常为阳型的成型连接器部件1434,并在它的相反横向端部处包括通常为阴型的成型连接器部件1432。连接器部件1432、1434类似于连接器部件1132、1134。在图示实施方式中,于彼此滑动,其中连接器部件1434部分地插入到连接器部件1432中,因每个面板1430都是弯曲的以在面板1430的中央区域提供凸部1481、位于凸部1481与连接器部件1434之间的第一凹部1485A以及位于凸部1481与连接器部件1432之间的第二凹部1485B。由模板1428制造的结构将具有成型表面(即,具有与面板1430的凹部1485A,1485B以及凸部1481相应的凹部和凸部)。
在图示实施方式中,每个面板1430还包括连接器部件1438,该连接器部件1438用于连接至支撑构件1136上的互补的连接器部件1142。在图示实施方式中,连接器部件1438为双J型阴连接器部件,该双J型阴连接器部件用于滑动地接纳支撑构件1136的H型阳连接器部件1142。这不是必须的。通常,连接器部件1438、1142可以包括任意合适的互补的成对连接器部件,并且可以通过滑动、通过连接器部件中的一个或两个的变形、或者通过任意其它的合适的联接技术来彼此联接。
面板1430的连接器部件1432、1434以与在此所描述的连接器部件1132、1134类似的方式操作。更具体地,连接器部件1432、1434是通过以下方式来使用的:首先使面板1430相对彼此滑动,并且连接器部件1434部分地插入到连接器部件1432中,从而提供松配合连接;然后在连接器部件1432、1434之间实施相对枢转运动以使连接器部件1432、1434中的一个或者更多个部分变形,从而使连接器部件1432、1434形成锁定构型,在该锁定构型中,恢复性变形力使连接器部件1432、1434彼此锁定以形成卡合连接1450。在图18A的视图中,连接器部件1432、1434示出为处于它们的松配合构型中。通过以与以上对面板1130所描述的方式相类似的方式来枢转边缘相邻面板1430,可以实现在连接器部件1432、1434之间实施相对枢转运动。然而,在模板1428中,通过在箭头1483的方向上使面板1430的边缘相邻部分变形,可以另外地或可替代地实施连接器部件1432、1434之间的相对枢转运动,从而促使连接器部件1432、1434沿相反的角度方向枢转。
图18B示意性地图示了根据本发明的另一个实施方式的模板1528。模板1528包括由面板1130构造的第一壁段1127,该第一壁段1127和面板1130基本上类似于模板1128(图13)的壁段1127和面板1130。模板1528还包括支撑构件1136,该支撑构件1136基本上类似于模板1128(图13)的支撑构件1136。连接器部件1142、1138用于将支撑构件1136连接于面板1130。虽然没有显示在图示实施方式中,但是模板1528可以包括位于(支撑构件1136的)连接器部件1143和(面板1140的)连接器部件1139之间的受拉构件1140即,类似于模板1228(图14)的受拉构件。可以根据在此对模板1128、1228所描述的任一使用和/或修改来使用和/或修改与模板1128、1228的各方面相类似的模板1528的各方面。
模板1528不同于模板1128、1228之处在于,模板1528包括由弯曲面板1530制造的对置壁段1529。每个弯曲面板1530包括在它的其中一个横向端部处包括通常为阳型的成型连接器部件1534,并在它的相反横向端部处包括通常为阴型的成型连接器部件1532。连接器部件1532、1534类似于连接器部件1132、1134。在图示实施方式中,每个面板1530都是弯曲的以在面板1530的中央区域提供凹部1481、位于凹部1481与连接器部件1434之间的第一凸部1485A以及位于凹部1481与连接器部件1432之间的第二凸部1485B。由模板1528制造的结构将具有成型表面(即,具有与面板1530的凸部1585A,1585B以及凹部1581相应的凸部和凹部)。
在图示实施方式中,每个面板1530还包括连接器部件1538,该连接器部件1538用于连接至支撑构件1136上的互补的连接器部件1142。在图示实施方式中,连接器部件1538为双J型阴连接器部件,该双J型阴连接器部件用于滑动地接纳支撑构件1136的H型阳连接器部件1142。这不是必须的。通常,连接器部件1538、1142可以包括任意合适的互补的成对连接器部件,并且可以通过滑动、通过连接器部件中的一个或两个的变形、或者通过任意其它的合适的联接技术来彼此联接。
面板1530的连接器部件1532,1534以与在此所描述的连接器部件1132、1134相类似的方式操作。更具体地,连接器部件1532、1534是通过以下方式来使用的:首先使面板1430相对彼此滑动,并且连接器部件1534部分地插入到连接器部件1532中,从而提供松配合连接;然后在连接器部件1532、1534之间实施相对枢转运动以使连接器部件1532、1534中的一个或者更多个部分变形,从而使连接器部件1532、1534形成锁定构型,在该锁定构型中,恢复性变形力使连接器部件1532、1534彼此锁定以形成卡合连接1550。在图18B的视图中,连接器部件1532、1534示出为处于它们的松配合构型中。通过以与以上对面板1130所描述的方式相类似的方式来枢转边缘相邻面板1530,可以实现在连接器部件1532、1534之间实施相对枢转运动。然而,在模板1528中,通过在箭头1583的方向上使面板1530的边缘相邻部分变形,可以另外地或可替代地实施连接器部件1532、1534之间的相对枢转运动,从而促使连接器部件1532、1534沿相反的角度方向枢转。
模板1528也不同于以上所述的模板,因为用于形成壁段1529的面板1530略微长于用于形成壁段1127的面板1130。因此,壁段1127、1529变形以提供弯曲。在图18B的面板1530长于面板1130的图示实施方式中,壁段1129的外表面1131B是凹入的。通过使位于模板的一侧的面板大于位于模板的相对侧的面板,可以将在此所描述的任一其它模板制成为提供弯曲壁段。
图18C示意性地图示根据本发明的另一个实施方式的模板1628。模板1628在许多方面类似于模板1528(图18B),除了壁段1629的面板1530的尺寸设定成与壁段1127的面板1130相同,使得壁段1127基本上是平的。在其它方面,模板1628与模板1528相同。图18C示出处于锁定构型中的面板1530(即,连接器部件1532、1534)之间的边缘对边缘连接1550,而不是图18B中示出的松配合连接。
图18D示意性地图示根据本发明的另一个实施方式的模板1728。模板1728在它的每个壁段1727、1729上包括面板1530(类似于模板1528、1628的面板1530(图18B、18C))。通过将连接器部件1532、1534可滑动地连接成松配合连接、并接着沿箭头1583的方向使面板1530的边缘变形以将连接器部件1532,1534枢转成锁定构型,可以以与上述壁段1529的方式相类似的方式制造壁段1727、1729。由模板1728制造的结构将具有一对成型表面(即,具有与面板1530的凸部1585A,1585B以及凹部1581相应的凸部和凹部)。
图21A示意性地图示根据本发明的另一个实施方式的模板1828。模板1828包括多个面板1130,该多个面板1130基本上类似于模板1128(图13)的面板1130并用于制造弯曲壁段1829。面板1130在连接1150处以边缘对边缘的关系彼此连接(即,以类似于上述方式的方式使用连接器部件1132、1134(在图21A中没有明确地列举))。更具体地,面板1130相对于彼此可滑动地移动,使得第一面板1130的连接器部件1134的一部分插入边缘相邻面板1130的连接器部件1132中以形成松配合连接,随后在连接器部件1132、1134之间实施相对枢转运动以使连接器部件1132、1134中的一个或更多个部分变形,从而形成锁定卡合连接。
在模板1828中,面板1130弯曲以为模板1828提供如图示视图所示的壁段1829的圆形横截面。例如,模板1828的内部1821可以充满混凝土等并用于制造实心圆柱形柱体。这种柱体可以用传统的钢筋或者用经适当修改的支撑构件来加强。面板1130可以制造成具有、或者变形以提供图示的弯曲。在其它的实施方式中,类似于模板1828的模板可以包括其它的弯曲面板以提供具有任意期望的形状的实心柱体等。
图21B示意性地图示了根据本发明的另一个实施方式的模板1928。模板1928包括多个外部面板1130、多个内部面板1130′以及多个支撑构件1136。面板1130,1130′可以类似于模板1128(图13)的面板1130,且支撑构件1136可以类似于模板1128(图13)的支撑构件1136。在模板1928中,面板1130,1130′和支撑构件1136用于制造一对弯曲壁段1927、1929。外部壁段1929的面板1130和内部壁段1927的面板1130′在连接1150处以边缘对边缘的关系彼此连接(即,以类似于上述方式的方式使用连接器部件1132、1134(在图21B中没有明确地列举))。更具体地,面板1130、1130′相对于彼此可滑动地移动使得第一面板1130、1130′的连接器部件1134的一部分插入边缘相邻面板1130、1130′的连接器部件1132中以形成松配合连接,然后,在连接器部件1132、1134之间实施相对枢转运动以使连接器部件1132、1134中的一个或更多个部分变形并形成卡合式锁定连接。以与上述支撑部件1136和面板1130的方式相类似的方式将支撑部件1136连接在对置的内部壁段1927和外部壁段1929的面板1130、1130′之间。
在模板1928中,面板1130弯曲以提供如图示视图所示的内部壁段1927和外部壁段1929的圆形横截面。面板1130′可以比面板1130小,从而允许内部壁段1927和外部壁段1929具有不同的曲率半径。应当理解,面板1130、1130′之间的长度差将取决于期望的混凝土的厚度(即,内部壁段1927和外部壁段1929的不同半径)。例如,模板1928的内部1921可以充满混凝土等并例如用于通过区域1923中的中空孔来制造环形柱体。这种柱体可以用传统的钢筋或者用经适当修改的支撑构件来加强。面板1130,1130′可以制造成具有、或者可以变形以提供图示的弯曲。在其它的实施方式中,类似于模板1928的模板可以包括其它的弯曲面板以提供具有任意期望的形状并具有贯穿其中的中空孔的其它柱体等。
如同本领域一般技术人员根据前面的公开将清楚的,在不背离本发明的精神和范围的情况下,在本发明的实践中可以进行许多改变和修改。例如:
·在此所描述的的任一连接器部件可以与在此所描述的的任一模板结合使用。
·连接器部件632、634(图9A至9C)包括支座构件677、679和插塞686。连接器部件632、634在许多方面类似于连接器部件532、534(图8A至8C)。然而,应当理解,可以对在此所描述的任一其它实施方式的连接器部件进行修改以提供与支座构件677、679相类似的合适的支座构件,并能够因此制成为接纳与插塞686相类似的插塞。
·上述的模板328、428、1328包括与模板128、228、1128、1228的支撑构件136、1136大致类似的支撑构件136、1136。通常,这不是必须的,因为模板328、428、1328的支撑构件136、1136不需要延伸经过墙的另一侧。通常,模板328、428、1328使用支撑构件136、1136以将模板328、428、1328固定于混凝土中。因此,为了减少用于制造模板328、428、1328的材料量,支撑构件136、1136可以制成为在内外方向上较小。通过非限制性示例,支撑构件136、1136可以只沿内外方向15延伸直到连接器部件143、1143。如上所述,模板328、428、1328可以使用在衬砌结构PCT申请中描述的任一固定部件。
·立墙平浇模板328、428、1328可以修改成包括与在衬砌结构PCT申请中描述的任一提升部件相类似的提升部件。
·在一些实施方式中,可能期望提供包括隔离的墙。隔离86可以设置呈硬质泡沫隔离的形式。用于硬质泡沫隔离的适当材料的非限制性示例包括:发泡聚苯乙烯、聚氨酯、聚异氰脲酸酯(polyisocyanurate)或任意其它合适的防潮材料。通过非限制性示例,隔离层可以设置于在此所描述的任一模板中。这种隔离层可以在竖直方向和横向方向上延伸。这种隔离层可以在墙内居中地设置(例如,位于相邻的连接器部件143之间(例如,见图3))或者设置于墙的一侧(例如,位于连接器部件143与壁段127、129、227、229、327、427中的一个之间)。应当理解,当使用双侧模板128、228制造墙时,可以在将液态混凝土灌注到模板中之前增加这种隔离,但是,当以单侧模板328、428、1328制造立墙平浇墙时,可以根据需要将混凝土和隔离分层设置在大体水平的台子上。
·在此处所描述的实施方式中,用于制造壁段的结构材料是混凝土。这不是必须的。在一些应用中,可能期望使用其它的结构材料,该其它的结构材料开始可以在最初阶段灌注入或以另外的方式置于模板中并且可随后凝固或固化。
·在上述的实施方式中,一些面板(例如,面板130)的朝外表面131B基本上是平的。在其它的实施方式中,面板130、1130可以在内外方向上设置有褶皱。这种褶皱可以竖直地和/或横向地延伸。如本领域所知,这种褶皱可以有助于防止软化。图12示出了根据本发明的又一个实施方式的墙面板730。墙面板730包括连接器部件732、734,该连接器部件732、734基本上类似于上述的连接器部件132、134。虽然墙面板730大体横向地在连接器部件732、734之间延伸,但是墙面板730在内外方向上包括褶皱731A、731B、731C。褶皱731A、731B、731C竖直地且横向地延伸。
·在上述的实施方式中,面板130、1130(例如,连接器部件132、134、1132、1314)、支撑构件136、1136(例如,连接器部件142、1142)以及受拉构件140、1140(例如,连接器部件141A、1141A)的各种特征在竖直维度上基本上随着面板130、1130、支撑构件136、1136以及受拉构件140、1140共延(co-extensive)。这不是必须的。在一些实施方式中,这种特征可以设置于面板130、1130、支撑构件136、1136以及受拉构件140、1140的竖直维度上的各种位置处,并且在面板130、1130、支撑构件136、1136以及受拉构件140、1140的竖直维度19上的其它位置处可以没有这种特征。包括此处所述的任意其它的墙面板的模板可以包括尺寸相似的支撑构件和/或受拉构件。
·在一些实施方式中,隔音材料可以层置在上述的模板产品中、或者连接于附接单元。
·在一些实施方式中,在此所描述的模板可以用于制造建筑物的墙、天花板或地板、或者类似的结构。通常,上述的模板不限于建筑结构而可以用于构造由混凝土或类似的材料形成的任何适当的结构。这种结构的非限制性示例包括运输结构(例如,桥支撑和公路支撑)、梁、地基、人行道、管、水池、梁等。
·图21A和21B示出由面板1130制成的柱体。包括在此所描述的任一其它面板的模板可以用于制造根据本发明的其它的实施方式的柱体。柱体可以形成为(例如图21A)使得只有柱体的外表面由面板覆盖,该面板具有在此所描述的类型的连接器部件。柱体还可以形成为(例如图21B)具有由面板所覆盖的内表面和外表面,该面板具有在此所描述的类型的连接器部件——即,使得柱体在中心有孔,该孔可以是中空的或包括其它的材料。例如,这种柱体通常可以具有任意横截面,如矩形、多边形、圆形或椭圆形。可以用传统的钢筋或者用经适当修改的支撑构件来加强柱体。
·根据本发明制成的结构(例如,墙)可以具有弯曲。在期望提供具有特定曲率半径的结构的情况下,位于弯曲的内侧的面板可以设有比相应的位于弯曲的外侧的面板短的长度。该长度差将适应于弯曲的内侧与外侧之间的曲率半径差。应当理解,该长度差将取决于结构的厚度。
·除了上述共挤出涂覆材料和/或表面纹理、或者可替代于上述挤出涂覆材料和/或表面纹理,可以在上述的连接器部件之间的各种分界面处设置材料(例如,密封物等)以提高由此得到的连接对液体和/或气体的不渗透性。通过非限制性示例,连接器部件132的接纳部154、连接器部件134的接纳部174以及通道680可以包括合适的密封物等,从而为分支部164(其伸进接纳部154中)、突起部158(其伸进接纳部174中)以及臂687A、687B(其伸进通道680中)提供密封。由密封材料制成的涂覆层或密封条可以设置于:臂1156A的远端1156A′上;凹部1171B中;副突起部1169A上;副凹进部1159A中;拇指部1173上;副凹进部1167中;拇指部1163上;和/或在凹部1171A中。
·以上的描述使用许多方向术语(例如,内外方向15、横向方向17和竖直方向19)。这些方向术语只是为了方便说明而使用。在一些实施方式中,由在此所描述的模板制成的墙和其它结构不必像上述的墙和其它结构一样竖直地和/或水平地定位。在一些实施方式中,在此所描述的模板的部件可以被组装成不同于最终用于接纳混凝土的取向。然而,只为了方便说明,在说明中使用方向术语以对这些模板部件的组装进行描述。
因此,此处使用的方向术语不应当在字面意义上而应当从用于帮助说明的意义上进行理解。
·以上描述了许多实施方式和变化。本领域一般技术人员应当理解,通过适当的修改,任一上述实施方式的各种方面可以并入任一其它的上述实施方式中。
尽管以上已经讨论了许多示例性的方面和实施方式,但是本领域一般技术人员将认识到所述示例性的方面和实施方式的某些修改、改变、添加和子组合。因此,意图将以下所附权利要求和随后引入的权利要求解释为包括所有这种修改、改变、添加和子组合属于它们的真实精神和范围内。
Claims (53)
1.一种结构模板,所述结构模板用于以混凝土或其它可固化结构材料来浇铸结构,包括:
多个长型面板,所述多个长型面板能够通过位于它们的纵向边缘上的互补的连接器部件以边缘对边缘的关系相互连接,从而至少限定所述模板的周边的一部分;
其中,每个面板包括第一连接器部件和第二连接器部件,所述第一连接器部件包括位于所述第一连接器部件的第一纵向边缘上的突起部,所述第二连接器部件包括位于所述第二连接器部件的第二纵向边缘上的接纳部;并且
其中,所述面板彼此以边缘对边缘的关系的相互连接在所述面板之间形成了边缘对边缘的连接,每个边缘对边缘的连接包括通过第一面板的第一连接器部件与第二面板的第二连接器部件之间的相对枢转运动使所述第一面板的所述突起部伸进所述第二面板的所述接纳部中;并且
其中,对于每个边缘对边缘的连接,通过所述连接器部件之间的相对枢转运动使所述第一面板的所述突起部伸进所述第二面板的所述接纳部中与以下面板中的至少一个的变形相关:处于所述第一连接器部件的区域中的所述第一面板和处于所述第二连接器部件的区域中的所述第二面板,并且其中,与所述第一面板和第二面板相关的恢复性变形力作用以将所述连接器部件保持于锁定构型。
2.根据权利要求1所述的模板,其中,对于每个连接,所述第一面板的第一连接器部件和所述第二面板的第二连接器部件中的至少一个包括一个或更多个可变形部分,并且其中,所述连接器部件之间的所述相对枢转运动引起所述连接器部件之间的接触,所述接触先是使所述一个或更多个可变形部分变形,并且其中,所述连接器部件之间的所述相对枢转运动随后允许与所述一个或更多个可变形部分相关的恢复性变形力将所述连接器部件保持于所述锁定构型。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的结构模板,其中,所述第一面板的所述突起部的一部分的尺寸设定成:通过所述第一面板和第二面板沿纵向方向的相对运动而以松配合连接的方式可滑动地接纳在所述第二面板的所述接纳部中。
4.根据权利要求3所述的模板,其中,所述连接器部件成形为用于以所述松配合连接的方式彼此部分接合,所述部分接合防止所述连接器部件在沿横向方向施加力的情况下的分离,所述横向方向大体垂直于所述纵向方向。
5.根据权利要求3所述的模板,其中,所述连接器部件成形为在所述连接器部件没有变形的情况下实现所述松配合连接。
6.根据权利要求3所述的模板,其中,所述连接器部件成形为在所述连接器部件之间基本没有摩擦的情况下实现所述松配合连接。
7.根据权利要求1和2中任一项所述的模板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间的所述相对枢转运动包括所述第一面板与第二面板之间的相对枢转运动。
8.根据权利要求1和2中任一项所述的模板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件包括至少一个副突起部和至少一个凹部,并且,所述第二面板的所述第二连接器部件包括至少一个互补的副凹进部和至少一个互补的突起,并且其中,当所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件处于所述锁定构型时,所述至少一个副突起部伸进所述至少一个副凹进部中,并且,所述至少一个突起伸进所述至少一个凹部中。
9.根据权利要求8所述的模板,其中,所述至少一个副突起部伸进所述至少一个副凹进部中在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件的部分之间提供交错。
10.根据权利要求9所述的模板,其中,所述至少一个突起伸进所述至少一个凹部中在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件的部分之间提供交错。
11.根据权利要求8所述的模板,其中,所述至少一个副凹进部中的一个和所述至少一个凹部中的一个涂覆有密封材料。
12.根据权利要求11所述的模板,其中,所述密封材料是与所述第一面板和第二面板的其余部分一起被共挤出的。
13.根据权利要求3所述的模板,其中,当所述面板处于所述松配合连接时,所述第一面板与第二面板之间的内角处于30°-150°的范围内。
14.根据权利要求13所述的模板,其中,当所述面板处于所述锁定构型时,所述第一面板与第二面板之间的所述内角处于175°-185°的范围内。
15.根据权利要求1和2中任一项所述的模板,其中,所述模板的所述周边的所述一部分包括所得到的结构的一侧的一部分,并且其中,所述模板用于制造这样的墙:所述墙以大体水平取向浇铸,并且在浇铸之后将所述墙倾斜成大体竖直取向。
16.根据权利要求1和2中任一项所述的模板,其中,所述周边的所述一部分包括柱体的外表面。
17.根据权利要求1和2中任一项所述的模板,其中,所述周边的所述部分包括柱体的内表面和外表面,所述柱体具有贯穿其中的孔。
18.一种长型的第一面板,所述第一面板用于与模板组件一起使用,所述模板组件用于以混凝土或类似的可固化结构材料来浇铸结构,所述第一面板包括位于它的纵向边缘上的互补的连接器部件,用于以边缘对边缘的关系与其它类似的面板相互连接,所述互补的连接器部件包括第一连接器部件和第二连接器部件,所述第一连接器部件包括位于所述第一面板的第一纵向边缘上的突起部,所述第二连接器部件包括位于所述第一面板的第二纵向边缘上的接纳部,其中,所述第一面板能够以边缘对边缘的关系连接于类似的第二面板以在所述第一面板与所述第二面板之间形成边缘对边缘的连接,所述连接包括通过所述第一面板的第一连接器部件与所述第二面板的第二连接器部件之间的相对枢转运动使所述第一面板的所述第一连接器部件的所述突起部伸进所述第二面板的所述第二连接器部件的所述接纳部中,并且其中,通过所述连接器部件之间的相对枢转运动使所述第一面板的所述突起部伸进所述第二面板的所述接纳部中与以下面板中的至少一个的变形有关:处于所述第一连接器部件的区域中的所述第一面板和处于所述第二连接器部件的区域中的所述第二面板,并且其中,与所述第一面板和第二面板相关的恢复性变形力作用以将所述连接器部件保持于锁定构型。
19.根据权利要求18所述的面板,其中,所述第一连接器部件和第二连接器部件成形为使得在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实施相对枢转运动之前,所述第一面板和第二面板能够相对于彼此沿纵向方向滑动以实现松配合连接,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件的所述突起部的远端部分伸进所述第二面板的所述第二连接器部件的所述接纳部中。
20.根据权利要求18至19中任一项所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件的所述突起部伸进所述第二面板的所述第二连接器部件的所述接纳部中首先引起所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件中的至少一个变形,并且随后允许恢复性变形力将所述第一面板的所述第一连接器部件锁定至处于锁定构型中的所述第二面板的所述第二连接器部件。
21.根据权利要求19所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件成形为在所述连接器部件没有变形的情况下实现所述松配合连接。
22.根据权利要求19所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件成形为在所述连接器部件之间基本没有摩擦的情况下实现所述松配合连接。
23.根据权利要求19所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件成形为用于在所述松配合连接中彼此部分接合,所述部分接合防止在沿横向方向施加力的情况下的所述连接器部件的分离,所述横向方向大体垂直于所述纵向方向。
24.根据权利要求18和19中任一项所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间的所述相对枢转运动包括所述第一面板与第二面板之间的相对枢转运动。
25.根据权利要求18和19中任一项所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件包括:
副突起部,所述副突起部用于伸进所述第二面板的所述第二连接器部件的副凹进部中;以及
凹部,所述凹部用于接纳所述第二面板的所述第二连接器部件的突起。
26.根据权利要求25所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件成形为使得所述副突起部伸进所述副凹进部中在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件的部分之间提供交错。
27.根据权利要求25所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件和所述第二面板的所述第二连接器部件成形为使得将所述突起接纳在所述凹部中在所述第一面板和第二面板中的一个的所述第一连接器部件与所述第一面板和第二面板中的另一个的所述第二连接器部件的部分之间提供交错。
28.根据权利要求25所述的面板,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件的所述凹部涂覆有密封材料。
29.根据权利要求28所述的面板,其中,所述密封材料是与所述第一面板和第二面板中的所述一个的其余部分一起被共挤出的。
30.一种结构模板,所述结构模板用于以混凝土或其它可固化结构材料来浇铸结构,包括:
多个长型面板,所述多个长型面板能够通过位于它们的纵向边缘上的互补的连接器部件来以边缘对边缘的关系相互连接,从而至少限定所述模板的周边的一部分;
其中,每个面板包括第一连接器部件和第二连接器部件,所述第一连接器部件包括位于所述第一连接器部件的第一纵向边缘上的弯曲突起部,所述第二连接器部件包括由位于所述第二连接器部件的第二纵向边缘上的一对弯曲分支限定的弯曲接纳部,并且
其中,所述面板彼此以边缘对边缘的关系的相互连接在第一面板与第二面板之间形成边缘对边缘的连接,每个边缘对边缘的连接包括通过所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间的相对枢转运动使所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中,并且
其中,对于每个边缘对边缘的连接,所述弯曲突起部包括多个突出部,所述多个突出部沿大体横向于所述弯曲突起部的延伸方向的方向延伸远离所述弯曲突起部,并且其中,当所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中时,至少一个突出部接触所述弯曲分支中的第一个,并且,至少一个突出部接触所述弯曲分支中的第二个,所述突出部与所述弯曲分支之间的接触引起所述弯曲分支中的至少一个的变形。
31.根据权利要求30所述的模板,其中,所述弯曲分支中的至少一个包括第二突起部,且所述弯曲突起部包括相应的第二接纳部,并且其中,所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间的所述相对枢转运动包括在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实现角定向,所述角定向使所述第二接纳部的开口暴露于所述第二突起部并允许恢复性变形力迫使所述第二突起部进入所述第二接纳部。
32.根据权利要求30所述的模板,其中,所述弯曲分支中的至少一个包括第二突起部,并且其中,当所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中时,至少一个突出部接触所述第二突起部,所述至少一个突出部具有与所述第一面板的所述弯曲突起部的表面形成大于90°的张开角的斜面,随着所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部,所述斜面提供用于所述第二突起部移动所沿循的坡面。
33.根据权利要求32所述的模板,其中,所述第二突起部的表面包括具有小于90°的张开角的钩部,并且,所述至少一个突出部的与所述斜面对置的接合表面与所述第一面板的所述弯曲突起部的表面形成小于90°的张开角,使得所述钩部与所述接合表面之间的相互作用防止所述第一面板以允许所述第一面板的所述弯曲突起部从所述第二面板的所述弯曲接纳部中退出的方式相对于所述第二面板进行相对枢转运动。
34.根据权利要求30至33中任一项所述的模板,其中,所述突出部设置成在沿着所述弯曲突起部的延伸分隔开的位置处沿相反的方向延伸的成对的突出部,并且其中,随着沿所述第一面板的弯曲突起部的延伸所述突出部的位置更远时,所述突出部的尺寸减小。
35.根据权利要求30至33中任一项所述的模板,其中,所述弯曲突起部的当所述弯曲突起部伸进所述弯曲接纳部中时与所述一对弯曲分支的相应表面相接触的表面、以及所述一对弯曲分支的当所述弯曲突起部伸进所述弯曲接纳部中时与所述弯曲突起部的相应表面相接触的表面涂覆有弹性涂覆材料,所述弹性涂覆材料比所述弯曲突起部和所述一对弯曲分支能够更容易变形。
36.根据权利要求30至33中任一项所述的模板,其中,所述弯曲突起部的当所述弯曲突起部伸进所述弯曲接纳部中时与所述一对弯曲分支的相应表面相接触的表面、以及所述一对弯曲分支的当所述弯曲突起部伸进所述弯曲接纳部中时与所述弯曲突起部的相应表面相接触表面涂覆有液体不可渗透的涂覆材料。
37.根据权利要求30至33中任一项所述的模板,其中,所述弯曲突起部的当所述弯曲突起部伸进所述弯曲接纳部中时与所述一对弯曲分支的相应表面相接触的表面、以及所述一对弯曲分支对的当所述弯曲突起部伸进所述弯曲接纳部中时与所述弯曲突起部的相应表面相接触表面设置有表面纹理,所述表面纹理至少沿允许所述弯曲突起部从所述弯曲接纳部中退出的方向增大所述表面之间的摩擦。
38.根据权利要求30至33中任一项所述的模板,其中,所述模板的所述周边的所述一部分包括所得到的结构的一侧的一部分,并且其中,所述模板用于制造这样的墙:所述墙以大体水平取向浇铸,并且在浇铸之后将所述墙倾斜成大体竖直取向。
39.一种用于对模块化结构混凝土模板的边缘相邻的面板进行相互连接的方法,所述模板用于以混凝土或其它可固化结构材料来浇铸结构,所述方法包括:
提供第一面板和第二面板,所述第一面板和第二面板中的每一个包括第一连接器部件和第二连接器部件,所述第一连接器部件包括位于所述第一连接器部件的第一纵向边缘上的突起部,所述第二连接器部件包括位于所述第二连接器部件的第二纵向边缘上的接纳部;
将所述第一面板的突起部设置于所述第二面板的接纳部中或所述接纳部的附近;以及
在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实施相对枢转运动,从而使所述第一面板的所述突起部伸进所述第二面板的所述接纳部中;
其中,在所述连接器部件之间实施所述相对枢转运动包括使处于所述第一连接器部件的区域中的所述第一面板以及处于所述第二连接器部件的区域中的所述第二面板中的至少一个变形,并且其中,与所述第一面板和第二面板相关的恢复性变形力作用以将所述连接器部件保持于锁定构型。
40.根据权利要求39所述的方法,其中,使处于所述第一连接器部件的区域中的所述第一面板以及处于所述第二连接器部件的区域中的所述第二面板中的所述至少一个变形包括使所述第一连接器部件和所述第二连接器部件中的至少一个的一个或更多个部分变形。
41.根据权利要求39和40中任一项所述的方法,其中,将所述第一面板的所述突起部设置于所述第二面板的所述接纳部中或者所述接纳部附近包括通过以下方式来实现松配合连接:使所述第一面板和第二面板沿纵向方向相对于彼此移动以使所述第一面板的所述突起部的远端部分部分地伸进所述第二面板的所述接纳部中。
42.根据权利要求41所述的方法,其中,实现所述松配合连接包括使所述连接器部件部分地接合,所述部分接合防止在沿横向方向施加力的情况下的所述连接器部件的分离,所述横向方向大体垂直于所述纵向方向。
43.根据权利要求41所述的方法,其中,所述连接器部件成形为使得在所述连接器部件没有变形的情况下实现所述松配合连接。
44.根据权利要求41所述的方法,其中,实现所述松配合连接是在所述连接器部件之间基本没有摩擦的情况下发生的。
45.根据权利要求39和40中任一项所述的方法,其中,在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实施所述相对枢转运动包括在所述第一面板与第二面板之间实施相对枢转运动。
46.根据权利要求39和40中任一项所述的方法,其中,所述第一面板的所述第一连接器部件包括至少一个副突起部和至少一个凹部,并且,所述第二面板的所述第二连接器部件包括至少一个互补的副凹进部和至少一个互补的突起,且其中,在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实施所述相对枢转运动包括使所述至少一个副突起部伸进所述至少一个副凹进部中以及使所述至少一个突起伸进所述至少一个凹部中。
47.根据权利要求46所述的方法,所述方法包括以密封材料对所述至少一个副凹进部中的一个以及所述至少一个凹部中的一个进行涂覆。
48.根据权利要求41所述的方法,其中,当所述面板处于所述松配合连接时,所述第一面板与第二面板之间的内角处于30°-150°的范围内。
49.根据权利要求48所述的方法,其中,当所述面板处于所述锁定构型时,所述第一面板与第二面板之间的内角处于175°-185°的范围内。
50.根据权利要求39和40中任一项所述的方法,其中,所述第一面板包括沿着所述第一面板的所述第一纵向边缘的弯曲突起部,并且所述第二面板包括一对弯曲分支,所述弯曲分支限定沿着所述第二面板的所述第二纵向边缘的弯曲接纳部,并且其中,将所述第一面板的所述突起部设置在所述第二面板的所述接纳部中或所述接纳部附近包括将所述第一面板的所述弯曲突起部设置在所述第二面板的所述弯曲接纳部附近。
51.根据权利要求50所述的方法,其中,在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实施所述相对枢转运动包括使所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中,其中,所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中引起所述弯曲突起部与限定所述弯曲接纳部的所述弯曲分支之间的接触,这种接触导致所述的弯曲分支中的至少一个的变形。
52.根据权利要求50所述的方法,其中,每个弯曲突起部包括多个突出部,所述多个突出部沿大体横向于所述弯曲突起部的延伸方向的方向延伸远离所述弯曲突起部,其中,在所述第一面板的所述第一连接器部件与所述第二面板的所述第二连接器部件之间实施所述相对枢转运动包括使所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中,并且其中,所述第一面板的所述弯曲突起部伸进所述第二面板的所述弯曲接纳部中引起至少一个突出部与所述弯曲分支中的第一个之间的接触以及至少一个突出部与所述弯曲分支中的第二个之间的接触,所述突出部与所述弯曲分支之间的接触导致所述弯曲分支中的至少一个的变形。
53.根据权利要求50所述的方法,其中,所述弯曲分支中的至少一个包括第二突起部,并且,所述弯曲突起部包括相应的第二接纳部,其中,在所述连接器部件之间实施相对枢转运动包括使所述第一面板和第二面板相对于彼此枢转到特定的角定向,所述特定的角定向使所述第二接纳部的开口暴露于所述第二突起部并允许恢复性变形力迫使所述第二突起部进入所述第二接纳部中。
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