CN102124170A - 面板组件、复合面板及用于其中的部件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种成型面板(10)。该成型面板(10)由板材形成。该面板(10)具有多个固定的纵向延伸的结构(12)和至少一个可变的纵向结构(22)，所述固定的纵向延伸结构提供了该面板(10)的一个或多个基本特征。所述可变纵向结构(22)布置成从一块面板到另一块面板变化。这使得面板(10)的宽度尺寸(28)具有变化。本发明还公开了一种包括至少一个边缘构件的成型面板，所述边缘构件成型为容纳和/或形成所述墙壁固定装置的一部分。
Description
技术领域
本发明大体上涉及包括覆盖面板组件的可固化材料的复合面板的制备。本发明还涉及布置成容纳可固化材料的面板组件、用于上述组件的成型构件及部件。本发明是被特别设计，但并非专用于立墙平浇面板的建造。尽管在这里就那方面进行说明，但应当理解，本发明绝不仅限于上述用途。
背景技术
已知的预制混凝土立墙平浇面板或者是在建筑工地现场浇注，或者是在现场外浇注再运到现场。不管是上述哪种情形，一旦到了建筑工地，就将这些面板设置到基础支撑结构(通常为凹凸榫接混凝土板)上，以便形成建筑物的墙壁。之后，建造建筑物的顶部从而完成该建筑物的主体结构。
在国际专利申请WO2006/058390中，申请人披露了一种立墙平浇面板，其为具有由一块或多块成型板材形成的底板以及浇注在该底板上的粘结材料的复合结构形式。
在作为立墙平浇面板的复合结构的形成过程中，需要控制该面板的尺寸和形状。这么做是有必要的，因为需要使所形成的面板具有比较精确的公差。并且，将粘结材料浇注到下面的板上会引起静水压力，需要抑制该静水压力以保持对所形成的面板的尺寸控制。如果面板是在现场浇注的话会特别棘手，因为现场通常不大可能提供工厂中才会有的能满足需要的夹具来抑制静水压力。还有，当墙壁面板用于建筑物中时，往往需要使面板尺寸的灵活性超过以并排重叠设置的标准宽度成型板组装所能获得的灵活性。
另外，为了使用上述这些面板来完成墙壁装配，需要将固定装置(例如门窗固定装置)安装到面板上。一旦墙壁就位就可以安装这些固定装置，或者可以在墙壁安装之前装配这些固定装置。上述任一种情形始终存在对降低建造成本的需求，因此期望提供一种简化上述固定装置安装的墙壁系统。还期望能够改变面板中开口的尺寸和/或位置。这在竭力实现面板建造标准化方面存在问题。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于复合结构的面板组件，所述面板组件包括底板和从所述底板伸出的周边，所述底板和所述周边限定了布置成在形成所述复合结构过程中容纳浇注在所述底板上的可固化材料的空腔。
在一种形式中，所述周边由金属板形成，并且在一种特定形式中，所述周边由钢板形成。
在一种特定形式中，底板由至少一块金属板形成，所述金属板或每块金属板具有两端和在所述两端之间延伸的相对侧面，并且成型为具有一个或多个加强结构。在一种形式中，该构件由具有耐腐蚀金属涂层的钢板形成。示例性钢板为本申请人以商标ZINCALUME销售的钢板。该板材成卷提供，该板材以连续的长度成型然后切割成一定尺寸以形成这些构件。在本申请的一种具体形式中，这些结构沿着板带方向纵向延伸。
在一个实施方案中，所述底板包括多块金属板，每块金属板具有中间部和从所述中间部翻折出并且形成该金属板的相应加强结构的侧边，相邻金属板的侧边布置成相互接合。在一种特定形式中，加强结构如此构成，从而使它们在将可固化材料浇注到所述空腔中时不会变形，否则将更加难以保持对所形成的面板的尺寸控制。
在一个实施方案中，相互接合的金属板通过机械紧固件例如自攻螺钉(tech screw)等固定。在另一种形式中，这些金属板布置成互锁在一起。在一种形式中，这些金属板成型为让一个侧边与相邻侧边互锁。在另一种形式中，通过对重叠的金属板进行模锻或铆紧处理而使所述构件互锁。
在一种形式中，周边的一部分由金属板的侧边形成。
在一种形式中，所述周边的至少一部分由单独的侧面构件形成。在一种形式中，所述单独的侧面构件通过一个或多个机械紧固件固定在金属板上。应当理解，也可以采用其它固定形式，例如在这些部件中形成整体固定或者(通过粘结剂、钎焊或焊接)将这些部件粘接。
在一种具体实施方案中，所述面板组件还包括横跨所述一个或多个加强结构、沿着所述底板的至少一部分延伸的一个或多个加强构件。这些加强构件可以有助于对面板组件的初步处理，和/或使所形成的复合结构具有更高的强度。通过让这些加强构件横跨底板加强结构延伸，从而提高了该组件在没有被所述底板加强结构加强的方向上的弯曲刚度。
在一种形式中，沿着所述底板边缘的至少一部分设有至少一个所述加强构件。在特定的形式中，所述加强构件为C形沟槽并且位于所述底板边缘上面。在特定的形式中，其中所述底板包括一个或多个加强结构，这些加强结构布置成延伸入所述加强构件的所述沟槽中。
在一种特定形式中，其中所述周边包括单独的侧面构件，所述加强构件设置在所述底板的边缘和所述单独的侧面构件之间。
在一种形式中，所述面板组件还包括一个或多个边缘支撑构件，所述一个或多个边缘支撑构件将所述周边和所述底板相互连接以便支撑所述周边，使其能够承受在将可固化材料浇注在底板上时产生的静水压力。根据上述形式所述的面板组件的优点在于，周边能够更好地承受在将可固化材料浇注到空腔中时产生的静水压力，从而能够更好地控制所形成的结构的尺寸。
在一种形式中，所述侧面支撑构件中的至少一个采用三角板形式。在另一种形式中，所述侧面支撑构件中的至少一个为铁丝系材。
在一种形式中，所述侧面支撑构件中的至少一个采用托架形式。在一种具体实施方案中，周边包括朝向内部的唇部，并且其中所述托架包括位于唇部下面的前端，并且所述托架具有固定在底板上的尾部。在一种形式中，托架的尾部通过一个或多个机械紧固件固定在底板上。在另一种形式中，尾部与底板(例如形成在该底板中的加强结构)可以互锁。在一种形式中，托架的前端采用凸缘的形式，而尾部为通过腹板与凸缘互连的基板形式。在另一种形式中，尾部固定到桥接元件上，而该桥接元件又固定到底板上。使托架的前端与唇部相互配合的具体优点在于，简化了托架的安装。
在特定形式中，托架由金属制成，并且形成为压制或铸造件。
在一种形式中，周边是可调节的，从而可以改变空腔的尺寸。这种布置在该面板组件用于建筑物中时具有特殊优点，因为它使组装尺寸具有更好的灵活性。在一种形式中，周边是能够移动的，以改变能够在底板上浇注可固化材料的底板的有效面积。在特定形式中，其中周边包括单独的侧面构件，该单独的侧面构件在板上固定的固定位置是能够改变的，以便调节周边的位置。
在另一方面，本发明涉及一种复合面板，其包括：根据上面第一方面中所述的任意形式的面板组件；以及浇注在面板组件的空腔中的硬化的可固化材料。
在一种形式中，可固化材料为粘结材料。
在一种形式中，周边至少部分嵌入可固化材料中。该布置有助于保持所形成的结构的完整性并且防止该结构的边缘剥落。
根据又一个方面，提供了一种具有硬化的可固化材料层的墙壁面板，该墙壁面板具有用于容纳墙壁固定装置的至少一个开口，所述开口至少部分由至少一个边缘构件限定，所述边缘构件具有限定了开口边缘的第一表面，并且所述第一表面成型为容纳和/或形成墙壁固定装置的一部分。
根据这方面，墙壁面板的优点在于，边缘构件专门成型为使得所述固定装置适合容纳在开口中。另外，通过使用具有成型表面的边缘构件而不是使可固化材料的边缘直接成型，使得所述第一表面具有更多复杂的形状。用这种方式，由于不再需要对面板的边缘进行后成型，和/或可以减少固定装置中使用的部件数量(因为可以将那些部件集成到面板中)，从而可以简化固定装置的安装。
在一种形式中，边缘构件形成用于浇注可固化材料的模板的侧面。这样，边缘构件成为“隐模(lost form)”，并且在所形成的面板中，硬化的可固化材料紧靠着边缘构件的第二表面的至少一部分，所述边缘构件的第二表面与所述边缘构件的第一表面相对。
边缘构件的第一表面的成型可以是多种形式。在一个实施例中，第一表面成型为包括用于容纳所述墙壁固定装置(比如门窗固定装置)的凹凸榫。在一个实施例中，墙壁面板用作外墙，所述边缘构件的第一表面成型为具有滴水槽，所述滴水槽成型为阻止流经所述滴水槽的水回流进所述开口中。
在一种形式中，边缘构件的一部分嵌入所述硬化的可固化材料中。在一种具体形式中，所述边缘构件的侧面嵌入所述硬化的可固化材料中。这种布置有助于保持面板的完整性并且防止该面板的边缘剥落。
在一种形式中，将墙壁面板制作成复合结构。在一种具体形式中，该墙壁面板还包括底板层，并且所述硬化的可固化材料覆盖所述底板层。在一种具体形式中，边缘构件安装在底板层上。通常，所述边缘构件通过一个或多个机械紧固件固定到底板上。应当理解，也可以采用其它固定形式，例如在这些部件中形成整体固定或者(通过粘结剂、钎焊或焊接)将这些部件粘接。
在一种形式中，面板由包括前面任何一个实施方案的特征的面板组件形成。
在一种形式中，墙壁面板还包括设置在第一表面后面并且具有比硬化的可固化材料密度更小的至少一个区域。该密度更小的区域的作用是：容纳机械紧固件(例如自攻螺钉(tech screw)或者钉子等)，并且无需将这些紧固件设置到硬化的可固化材料中，否则如果该材料为混凝土或类似材料时会出问题。
在一种形式中，密度更小的区域形成边缘构件的一部分。例如，边缘构件可以由木材形成，并且紧固件布置成固定在该木材上。在另一种形式中，边缘构件可以为中空金属部分，或者可以另外形成有孔隙。
在一种可选形式中，密度更小的区域与边缘构件分开，并且设置在边缘构件后面。在一种形式中，在可固化材料的浇注过程中形成孔隙，并且这些孔隙形成密度较小的区域。在另一种形式中，可以将例如聚苯乙烯或木块安装在边缘构件后面以形成这些区域。
在另一个方面中，本发明提供了用于建造建筑物的立墙平浇面板，该面板包括如上述任一种形式所述的复合面板。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于具有容纳墙壁固定装置的开口的复合面板的面板组件，该面板组件包括：具有开口区域的底板、设置在所述开口区域处的至少一个边缘构件，其中将可固化材料浇注在底板上以形成复合面板，并且边缘构件的第一表面限定了复合面板开口的边缘，而且所述第一表面成型为容纳和/或形成墙壁固定装置的一部分。
在一种形式中，该面板组件的建造与上述面板的边缘构件及底板的其它描述一样。
在一种形式中，边缘构件具有基部和从基部竖立的边缘部。所述竖立的边缘部具有第一表面，而所述基部跨过开口区域的一部分延伸以形成所述底板的延伸部分。
在本发明的另一个方面中，提供了一种用于具有开口的复合面板的面板组件。所述面板组件包括具有开口区域的底板以及至少一个边缘构件。所述边缘构件具有基部和从所述基部竖立的边缘部，其中将可固化材料浇注在底板上以形成复合面板，并且所述基部跨过所述开口区域的一部分延伸以形成底板的延伸部分，而所述边缘部形成可固化材料浇注时所倚的侧面。
在一种形式中，可以改变边缘构件在底板上设置的位置从而改变开口的尺寸。这种布置在该面板组件用于建筑物中的情况下具有特别的优点，因为它在开口尺寸和/或位置方面具有更好的灵活性。在一种形式中，可以移动边缘构件以改变能够在底板上浇注可固化材料的底板的有效面积。在一种特定形式中，可以改变所述边缘构件在板上固定的固定位置。
另一方面，本发明涉及一种复合面板，其包括：如上所述任一种形式的面板组件以及浇注在所述面板组件的底板上的硬化的可固化材料。
又一方面，本发明涉及用于建造建筑物的立墙平浇面板，该面板包括如上述任一种形式所述的复合面板。
再一方面，本发明提供了一种用作墙壁面板中开口的内缘的边缘构件，该构件具有用于限定所述开口的至少一部分的第一表面，所述第一表面成型为容纳和/或形成布置成容纳在所述开口内的墙壁固定装置的一部分。
在一种形式中，所述第一表面成型为形成凹凸榫。在另一种形式中，所述边缘构件由板材制成，并且包括基部和从基部竖立的边缘部，并且其中所述第一表面设置在所述边缘部上。
在一种形式中，所述边缘部包括形成在其末端处的唇部。在一个具体实施方案中，所述唇部成型为形成滴水槽。
在一种形式中，根据上述任一种形式所述的面板组件可以按照组装好的状态提供，或者以在现场组装或在单独组装工厂中组装的套件提供。一旦组装好，就可以浇注可固化材料以形成该复合结构。在一种形式中，复合面板可以不在现场浇注而作为预浇制组件交付，但是上述那些结构特别适用于现场浇制。
另一方面，本发明涉及一种套件，它们布置为组装成如上述任一种形式所述的面板组件。
附图的简要说明
为了更好地理解本发明，现在结合附图仅以举例的方式对具体实施例进行说明，其中：
图1是用于复合结构的面板组件的示意性立体图；
图2是沿图1组件的剖面线II-II的剖视图；
图3是沿图1组件的剖面线III-III的剖视图；
图4是图1组件中长周边结构的放大详图；
图5是图1组件中短周边结构的放大详图；
图6是图1组件中用于门窗开口的内部侧边边缘构件的轮廓详图；
图7是图1组件中用于门窗开口的内部顶侧边缘构件的轮廓图；
图8是图1组件中用于窗台的内部边缘构件的轮廓详图；
图9是图1组件中的内部边缘构件和支撑托架的详细立体图；
图10是采用图1面板组件形成的复合面板的剖视图；
图11是图10复合面板用作建筑物中的立墙平浇面板的示意图；
图12是具有图10复合结构的建筑物中的窗户的水平截面图；
图13是图12窗户的垂直截面图；
图14是具有图10复合结构的建筑物中的门的水平截面图；
图15是图14的门的垂直截面图。
具体实施方式
首先见图1-3，这里公开了布置成形成复合结构50的一部分的面板组件10(参见图10)。该面板组件包括底板12和围绕着该底板延伸的周边14，并限定有用于容纳可固化材料52的空腔17。可固化材料通常为粘结材料(例如混凝土)，并且所形成的复合结构50包括面板组件10和由粘性材料形成的硬化层52。如下文进一步详述的，这些部件紧密连接，从而使面板组件10为粘结材料层52提供加固。
在所示形式中，采用面板组件10所形成的复合结构50设计为用于立墙平浇建筑，其中复合结构50形成建筑物100的墙壁面板(见图11至15)。在建造建筑物100的第一阶段，当面板组件成水平形态布置时，通过将粘结材料层52浇注到面板组件10上形成该复合结构50。在粘结材料层固化之后，使用提升设备例如吊车将面板50“立起”至如在图11最佳展示的垂直方向。通常，包括暴露的混凝土表面的复合面板50的一侧54形成建筑物100的外表面，而具有金属板作为暴露表面的另一侧56形成墙壁的内表面。如图12-15所示以及下面的详细说明所述，当复合面板50位于正确的垂直方向时，通过将各种部件(例如内饰板条102、面板(例如内部石膏板)104、门窗固定装置(一般为附图标记106和108))安装到该复合结构上，从而装配出该墙壁。
除了周边14，面板组件10还包括一个或多个开口18和包围着这些开口的内部边缘构件(26、28、29)(见图6、7和8)。设计开口和内部边缘构件以便在所形成的复合面板50中提供门窗开口(58、60)，这些开口进而又布置为容纳相关的门窗固定装置106和108。面板组件10由标准部件构成，这些标准部件设计成实现面板组件的尺寸和开口的位置及尺寸的灵活性，从而使所形成的面板50的布局具有灵活性。
面板组件10的底板12是由多块成型板30形成的，所述多块成型板30以并排关系布置从而构成面板组件10的底板12的至少大部分。为了方便起见，在下面的说明中，成型板30的附图标记有时带有上标(I)以便标识底板12中的特定板。而在更为一般描述的其它场合，附图标记不带任何上标。
成型板30具有中间部32，中间部32的一种形式可以包括由沿着该板延伸的加强结构34。成型板30还包括两端35以及从中间部32翻折形成的纵向延伸的侧边36和38。侧边36、38布置成与相邻成型板30的相对侧边相互接合，因而该底板12是连续的。而且，侧边36、38相互接合以便在浇注粘结材料层52时防止面板受负荷而发生横向膨胀。
通常，每个侧边包括从中间部32延伸出的腹板40、从腹板40末端伸出的凸缘42以及唇部44。一个侧边36嵌套在相邻板的另一个侧边38中，并且它们相应的凸缘42成对接关系，相应的腹板40也成对接关系。
通常以标准宽度形成的成型板30由具有耐腐蚀金属涂层的钢板制成。示例性钢板为本申请人以商标ZINCALUME销售的钢板。该板材可以成卷提供，从而使该板材以连续的长度成型，然后切割成一定尺寸以形成单个成型板30。在一种具体形式中，这些板的成型是通过冷轧成型，例如通过让钢带穿过一个或多个辊轧成形机来完成。在该布置中，侧边36、38和加强结构34沿着钢带方向纵向延伸。
通常在使用时，所形成的复合面板50当其处于作为墙壁的最终取向时，其水平尺寸大于该结构的高度或垂直尺寸。这样一来，面板组件10(和所形成的结构50)具有布置成垂直延伸的“短”边15和水平延伸的“长”边16。在该取向下，各个成型板30被布置成侧边与短边大体上平行延伸。虽然长边通常具有比短边更长的长度，但是该面板组件并不限于上述布置。上述术语“长”和“短”仅是为了描述方便，而不应当认为是将本发明限制于具体的尺寸关系。
面板组件10的周边14通常由单独构件形成，它们在所示形式中为沿着面板的短边15延伸的短边侧面构件60(如图5所示)和沿着长边16延伸的长边侧面构件70(如图4所示)。
面板组件还包括多个连接器150，它们沿着组件10的相对长边16设置并且固定到底板12上。在所示形式中，连接器固定到成型板30的重叠侧边36、38上，通常在腹板40中。在使用时，连接器布置成大部分嵌入粘结材料层52内。在所示的形式中，连接器包括布置为形成承重接头的一部分的连接部152，其中该接头处的负荷通过连接器传递给底板。在所示的形式中，连接部152包括螺纹通道，该通道通过长边侧面构件70中形成的孔154与面板组件10的长边16相通。
连接器150布置成固定到底板12上，而不是如传统的混凝土立墙平浇面板那样单独嵌入局部硬化或全部硬化的材料中。这使所形成的接头上的负荷传递至可被良好设置以承受负荷的元件上，特别是当该元件位于对连接器产生拉出力的方向上时(如连接器将面板连接到提升设备上以将该面板立起至适当位置的情况下)。上述布置特别适用于可固化材料(例如低强度水泥)的强度相对较低的情形，因为与连接器仅仅嵌入混凝土层所能够提供的连接强度相比，上述布置能够大大提高连接强度。另一个优点在于，能够比较容易地计算出用于该元件的最小拉出力，这使得该系统本身更为安全。
这些连接器可以按照各种方式使用。在一种形式中，连接器在立墙平浇面板布置中可以用作面板的提升端。在另一种形式中，连接器可以用来将面板紧固到例如楼板和/或屋顶构架的结构上。在又一种形式中，可以具有多个间隔设置的连接器。这些连接器可以用于负荷上述元件(即在材料浇注之前对所述元件进行预拉伸或者对所述元件进行后拉伸)以便对所形成的复合面板预加应力。
为了使面板组件和用该面板组件形成的复合面板50的尺寸能够变化，最好使所形成的面板组件10的短边15和长边16的长度都可以变化。因为构成底板12的各块成型板30沿着短边15的方向延伸，所以仅通过改变构成底板12主要部分的各块成型板30的长度即可容易地调节上述尺寸。如上所述，这些成型板30通常由连续带材形成，并且通过改变各块板的切割长度很容易改变该长度。相比之下，要改变长边16的长度比较困难。由于各块成型板30通常具有标准宽度(例如300mm至500mm)，所以各块成型板30的增减只是提供了通过该宽度下板的增加(通常为300-500mm的增量)或减少来改变长边尺寸的机制。
为了使长边16尺寸具有更大的增量变化，短边侧面构件60设有延伸的尾部62(如图5最佳展示)和竖立的边缘部66。该边缘部66形成周边14的一部分，并且尾部62布置成与末端的成型板301部分重叠，从而使该尾部62的至少一部分形成底板12的伸出部分。短边侧面构件60通常通过从尾部62延伸穿过并进入到成型板301的中间部321的机械紧固件64固定到末端的成型板301。在固定之前，短边侧面构件60位于其最佳位置，以形成底板12的所需伸出部分，并且可以通过增加或减小尾部62与成型板30部分重叠的量来改变该伸出部分，从而提供了对面板10的长边16的尺寸进行比较细微的调节的机制。
长边侧面构件70布置成与底板14各端部46和48中的每一个紧密相邻，因为长边侧面构件70无需象上述短边侧面构件60那样对面板的尺寸进行调节。长边侧面构件70通常延伸了底板12的每个端部46、48的整个长度，并且如图4最佳展示的，长边侧面构件70包括与成型板30的端部35部分重叠的短尾部72，所述成型板30的端部35构成底板12的端部46、48。长边侧面构件70包括从尾部72向上延伸并且形成周边14的一部分的竖立边缘部74。
如图4和5中最佳展示的，各个短边侧面构件60、长边侧面构件70的竖立边缘部66、74布置成在成型板30的侧边36、38的上方延伸。这些侧边的高度限定了浇注到底板12上的粘结材料层的最大厚度。因此，如图10最佳展示的，各个成型板30的侧边36、38布置为完全嵌入混凝土层52内。
另外，在所示的形式中，短边侧面构件60、长边侧面构件70的末端68、76布置成具有凹入的唇部69、77。如图10最佳展示的，上述唇部69、77布置为嵌入混凝土层内。这种设计是有利的，因为它防止边缘剥离从而有助于保持所形成的结构的完整性。这些唇部69、77的次要功能是容纳支撑托架90，下文将对此进行更加详细的说明。
内部边缘构件26、28和29(如图6、7和8所示)与上述长边侧面构件70和短边侧面构件60的作用类似。具体地，如图6所示，内部侧边边缘构件26布置成允许按照与短边侧面构件60延长底板12长度的相同方式来调节开口的宽度(即沿着长边15的方向)。具体地，内部侧边边缘构件26包括伸出的尾部91和竖立的边缘部92。尾部布置在成型板30下面，且在开口附近，并且可以改变底板与尾部部分重叠的量，从而改变门窗开口的宽度。通过上述布置，可以仅仅通过省略或拆除一块或多块成型板30的一部分，从而在底板中形成开口区域(一般用附图标记150表示)。通过上述方法在底板中形成开口区域150，该开口区域的宽度等于成型板的宽度(如上所述，通常为300mm至500mm)乘以省略或者拆除的板的数量。通过在开口的一侧或多侧设置内部侧边边缘构件26并且调节边缘部92与底板12重叠的量来调节开口区域150的尺寸和位置，从而使开口的位置和尺寸具有很大的灵活性。
内部侧边边缘构件26的竖立边缘部92还包括向内折过来的唇部93，该唇部与短边、长边侧面边缘构件60、70中的唇部69和77的作用相同。具体地说，这些唇部93布置为嵌入混凝土层内，并且还在必要时容纳支撑托架90。
内部侧边边缘构件26的特征在于，边缘部92具有限定了开口边缘的成型面151。在所示的形式中，成型面151为阶梯状，以便沿着该成型面结合凹凸榫94。凹凸榫94的目的是为了易于安装门窗部件，下文将对此进行描述。可以在内部边缘构件26、28、29后面安装孔隙成型装置例如聚苯乙烯块153，从而提供密度更小的区域以便能够将机械紧固件安装到这些构件中。
图7、图8分别显示了顶侧边缘构件28和底侧边缘构件29。上述边缘构件均包括短尾部95、96以及竖立的边缘部97、98。另外，边缘部97、98按照与内部侧边边缘构件26的边缘部92类似的方式成型，从而形成凹凸榫111和112。另外，内部顶侧边缘构件28以及内部底侧边缘构件29中的每一个在边缘部97、98的末端处含有唇部113、114。改变顶侧边缘构件28上的唇部113使其向外延伸，从而使形成的开口中具有滴水槽。底部边缘构件的唇部114具有与内部侧边边缘构件26中的唇部93相类似的结构。
如上所述，内、外部边缘构件60、70、26、28和29中具有的唇部77、93、113和114，不仅用于将这些边缘构件嵌入混凝土层中，而且如图4、5和9最佳展示的，它们还用来容纳支撑托架90。
支撑托架90包括基底116、从基底116向外倾斜的腹板118、以及从腹板部分118向上并且向外延伸的凸缘120。
凸缘120布置在唇部下面，而基底116布置成向下以便或者如图9所示在安装到长边15上时位于侧边36和38上，或者在安装到短边16上时位于跨过上述侧边垂直延伸的桥接构件130上。在图5所示的形式中，桥接构件包括倒置的顶部帽形部分130，其中托架底部位于该倒置的顶部帽形部分130的底部132内。在上述任一种情况中，为了固定托架，不需使用任何其它紧固件将凸缘120固定到边缘构件(26、28、29、60或70)上，只需使紧固件穿过基底116延伸到底板中即可。凸缘与唇部的相互作用足以让托架能够支撑边缘构件的边缘部，因此它们能够更好地承受在浇注粘结材料层52时引起的静水压力。因此，托架90是有效的并且安装简单。
为了使面板构件10具有额外的刚度，可以将其它加强构件固定到面板组件10上。这些加强构件中的一个或多个可以横跨成型板中的加强结构延伸(即大体上横跨短边16)。在一种形式中，加强构件可以覆盖在加强结构的侧边36、38上。这种加强构件的一个实施例为上述桥接构件130。如图4最佳展示的，另一种形式的加强构件布置为沿着长边15设置。在这种布置中设有位于成型板的端部35上面的沟槽部135。该沟槽部足够宽，从而能够容纳侧边36、38。然后，将长边侧面构件70设置在沟槽部135的上面，并且通过固定在成型板30上的机械紧固件固定在这两个沟槽部135上。
沟槽部135沿着长边为面板组件10提供刚度，具体而言，抑制底板在那个长边弯曲。由于成型加强结构沿着短边16的方向延伸，它们提供了防止在短边弯曲的刚度，但是对沿着长边的刚度没有明显的帮助。其它加强构件(例如顶部帽形部分130)对底板12在该长边的刚度也起了作用。
在所示的形式中，面板组件的各个部件以及可安装在所形成的结构上的固定装置(例如门窗固定装置)采用具有成型柄部(优选为锯齿形柄部)的钉子64固定。该柄部的形状使得钉子能够与金属板相互作用，从而利用复合结构中钢面板组件的强度。因此，上述部件的固定以及紧固件与可固化材料的接合对可固化材料的强度的依赖更少。
可以使用气射钉枪(gas fired nail gun)来安装这些钉子，其提供了非常快速、有效并且廉价的安装技术。另外，气射钉不需要特殊操作许可，并且比火药驱动射钉(powder actuated nailing)技术更加节能、安全。
重要的是，这种固定技术克服了或者至少基本上改善了使用自攻螺钉(Tech screw)等将重叠的金属部件固定在一起所带来下述问题：难以对所有的层进行螺纹接合，并且重叠部件有分开的趋势导致了连接质量差；那样会因部件分离而使面板尺寸精度降低，并且由于每次连接必须使这些部件保持不动并且向紧固件施加作用力，导致安装缓慢、困难；而且，那些技术明显比上述射钉技术更加昂贵。
因此，本发明提供了这样一种面板组件10，其允许改变面板的总尺寸以及内部开口的位置和尺寸。该面板组件包括具有加强结构的成型板，这些加强结构沿着各块成型板30的侧边形成，与横向加强构件结合提供了能够阻止面板的短边及长边弯曲的相对刚性的底板。该面板组件限定有空腔17，该空腔用于容纳可固化材料并且将该可固化材料装在面板内。该面板还包括内部边缘构件和外部边缘构件，它们被支撑并且能够承受在浇注可固化材料(例如混凝土，并且成型为容纳和/或形成被装在由边缘构件限定的开口中的固定装置的一部分)时产生的静水压力。
浇注粘结材料层52形成复合面板，这得益于钢和混凝土的组合作用。在一种形式中，空腔中可以设置额外的加强件(图中未示出)例如钢筋网，以便为复合面板50提供额外的强度。在另一种形式中，使用面板组件自身的附加加强构件(例如，顶部帽形部130和沟槽部135)就足够了，可以免除对额外加强件的需要。在上述任一种情况中，不需要在浇注之后剥去面板组件10的任何部分，从而使材料利用率最大化并且简化了建造过程。
形成的复合面板50对立墙平浇墙壁系统非常适合。
如图12-13最佳展示的，一旦复合面板50就位，则所有装配零件(例如，板条102、内部的窗固定装置106及门固定装置108)可以直接固定到钢面板上。而且，窗户零件可以直接固定到形成在开口内缘上的凹凸榫94、111和112上，从而使上述部件能够直接设置，而混凝土结构50内形成的开口无需任何变化。具体地说，密封零件140、成型窗142以及成型门144直接安放到形成在那些部件上的凹凸榫内，并且可以仅通过机械紧固件(例如螺钉或钉子)放入并且固定在适当位置。
面板组件10和复合结构50具有如下优点：
1.该面板组件允许面板的总尺寸和内部开口的位置及尺寸有变化；
2.该面板组件具有空腔17，该空腔布置成容纳可固化材料并且将该可固化材料装入面板。该面板还包括内部边缘构件和外部边缘构件，这些构件被支撑并且能够承受在可固化材料(例如混凝土)浇注时产生的静水压力。不需要任何附加的夹具或支撑件，从而使该组件本身适用于在现场浇注可固化材料；
3.该面板组件包括具有沿着各块成型板侧边形成加强结构的成型板，这些加强结构与横向加强构件相结合从而提供了相对刚性的底板，该底板能够防止沿面板的长边和短边发生弯曲；
4.在浇注之后不需要剥离面板组件的任何部分，从而使材料利用率最大化并且简化了建造过程；
5.形成凹凸榫、滴水槽等根据使用目的成型的内部边缘构件，降低了在浇注之后对墙壁面板进行后成型的需要。内部装配元件(例如门窗固定部件)能够直接固定到适当位置。
6.粘结材料层的边缘受面板边缘构件保护，这些面板边缘构件又部分嵌入粘结材料层中，从而提高了复合面板的完整性并在安装期间为粘结材料边缘提供保护。
7.使用普通的部件(例如，全部为精心设计的成型板、托架边缘构件)，简化了面板组件的建造。
本领域普通技术人员应当理解，在不脱离如广义描述的本发明的精神或范围的情况下，可以对如具体实施方案所示的本发明作出许多变化和/或变型。例如，成型板可以不是冷轧成型的，而是浇注或模制的。成型板可以不用钢材制成，而可以用散状材料(bulk material)形成的型材。成型面板可以不是由金属板制成，而是可以用复合材料(例如碳纤维复合材料或聚合物)制成。因此，目前这些实施方案在所有方面都被认为是例举说明，而不是进行限制。
Claims (60)
1.一种用于复合结构的面板组件，所述面板组件包括底板和从所述底板伸出的周边，所述底板和所述周边限定了在形成所述复合结构过程中容纳浇注在所述底板上的可固化材料的空腔。
2.如权利要求1所述的面板组件，其中所述周边由金属板形成。
3.如权利要求1或2所述的面板组件，其中所述底板由至少一块金属板形成，所述金属板或每块金属板具有两端以及在所述两端之间延伸的相对侧面，并且成型为具有在所述两端之间延伸的一个或多个加强结构。
4.如权利要求3所述的面板组件，其中所述底板包括多块金属板，每块所述金属板具有中间部、从所述中间部翻折出并且形成该金属板的相应加强结构的侧边，相邻金属板的侧边布置成相互接合。
5.如权利要求3或4所述的面板组件，其中所述周边的一部分由金属板的侧边形成。
6.如权利要求3至5中任一项所述的面板组件，其中所述周边的至少一部分由通过一个或多个机械紧固件固定到金属板上的单独的侧面构件形成。
7.如权利要求3至6中任一项所述的面板组件，还包括横跨所述一个或多个加强结构、沿着所述底板的至少一部分延伸的一个或多个加强构件。
8.如权利要求7所述的面板组件，其中沿着所述底板的边缘的至少一部分设置至少一个所述加强构件。
9.如权利要求7或8所述的面板组件，其中所述加强构件为C形沟槽并且位于所述底板的边缘上面。
10.如权利要求9所述的面板组件，当从属于权利要求6时，其中所述加强构件设置在所述底板的边缘与所述单独的侧面构件之间。
11.如前面权利要求中任一项所述的面板组件，其中所述面板组件还包括一个或多个边缘支撑构件，所述一个或多个边缘支撑构件将所述周边与所述底板相互连接，以便支撑所述周边，使其能够承受在将可固化材料浇注在底板上时产生的静水压力。
12.如权利要求11所述的面板组件，其中所述侧面支撑构件中的至少一个为三角板形式。
13.如权利要求11或12所述的面板组件，其中所述侧面支撑构件中的至少一个为铁丝系材。
14.如权利要求11至13中任一项所述的面板组件，其中所述侧面支撑构件中的至少一个为托架形式。
15.如权利要求14所述的面板组件，其中所述周边包括朝向内部的唇部，并且其中所述托架包括位于唇部下面的前端，并且所述托架具有固定到底板上的尾部。
16.如权利要求15所述的面板组件，其中所述托架的尾部通过一个或多个机械紧固件固定到底板上。
17.如权利要求14至16中任一项所述的面板组件，其中所述托架由金属制成。
18.如前面权利要求中任一项所述的面板组件，其中所述周边是能够调节的，以便改变所述空腔的尺寸。
19.如权利要求18所述的面板组件，其中所述周边是能够调节的，以改变能够在所述底板上浇注可固化材料的底板的有效面积。
20.如权利要求18或19所述的面板组件，当从属于权利要求6时，其中单独的侧面构件在金属板上固定的位置是能够改变的，以便调节所述周边的位置。
21.一种复合面板，其包括：
根据前面权利要求中任一项所述的面板组件；以及
浇注在所述面板组件的空腔中的硬化的可固化材料。
22.如权利要求21所述的复合面板，其中所述可固化材料为粘结材料。
23.如权利要求21或22所述的复合面板，其中所述周边至少部分嵌入所述可固化材料中。
24.一种具有硬化的可固化材料层的墙壁面板，所述墙壁面板具有至少一个用于容纳墙壁固定装置的开口，所述开口至少部分由至少一个边缘构件限定，所述边缘构件具有限定了开口边缘的第一表面，并且所述第一表面成型为容纳和/或形成墙壁固定装置的一部分。
25.如权利要求24所述的墙壁面板，其中所述硬化的可固化材料紧靠着所述边缘构件的与所述第一表面相对的第二表面的至少一部分。
26.如权利要求24或25所述的墙壁面板，其中所述第一表面成型为包括用于容纳所述墙壁固定装置的凹凸榫。
27.如权利要求24至27中任一项所述的墙壁面板，其中所述墙壁面板用作外墙壁，并且所述边缘构件的所述第一表面成型为具有滴水槽，所述滴水槽成型为阻止流经所述滴水槽的水回流进所述开口中。
28.如权利要求24至27中任一项所述的墙壁面板，其中所述边缘构件的一部分嵌入所述硬化的可固化材料中。
29.如权利要求28所述的墙壁面板，其中所述边缘构件的侧面嵌入所述硬化的可固化材料中。
30.如权利要求24至29中任一项所述的墙壁面板，其中所述墙壁固定装置为窗户固定装置或门固定装置。
31.如权利要求24至30中任一项所述的墙壁面板，其中所述墙壁面板还包括底板层，并且所述硬化的可固化材料覆盖所述底板层。
32.如权利要求31所述的墙壁面板，其中所述边缘构件安装在所述底板层上。
33.如权利要求24至32中任一项所述的墙壁面板，其中所述边缘构件由板材形成。
34.如权利要求24至33中任一项所述的墙壁面板，其中所述边缘构件由金属形成。
35.如权利要求24至34中任一项所述的墙壁面板，其中所述硬化的可固化材料为粘结材料。
36.如权利要求24至35中任一项所述的墙壁面板，还包括设置在所述第一表面后面并且具有比所述硬化的可固化材料密度更小的材料的至少一个区域，其用于在其中容纳机械紧固件。
37.如权利要求36所述的墙壁面板，其中所述密度更小的区域形成所述边缘构件的一部分。
38.如权利要求36所述的墙壁面板，其中所述密度更小的区域设置在所述边缘构件后面。
39.一种用于建造建筑物的立墙平浇面板，该面板包括如权利要求21至39中任一项所述的复合面板。
40.一种用于具有容纳墙壁固定装置的开口的复合面板的面板组件，该面板组件包括：具有开口区域的底板以及设置在所述开口区域处的至少一个边缘构件，其中将可固化材料浇注在底板上以形成复合面板，并且所述边缘构件的第一表面限定了复合面板开口的边缘，而且所述第一表面成型为容纳和/或形成墙壁固定装置的一部分。
41.如权利要求40所述的面板组件，其中所述第一表面成型为包括用于容纳所述墙壁固定装置的凹凸榫。
42.如权利要求40或41所述的面板组件，其中所述复合面板用作外墙壁，并且所述边缘构件的所述第一表面成型为具有滴水槽，所述滴水槽成型为阻止流经所述滴水槽的水回流进所述开口中。
43.如权利要求40至42中任一项所述的面板组件，其中所述边缘构件具有基部以及从所述基部竖立的边缘部，所述竖立的边缘部具有第一表面，而所述基部跨过所述开口区域的一部分延伸以形成所述底板的延伸部分。
44.一种用于具有开口的复合面板的面板组件，所述面板组件包括：具有开口区域的底板以及至少一个边缘构件，所述边缘构件具有基部和从所述基部竖立的边缘部，其中将可固化材料浇注在所述底板上以形成复合面板，并且所述基部跨过所述开口区域的一部分延伸以形成底板的延伸部分，而所述边缘部形成可固化材料浇注时所倚的侧面。
45.如权利要求40至44中任一项所述的面板组件，其中所述边缘构件由板材形成。
46.如权利要求40至45中任一项所述的面板组件，其中所述边缘构件由金属形成。
47.如权利要求40至46中任一项所述以及如在权利要求1至20中任一项所要求保护的面板组件。
48.一种复合面板，其包括：
如权利要求40至47中任一项所述的面板组件；以及
浇注在所述面板组件的所述底板上的硬化的可固化材料。
49.如权利要求48所述的复合面板，其中所述可固化材料为粘结材料。
50.如权利要求48或49所述的复合面板，其中所述边缘构件至少部分嵌入所述可固化材料中。
51.一种用于建造建筑物的立墙平浇面板，该面板包括如权利要求48至50中任一项所述的复合面板。
52.一种用作墙壁面板中开口的内部边缘的边缘构件，该构件具有用于限定所述开口的至少一部分的第一表面，所述第一表面成型为容纳和/或形成墙壁固定装置的一部分，所述墙壁固定装置的一部分布置成容纳在所述开口内。
53.如权利要求52所述的边缘构件，其中所述第一表面成型为形成凹凸榫。
54.如权利要求52或53所述的边缘构件，其中所述边缘构件由板材制成，并且包括基部和从所述基部竖立的边缘部，并且其中所述第一表面设置在所述边缘部上。
55.如权利要求54所述的边缘构件，其中所述边缘部包括形成在其末端处的唇部。
56.如权利要求50至55中任一项所述的边缘构件，其中所述唇部成型为形成滴水槽。
57.一种套件，它们布置为组装成如权利要求1至20、40至47中任一项所述的面板组件。
58.基本上如这里参照附图所述的复合面板。
59.基本上如这里参照附图所述的面板组件。
60.基本上如这里参照附图所述的边缘构件。
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