CN110714568A - 一种天花主梁、天花、装配式建筑及天花施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种天花主梁、天花、装配式建筑及天花施工方法。其中，天花主梁，包括：主梁，其经配置以提供承载力；以及转换件，其经配置以将主梁受到的垂直方向的拉力转换为水平方向的力。本申请公开的天花，通过固定框架固定在环境物体之间，将天花主体挂载到框架时，形成天花，而且横梁还可以加强固定框架的承载能力。因此，本申请张力天花结构简单，拆卸方便，装修方便省时、省力，承载能力较强。

Description

一种天花主梁、天花、装配式建筑及天花施工方法

技术领域

本发明涉及空间工业技术领域，特别地涉及一种天花主梁、天花、装配式建筑及天花施工方法。

背景技术

装配式建筑是建筑领域发展的重要方向之一。装配式建筑具有节能、环保、施工周期短等诸多优点，越来越受到重视。然而，作为装配式建筑的重要部分，天花的结构却没有发生实质的变化。现有的天花，特别是房间跨度较大的天花，一般都要通过吊杆或吊线固定于房屋的内屋顶上。在安装新的天花或者将原有的天花更换时，通常需要破坏原有房屋内屋顶的结构，造成施工时间的延长和成本的增加。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种天花主梁，包括：主梁，其经配置以提供承载力；以及转换件，其经配置以将主梁受到的垂直方向的拉力转换为水平方向的力。

如上所述的天花主梁，其中，主梁的两端固定于环境物体上。

如上所述的天花主梁，其中，主梁不与屋顶接触。

如上所述的天花主梁，其中，转换件为拱件。

如上所述的天花主梁，其中，拱件位于主梁上方或主梁下方，或者拱件的一部分位于主梁上方而另一部分位于主梁下方。

如上所述的天花主梁，其中，主梁上设置有多个拱件。

如上所述的天花主梁，其中，拱件包括两端位于主梁上的一段或多段连接整体呈向上的弧形的连杆。

如上所述的天花主梁，其中，拱件包括承载杆、第一牵引杆和第二牵引杆，承载杆的第一端设置于主梁上，承载杆的第二端与第一牵引杆的第一端连接，第一牵引杆的第二端设置于主梁上，第二牵引杆的第一端设置于承载杆或第一牵引杆上，第二牵引杆的第二端设置于主梁上。

如上所述的天花主梁，其中承载杆与主梁之间的夹角为锐角。

如上所述的天花主梁，进一步包括拉杆，其设置于主梁与拱件之间。

如上所述的天花主梁，其中，拉杆包括拉杆本体和连接头，连接头设置于拉杆本体的两端，并分别与拱件和主梁连接，连接头与拉杆本体之间螺纹连接，拧动连杆本体连接头会远离或靠近拉杆本体。

如上所述的天花主梁，其中，转换件为拉件。

如上所述的天花主梁，其中，拉件固定于环境物体上，拉件的第一端高于主梁并通过一个或多个拉索或者拉杆与主梁连接。

如上所述的天花主梁，其中，拉件的下端低于主梁。

如上所述的天花主梁，其中，主梁的两端包括第一拉件和第二拉件，第一拉件和第二拉件的第一端高于主梁并通过悬索连接，悬索与主梁之间通过多个拉索相连。

如上所述的天花主梁，其中，主梁包括张力部件，其经配置以产生张力将主梁抵顶于环境物体之间以及消除张力将主梁脱离环境物体。

如上所述的天花主梁，其中，张力部件为主梁上的可伸缩件；可伸缩件能够经控制以伸出和缩回从而改变主梁的长度。

如上所述的天花主梁，其中，主梁包括一段或多段的主梁本体，可伸缩件设置与主梁本体的一端或两端。

如上所述的天花主梁，其中，主梁的一端或两端包括连接片，其经配置以连接环境物体。

如上所述的天花主梁，其中，环境物体为墙、柱、立物中一者或多者。

根据本申请一个方面，提出了一种天花，包括：框架，其设置于环境物体之间；以及一个或多个天花主体，其设置于框架上；其中，框架包括一个或多个如上所述的天花主梁。

如上所述的天花，其中，框架进一步包括一个或多个承载于一个或多个天花主梁上的副梁，一个或多个天花主体安装于一个或多个天花主梁与副梁之间。

如上所述的天花，其中，框架进一步包括多个连接件，其经配置以连接天花主梁和副梁。

如上所述的天花，其中，框架设置于可移动墙之间。

根据本申请另一个方面，提出了一种装配式建筑，包括如上所述的天花。

根据本申请另一个方面，提出了一种天花施工方法，包括：将框架固定于环境物体之间；以及将一个或多个天花主体挂载于框架上；其中，框架包括一个或多个如上所述的天花主梁。

如上所述的方法，其中，将固定框架固定于环境物体之间包括：将天花主梁抵顶于环境物体之间。

如上所述的方法，进一步包括调节天花主梁产生张力。

如上所述的方法，进一步包括将一个或多个副梁承载于一个或多个天花主梁上；以及将一个或多个天花主体安装于一个或多个天花主梁和副梁之间。

如上所述的方法，进一步包括：调节天花主梁转换件与主梁之间的拉杆或者拉索以调整主梁的水平度。

本申请的天花主梁，通过转换件加强天花主梁的承载能力，并且天花主梁结构简单，拆卸方便，装修方便省时省力，使得施工周期大大缩短。

附图说明

下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1为根据本申请一个实施例的装配式建筑房间内的示意图；

图2为根据本申请一个实施例的天花框架的示意图；

图3为根据本申请一个实施例的天花主梁示意图；

图4为根据本申请一个实施例天花主梁爆炸图；

图5为根据本申请一个实施例的天花主梁和副梁之间连接件的示意图；

图6A和图6B为根据本申请一个实施例的天花主体示意图；

图7为根据本申请一个实施例天花主体安装示意图；

图8A示出了根据本发明的实施例的增加单个拱件的天花主梁的示意图；

图8B示出了根据本发明的实施例的增加两个拱件的天花主梁的示意图；

图8C示出了根据本发明的实施例的增加两个拉件的天花主梁的示意图；

图9A和图9B为根据本申请一个实施例的天花主梁示意图；

图10A和图10B为根据本申请另一个实施例的天花主梁示意图；

图11A和图11B为根据本申请一个实施例的天花主梁与模块墙配合的示意图；以及

图12为根据本申请一个实施例的天花安装方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。

本申请提出了一种全新的天花解决方案，在天花安装时能够尽量减少与原有房屋的内屋顶之间的连接。在一些实施例中，本发明的天花可以不与内屋顶有任何接触。或者，在一些实施例中，本发明的天花仅与内屋顶存在少量的连接点(用于安装灯或通气管道)，从而能够快捷地安装和拆卸天花；而且，在拆卸天花时不会破坏房间原有内屋顶的结构。在一些实施例中，本申请的天花还可以设置于非原有房屋内的结构上，例如可移动的内张力墙上等，从而无需破坏原有房屋结构即可达到快速改变房屋装饰的目的，是装配式建筑领域的一项开创性发明。

在尽可能不与内屋顶接触的情况下，如果房间的跨度较大，天花容易出现下垂、塌落等情况，影响天花整体的美观性。

根据本申请的一个方案，天花主梁能够通过张力部件可伸缩地抵顶在相对的环境物体之间。通过增大的支撑力以提供更大的承载力，以应对垂直方向的拉力。环境物体可以是墙、柱，立物中的一者或多者；或者，环境物体可以是可移动的内张力墙等非原有房屋内物体。

根据本申请另一个实施例，天花主梁能够包括一个或多个转换件。在天花主梁固定于相对的环境物体之间后，天花主梁上转换件将垂直方向的拉力转换成水平方向上的压力或拉力，从而使得环境物体承载相应的作用力。在一些实施例中，转换件的实例为拱件或拉件。

下面通过一些具体的实施方式来进一步说明本申请技术方案。本领域技术人员应当理解，以下描述仅仅是为了方便对本申请技术方案的理解，并不应当用来限制本申请的保护范围。

图1为根据本申请一个实施例的装配式建筑房间内的示意图。如图所示，房间100包括屋顶101、地面102以及墙壁103-105；其中，墙壁103-105之间相互连接，并分别与屋顶101和地面102连接，形成装配式建筑房间的内部空间。装配式建筑房间100的内部空间中还可以包括天花106，其设置在墙壁103与105之间。在一些实施例中，天花106还可以与墙壁104连接，有利于增加天花的稳定性。相对于天花106来说，墙壁103-105则可以被认为是环境物体。

如图所示，天花106包括框架107和天花主体108。框架107设置在环境物体上并靠近房屋的内屋顶处，用于承载天花主体108。天花主体108安装于框架107上，从而布设于环境物体之间，形成房间的天花。

在一些实施例中，框架107的大小大致与屋顶大小相等，适于可拆卸的安装在墙壁103-105等高的位置处，有利于调节天花106与地面102或者屋顶101之间的平行。天花主体108安装在框架107上，也位于墙壁103-105之间并靠近屋顶101。根据本申请一个实施例，框架107不与屋顶连接或者仅仅与屋顶存在少量的连接(例如：灯具穿过、换气口位置等)。

在一些实施例中，天花主体108可以是一个整体或者包括多个组成部分。举例而言，天花主体可以是玻璃、塑料、木材、橡胶、树脂等中的一者或者其组合形成的板材；或者多个这样的板材组合而成；天花主体还可以是软膜天花(例如：光面膜、透光膜、锻光膜、鲸皮膜、金属面、基本膜、精印膜等)或轻质天花(例如：玻璃纤维吊顶、GRP天花吊顶、高晶轻质天花等)。

根据本申请一个实施例，天花主体108包括一个或多个玻璃表面。玻璃表面的特性有利于增加天花的应用。举例而言，玻璃部分可以被制作为LED显示屏，从而作为显示设备；玻璃部分可以被制作成发光部分，从而可以作为照明设备；以及玻璃部分还可以被电镀处理，从而可以作为镜子。

根据本申请一个实施例，天花主体108还可以包括但不限于：装饰板，例如：木纹板、纸板、石材板、釉面砖等、或者涂覆有墙漆、壁纸、墙布、墙泥、墙贴等材料的板材；装饰物，例如装饰画、照片、工艺品、纺织品、收藏品、花艺品等；灯具，例如吊灯、阅读灯、小夜灯、台灯等；以及家用电器，例如电视、电子相框、影响、通信设备等。

根据本申请一个实施例，天花主体108与屋顶101之间可以形成一定高度的天花空间109。天花空间109可以包括填充物。如本领域技术人员所理解，根据天花的实际应用的环境、条件、效果等因素的不同，天花106与屋顶101之间可以是不同的填充物。例如：泡沫、海绵、隔音棉、塑料填充剂、发泡材料等中的一者或多者。在一些实施例中，天花空间可以用于容纳天花的控制器和通信组件以及相应的电路或线缆。在一些实施例中，天花空间还可以用于容纳供电的电缆、用于提供空气的风道、用于提供或排出水的水管以及空调、压缩机、净水器、过滤器等辅助设备。在一些实施例中，天花空间也可以用于容纳家用电器，这些家用电器可以通过天花主体或天花主体上的开口于用于交互，或者直接以非接触的方式与用户互动。

如本领域技术人员理解，天花主体可以以多种挂载方式挂载到框架上。例如：天花主体的边沿包括多个挂钩，框架上相对应的位置包括多个柱体通过将多个挂钩挂载到多个柱体上实现将天花主体挂载到框架上。或者，在框架上设置卡接件，天花主体的边缘设置插入件，天花主体上的插入件插入到框架上的卡接件实现天花主体挂载到框架上。再或者，框架包括多个滑槽，天花主体上包括多个挂钩，通过将挂钩插入到滑槽中并滑入滑槽的末端实现天花主体挂载到框架上。如本领域技术人员所理解，现有技术中的其他挂载方式也可以应用于本方案中。

根据本申请一个实施例，天花主体还可以通过锁件挂载到框架上。锁件是独立与框架和天花主体的组件。锁件的一部分与天花主体连接，另一部分与框架连接，从而将天花主体锁紧在框架上。在一些实施例中，锁件包括第一位置，即锁紧位置；和第二位置，即自由位置。锁件可以在第一位置与第二位置之间移动。当锁件处于第一位置时，天花主体被锁紧在框架上。当锁件处于第二位置时，天花主体不被锁紧在框架上。当锁件处于第二位置时，锁件可以与框架和天花主体松脱，也可以不与框架和天花主体松脱，仍处于非锁紧的连接状态。在一些实施例中，锁件可以是夹具、夹紧器、夹头等。

图2为根据本申请一个实施例的天花框架的示意图。如图所示，框架107包括多根天花主梁201和多根副梁202。多个天花主梁201布置在相对的环境物体之间。副梁202设置在多个天花主梁201之间，一般垂直于天花主梁201，用于辅助天花主体的安装。在一些实施例中，多个天花主梁201副梁202还可以定义天花主体的位置，可以对天花主体进行限位。在一些实施例中，副梁202还可以对天花主梁进行限位，防止天花主梁移动。副梁202可以等间距或不等间距的布置。

天花主梁201和副梁202可以有多种位置关系。在一些实施例中，副梁202并不是必需的。天花主体可以直接安装在天花主梁201上。

在一些实施例中，天花主梁201和副梁202在同一平面内。一种情况是副梁202也布置在环境物体之间。天花主梁201穿过副梁202设置在环境物体之间。一个副梁202在两个端头之间与多个天花主梁201接触。另一种情况是，副梁202设置在两根相邻的天花主梁201之间。副梁202的两个端头分别设置在两根相邻的天花主梁201上。从另一个角度看，副梁202可以设置在天花主梁201的两端，即天花主梁201仅在两端与副梁202接触，从而在相邻的天花主梁201之间围出一个区域以容纳天花主体。或者，副梁202可以设置在天花主梁201的中间位置，将相邻的天花主梁之间围出的区域分割成不同的区域以容纳不同的天花主体。

在另一些实施例中，天花主梁201和副梁202在不同的平面内。换言之，天花主梁201和副梁202的高度不同。天花主梁201设置在环境物体之间。副梁202可以安装在相邻的天花主梁201上，也可以跨越一个或多个天花主梁201。副梁202可以安装在天花主梁201的两端，也可以安装在天花主梁201的中间位置。

在一些实施例中，天花主梁201与副梁202的位置关系可以为以上中的一者或者多者的组合，从而提供更为灵活的天花主体的安装方式，提高天花的美观性。

根据本申请一个实施例，框架的天花主梁201和副梁202可以是铝型材，或者其他型材或者材料。型材是优选的实施例，由于型材的标准化，可以根据需要截取不同长度的型材，以满足使用需求，根据本申请一个实施例，天花主梁201和副梁202可以选用不同的型材，也可以选用同一型材。天花主梁201和副梁202均采用同一型材有利于框架型材的统一，减少开模数量，减少制作成本，并有利于型材的通用性。

本领域中已有的天花主梁和副梁的连接方式均可以应用于本申请技术方案。例如：通过带孔的副梁、带钩的副梁、带槽的副梁、带凸块的天花主梁和副梁实现天花主梁和副梁的连接。

在本申请的一个方案中，天花主梁可以包括一个或多个张力部件。在安装时，张力部件可以经控制而伸出从而使得天花主梁抵顶在环境物体(例如：墙壁103和105)之间。在拆卸时，张力部件可以经控制而缩回从而天花主梁脱离在环境物体之间的抵顶状态，从而能够从环境物体之间取下。通过多个包括张力部件的天花主梁，框架107可以牢固地支撑在环境物体之间，能够承载天花主体的重量。在一些实施例中，张力部件为伸缩杆、伸缩头、液压杆等。

在申请的另一个方案中，天花主梁包括多个转换件。多个转换件能够将作用于天花主梁上的垂直拉力转换成水平方向的压力或拉力，并且将压力或拉力转换到环境物体(例如：墙壁103和105)上。通过多个包括转换件的天花主梁，框架107可以更加牢固地支撑在环境物体之间，提高承载天花主体108的能力。在一些实施例中，转换件为拱件或拉件。

下面将介绍本申请一个实施例的天花主梁的结构。优选地，副梁可以采用与主梁相同或相似的结构。

图3为根据本申请一个实施例的天花主梁示意图。图4为根据本申请一个实施例天花主梁爆炸图。如图所示，天花主梁201包括主梁301以及伸缩件，提供支撑力以悬挂天花主体。

参考图4，主梁301的截面呈矩形，并且内部中空，有利于减少材料的使用，可以减轻梁的重量，便于安装和运输。如本领域技术人员所理解，主梁的截面还可以是其他形状。例如：圆形、椭圆、其他多边形等。在一些实施例，主梁的内部还可以包括加强部件，如加强筋、加强肋等(图中未示出)，其可以用于加强主梁的强度，增加其本身的强度，防止其发生受力变形。在一些实施例中，主梁上还可以包括孔、沟、槽等或突起、卡扣、粘扣等连接部，用于与副梁或者与天花主体之间连接。

在本实施例中，天花主梁201包括伸缩件，其可以经控制而伸出从而使得主梁301抵顶在环境物体之间，或者经控制而缩回从而使得主梁301脱离环境物体。

根据本申请一个实施例，天花主梁201包括第一可伸缩件302，其位于主梁301的一端或两端。如图所示，第一可伸缩件可以包括蹄脚303，其用于与环境物体接触。如图所示，蹄脚303进一步包括垫盘304和螺杆305。垫盘304设置于主梁301的一端，可以增大与环境物体的接触面积。根据本申请一个实施例，垫盘的材料可以是镀锌钢、不锈钢、加强尼龙或橡胶等。根据本申请一个实施例，螺杆可以是镀锌钢螺杆、不锈钢螺杆、加强尼龙螺杆或镀镍螺杆等。在某些实施例中，蹄脚303还可以不包括垫盘304。

根据本申请一个实施例，蹄脚303与环境物体之间的接触处还可以包括防滑垫306，其可以防止主梁调节过程中发生侧滑，同时还可以通过自身形变量检测主梁的预应力是否达到可以支撑挂载物。根据本申请一个实施例，防滑监测垫可以橡胶、硅胶、塑料、金属等。

参考图4，主梁301包括端面连接板307。如图所示，端面连接板307大致呈矩形，其面积与主梁301端面外接矩形的面积相同或者略小。端面连接板307安装到主梁301的端面，对主梁的内部结构进行封闭保护。根据本申请一个实施例，端面连接板307的材料可以是镀铬刚或铝合金等。

在一些实施例，在主梁301的各个角包括圆弧槽。根据本申请一个实施例，圆弧槽的内表面还可以包括螺纹。根据本申请一个实施例，圆弧槽开口的圆心角可以是0°＜θ＜45°。根据本申请一个实施例，圆弧槽也可以是通孔。端面连接板上包括多个连接孔308，其位置与主梁301上的圆弧槽相对应。通过螺钉可以将端面连接板与主梁之间连接固定。

如本领域技术人员所列理解，预留连接孔通过螺钉连接仅仅只是连接固定的一种实施方式，本领域中已有的其他实施方式均可以应用于本申请技术方案。例如：胶水粘和、铆钉连接或焊接等。

在一些实施例中，端面连接板307上还包括圆孔，其可以用于主梁与蹄脚303之间连接。例如，圆孔内可以包括螺纹，螺杆305可以安装到端面连接板307的圆孔上，并能够相对于主梁301伸出或缩回。通常地，圆孔可以设置于端面连接板307的中心处，以有利于主梁301的受力平衡。

在一些实施例中，圆孔形成于端面连接板307上的圆筒309中。圆筒309伸入主梁301中，可以用于加强主梁301的端面连接板307与蹄脚303之间的连接。在一些实施例中，圆筒309还可以向主梁301外突出，可以形成连接轴肩，防止连接时各个部件之间发生干涉。

在一些实施例中，进一步地，第一可伸缩件还可以包括套管310。如图所示，套管310为阶梯状，其包括直径较大的第一段311，其可以用于与螺杆305连接。例如，套管直径较大的第一段311可以包括内螺纹，便于直接与蹄脚螺杆305连接。套管310还包括直径较小的第二段312，其可以伸入到端面连接板307的圆孔中。直径较大的第一段与直径较小的第二段之间形成管肩313，其可以卡在端面连接板307上，对套管310其限位作用。套管310隔离了蹄脚303与端面连接板307，可以避免因蹄脚螺杆转动导致主梁转动。

在一些实施例中，进一步地，第一可伸缩件还可以包括调节部件，其可以用于调节主梁301的长短，用于产生预应力提供支撑力。例如，调节部件还可以是调节螺母。调节螺母安装在蹄脚303的螺杆305上。通过转动调节螺母，可以控制螺杆305进入端面连接板307的长度，进而可以调节主梁301的长度。

在一些实施例中，进一步地，如图所示，调节部件可以是调节螺管314。调节螺管314的一端包括螺纹，能够容纳蹄脚303的螺杆305。调节螺管314的另一端能够插入到套管310直径较大的第一段中。通过拧动调节螺管，可以对螺杆305伸入套管310内的长短进行调节，进而达到方便调节主梁301产长短的目的。

在一些实施例中，进一步地，第一可伸缩件还可以包括锁紧结构315，例如锁紧螺母。锁紧结构315用于锁紧调节部件，防止因调节部件松动导致主梁长度变化，影响天花主梁支撑力，从而影响框架的稳定性。

根据本发明的一个实施例，天花主梁201包括第二可伸缩件。主梁301包括多个主梁段。主梁301的每一主梁段都具有类似的结构。例如，各个分段的主梁的端面都包括端面连接板307。第二可伸缩件设置于两个主梁段之间。如图所示，第二可伸缩件包括螺杆316。在螺杆316上设置的一个或两个调节螺母317。通过调节螺母317能够控制螺杆316进入主梁段的长短，从而可以调节主梁的长度，使得主梁301产生预应力。

根据本发明的一个实施例，天花主梁201包括一个或多个第一可伸缩件和第二可伸缩件。

本领域技术人员应当理解，以上仅仅是张力部件的一些实施例。张力部件还可以是气缸或液压缸和推杆。例如，气缸或者液压缸可以设置在主梁的一端或者两根主梁段之间，通过加压推动推杆伸出，或减压释放推杆缩回。在一些实施例中，张力部件还可以是弹簧结构、齿轮齿条结构、蜗轮蜗杆结构、滚珠丝杠结构或膨胀材料等。这些张力部件的实施例都在本发明的范围之中。

图5为根据本申请一个实施例的天花主梁和副梁之间连接件的示意图。当然，如本领域中技术人员所理解，通过图示的连接件连接天花主梁和副梁仅仅是本申请的一种方式，本领域中已有的其他连接主梁和副梁的方式均可以应用于本申请技术方案。例如：S型勾、手脚架扣件、吊钩、螺栓、或者直接焊接、铆接、粘和等。

如图所示，连接件500包括U型槽501和两个弯勾502、503；其中，弯勾502和503平行分别位于U型槽的两端，并且与U型槽垂直。U型槽可以容纳副梁穿过，而弯勾502和503可以勾到天花主梁上，从而可以将副梁和天花主梁连接起来。当然，如本领域技术人员所理解，天花主梁也可以穿过U型槽，弯勾勾到副梁上，从而将天花主梁和副梁连接起来。根据本申请一个实施例，U型槽的宽度与天花主梁或者副梁的宽度相同。

在一些实施例中，连接件500还可以包括一个或多个卡凸504，其设置于U型槽的侧壁，并向U型槽中突起，其可以用于卡接副梁或者天花主梁，防止进入U型槽中的副梁或者天花主梁脱落。如图所示，连接部包括连接板505和固定螺钉506。其设置于U型槽的端头处，其用于将连接件固定到天花主梁或副梁上，从而可以将副梁和天花主梁进行连接。连接板505由U型槽的端头向外延伸，固定螺钉506固定在连接板505上。通过转动固定螺钉506，可以缩短固定螺钉506与弯勾502和503之间的距离，从而可以实现到天花主梁或者副梁的固定。

图6A和图6B为根据本申请一个实施例的天花主体示意图。如图所示，天花主体108包括天花板601和边框602。其中，边框602用于固定天花板601以及将天花板601连接到框架上。根据本申请一个实施例，天花板601和边框602为一体成型或者通过粘合方式成为一体。如本领域技术人员所理解，胶水粘和仅仅只是连接的一种实施方式。本领域中已有的其他实施方式均可以应用于边框与天花板之间的连接。例如：通过螺栓或螺钉连接、铆钉铆接或边框的边缘设置卡接件，天花板的边缘设置插入件，天花板的插入件插入到边框的卡接件，实现之间的固定连接等。

如图所示，天花板601可以是一个呈矩形的整板，如本领域技术人员所理解，根据具体的使用需要，天花板可以有不同的形状，或者还可以是多块拼接而成。例如：天花板可以包括多个条状板、多个矩形板或多个不规则的板。根据本申请一个优选的实施例，天花板可以是玻璃、装饰板、装饰物、实用物、灯具、家用电器等。

如图所示，边框602为一个矩形骨架，设置在天花板的四周。如本领域技术人员所理解，边框的形状与天花板形状类似，根据天花板形状的变化而改变。根据本申请一个实施例，边框602可以是多个部分拼接而成，便于随意更换不同材料类型的天花板。

如图所示，边框包括4条边，4边分别设置于天花板一侧的四周。根据本申请一个实施例，边框的4条边均可以包括翻折603，其可以包裹天花板的边缘，从而可以对天花板进行保护。在一些实施例中，边框的4条边不一定均包括翻折。例如：2条边包括翻折、3条边包括翻折等。在一些实施例中，同一条边上的翻折可以有不同的形式。例如：翻折间隔设置、仅端头部分设置、仅中间部分设置、一条边上全部设置等。在一些实施例中，边框还可以不包括翻折，边框仅设置于天花板的一侧。

根据本申请一个实施例，边框至少相对的两边还可以包括挂载条604和605，其用于将天花主体挂载于框架上。如图所示，相对两边的挂载条604和605均向同一方向延伸，并且挂载条604平行于天花板，而挂载条605与天花板之间存在一定的角度，这样有利于天花主体之间相互搭接，并方便天花主体安装到框架上或者拆卸下来。根据本申请一个实施例，挂载条605的端头还可以包括弯勾，有利于天花主体与框架之间的卡接。

图7为根据本申请一个实施例天花主体安装示意图。如本领域技术人员所理解，图中仅仅示意性的示出了一块天花主体的安装过程，是为了说明本申请天花主体具体的安装方式。

如图所示，在安装时，先将天花主体的挂载条604插入到一根天花主梁或副梁的上方，然后将挂载条605绕过相邻的另一根天花主梁或副梁的上方，最后向下按压天花主体挂载条605一端，实现将天花主体安装到框架上。其中，挂载条605绕过天花主梁或者副梁，天花板即可以对框架结构进行掩盖，有利于天花整体的美观和统一。在拆卸时，先向上推动天花板挂载条605的一端，然后将挂载条605绕过天花主梁或副梁，最后抽出挂载条604，即可以取下天花主体。根据本申请一个实施例，当安装好第一块天花主体时，下一块天花主体的挂载条604会压到第一块挂载条605上，后续每块天花主体依次按压，实现天花主体之间的勾搭，有利于形成整体的天花结构，提高天花结构的强度和稳定性。

本申请中天花结构通过预先在相对的两个环境物体之间设置天花主梁，通过天花主梁自身产生张力支撑于相对的环境物体之间，然后在天花主梁之间悬挂副梁形成天花结构的框架，当形成框架后，将一块或多块天花主体安装到框架上，完成天花结构的安装。

当然，如本领域技术人员所理解，本申请天花结构会随着房间跨度的增大，或者天花主体重量的增加，从而导致框架天花主梁的中心处受力下沉。通过伸缩件增加天花主梁两端的支撑力有利于缓解或者避免这种情况。然而，在跨度较大的情况下，即使采用了增加伸缩件的方式增加针对环境物体的压力，有时也不足以弥补天花主体的重量引起的垂直拉力，容易出现天花下垂的情况。

为了解决这一技术问题，本发明提出了增加转换件的方式，将垂直拉力转换成水平方向的压力或拉力。优选地，在一些实施例中可以同时采用增加伸缩件和转换件的方式，从而更好地解决大跨度天花下垂的问题。

在以下的实施例中，天花主梁中的主梁可以采用与之前实施例类似的结构，这里不再赘述。图8A示出了根据本发明的实施例的增加单个拱件的天花主梁的示意图。如图8A所示，在主梁801上选择地增加单个拱件802、803、804中的一者或者多者。单个拱件802、803、804均为向上方拱起的拱形件。拱件802完全位于主梁801的上方；拱件803一部分位于主梁801的上方；另一部分位于主梁801的下方；而拱件804完全位于主梁801的下方。

以拱件802为例，拱件802向上拱起，并且两端固定于环境物体或主梁上。拱件802通过多个拉索(或拉杆)与主梁801连接。当主梁801受到垂直方向的拉力时，通过拉索向拱件802施加向下的拉力。由于拱件802向上拱起，拱件802受到向下的拉力后，拱件802的两端向外施加水平的压力。拱件802受到向下的拉力越大，拱件802的两端向外施加的水平压力越大。由此，将当主梁801受到垂直方向的拉力转换成了水平方向的压力。

在更为简单的实例中，拱件802的两端固定于主梁801上，而主梁801与拱件802之间的拉索也不是必需的。主梁801受到垂直方向的拉力能够直接转换成拱件802对于主梁801的水平压力。单个拱件803的作用方式类似，这里不再赘述。对于拱件804，主梁801可以直接设置在拱件804之上，从而将主梁801受到垂直方向的拉力变成施加于拱件804的向下的拉力，再经由拱件804转换成水平方向的压力。

图8A仅仅示出了转换件的原理性示意图。如本领域技术人员所理解的，以上原理能够以不同的方式实现，而这些方式都在本发明的范围之中。

图8B示出了根据本发明的实施例的增加两个拱件的天花主梁的示意图。如图所示，在主梁801上选择地增加两个拱件805和806，二者均为向上方拱起的拱形件。两个拱件805和806的一端固定于环境物体或主梁801上，另一端也固定于环境物体或主梁801上。或者，两个拱件805和806的一端固定于环境物体上，另一端相互固定。如前所述，两个拱件805和806固定于环境物体的一端也可以固定于主梁801上。两个拱件805和806通过多个拉索与主梁801连接。与图8A类似，主梁801受到垂直方向的拉力转换成两个拱件805和806向外施加的水平方向的压力。

图8B仅仅示出了转换件的原理性示意图。如本领域技术人员所理解的，以上原理能够以不同的方式实现，而这些方式都在本发明的范围之中。

图8C示出了根据本发明的实施例的增加两个拉件的天花主梁的示意图。如图所示，在主梁801上选择地增加两个拉件807和808。拉件807和808的第一端均高于主梁801，并且二者之间通过悬索809连接。悬索809与主梁801之间通过多个拉索(或拉杆)连接。拉件807和808固定于环境物体上。优选地，拉件807和808的第二端低于主梁801，以提供使得与环境物体之间的固定更为牢固。当主梁801受到垂直方向的拉力时，通过拉索向悬索809施加向下的拉力。悬索809向拉件807和808的第一端向外施加向内的拉力。由于拉件807和808固定于环境物体上，主梁801受到垂直方向的拉力转换为拉件807和808对于环境物体的水平拉力。

图8C仅仅示出了转换件的原理性示意图。如本领域技术人员所理解的，以上原理能够以不同的方式实现，而这些方式都在本发明的范围之中。

图9A和9B以及图10A和10B分别示出了基于图8A和图8B原理的天花主梁的具体实施例，以进一步说明本发明的技术方案。

图9A和图9B为根据本申请一个实施例的天花主梁示意图。如图所示，天花主梁包括主梁910和横梁920。主梁910可以采用与之前实施例中主梁类似的结构。优选地，主梁910可以固定于环境物体上，也可以自身产生张力而支撑在环境物体之间。在一些实施例中，主梁910可以包括第一或第二可伸缩件。

横梁920设置于主梁910的上方。在一些实施例中，横梁920为两端设置在主梁910上的向上拱起的弧形件。在一些实施例中，如图所示，横梁920通过两端的侧杆921和922与主梁910连接。横梁920与侧杆921和922形成整体大致呈向上的弧形，以实现拉力到压力的转换。

在一些实施例中，横梁920、侧杆921和主梁910之间均为可转动的轴连接。优选地，侧杆921与主梁910之间的角度经控制不得大于90度。例如，可以通过增加限位机构以限制侧杆921旋转的范围。侧杆922一侧可以类似的设置。由此，横梁920与侧杆921和922通过两侧的轴连接形成了拱件类型的转换件。当主梁910受到垂直方向的拉力时，侧杆921和922对于水平方向的压力增加。主梁910受到垂直方向的拉力越大，侧杆921和922对于水平方向施加的压力也越大，从而提高了主梁910的承载能力。

在一些实施例中，横梁920、侧杆921和922可以为与主梁910相同的型材，以利于型材使用的统一。在一些实施例中，主梁910和横梁920之间还可以包括多个拉索或拉杆911，其等间距或者不等间距地设置。利用横梁向上的拉力来提拉主梁910，从而防止主梁910局部下沉。

在一些实施例，拉杆911包括拉杆主体912和连接头913、914。其中，连接头913和914设置于拉杆主体的两端，并分别与横梁920和主梁910活动连接。根据本申请一个实施例，连接头911与拉杆主体连接处可以包括螺纹，拧动拉杆主体，连接头可以远离或者靠近拉杆主体，以便于调整横梁与主梁910之间的间距。

在一些实施例中，主梁910包括连接件930，其可以用于将主梁910与环境物体连接。在一些实施例中，连接件930还可以用于提供主梁910的伸缩能力。

根据本申请一个实施例，横梁920或侧杆921和922可以连接在连接件930上。如图所示，连接件930包括连接杆901，连接杆901可以用于与主梁910连接。优选地，连接杆901的形状可以与主梁910的形状相同，有利于型材使用的统一。在一些实施例中，连接杆901包括连接杆主体和端面连接板。端面连接板安装在连接杆主体的一端。通过连接螺杆将连接杆930的端面连接板与主梁910的端面连接板相连。连接螺杆上包括调节螺母。通过调节螺母能够控制连接螺杆进入连接杆901或者主梁910的长度，从而实现类似于第一伸缩件的功能。

在本实施例中，主梁910通过调节长度能够产生内张力，支撑在环境物体之间。进一步地，利用横梁920将垂直方向上的拉力转换成水平方向的压力，能够进一步提高主梁910的承载能力。

图10A和图10B为根据本申请另一个实施例的天花主梁示意图。如图所示，天花主梁1000包括主梁1010。主梁1010与之前实施例中介绍的主梁的结构相似，故在此不在赘述。优选地，主梁1010的两侧包括类似的结构。下面仅以一侧为例来说明。

如图所示，主梁1010的一侧增加了承载杆1001和第一牵引杆1002。承载杆1001的一端设置于主梁1010上；另一端与第一牵引杆1002的一端连接；第一牵引杆1002的另一端设置于主梁1010上。承载杆1001与第一牵引杆1002形成整体大致呈向上的弧形，有利于拉力的转换。

在一些实施例中，承载杆1001与第一牵引杆1002和主梁1010之间均为可转动的轴连接。优选地，第一牵引杆1002和主梁1010之间的角度经控制不得大于90度。例如，可以通过增加限位机构以限制第一牵引杆1002旋转的范围。在一些实施例中，承载杆1001另一端设置于主梁1010上靠近主梁1010中心的位置，有利于增加跨度。

在一些实施例中，进一步包括第二牵引杆1003，其一端设置于承载杆1001或第一牵引杆1002上，另一端设置在主梁1010上第一牵引杆的外侧。由于第二牵引杆相比较于第一牵引杆来说更远离主梁1010的中心，既有利于控制第一牵引杆1002和主梁1010之间的角度，也有利于加强所形成的拱形的力矩，增加主梁1010的承载能力。根据本申请一个实施例，第二牵引杆的位于主梁上方的一端高于承载杆位于主梁上方的一端，有利于增加形成拱形的力矩。

在一些实施例中，承载杆1001与主梁1010之间还可以包括拉杆(图中未示出)，其可以等间距或不等间距的设置，有利于提高主梁1010的承载能力。

根据本发明的一个实施例，天花通过多个主梁固定在环境物体上或者支撑在环境物体之间。为了能够快捷地安装和拆卸装配式住宅中房间内的附加部分，减少对于房屋的破坏，用于固定天花的环境物体可以是可移动隔墙、可移动柱等非原有房间的设施。在一些实施例中，环境物体可以为内张力墙。内张力墙支撑在例如房间的地面和屋顶之间，而不与房间的墙壁固定，因此能够方便快捷地安装、拆除、以及在房间中移动。本发明中一些实施例的天花与内张力墙配合，能够实现墙壁与天花共同的快速布置、移动和移除，从而使得房屋的格局和装修能够快速改变。申请号为201910295819.8，申请日为2019年4月12日，发明名称为一种装配式建筑及内张力墙体的专利申请中公开了多种类型的内张力墙。该专利申请以其全部内容在此通过引用被并入本文。该专利申请中所有内张力墙的实施例均可以成为本申请中的环境物体而应用于本申请技术方案中。

图11A和图11B为根据本申请一个实施例的天花主梁与模块墙配合的示意图。如图所示，环境物体为模块墙，其为内张力墙的一种。

如图所示，模块墙1110的多个墙块。各个墙块通过可伸缩件产生张力支撑在房屋的屋顶与地面之间。天花主梁1111包括主梁1112。主梁1112的端头包括连接杆1113和连接片1114。利用连接片1114可以方便地将主梁1112固定。

如图所示，连接杆1113包括开口，其可以用于容纳连接片1114并与连接片1114固定。连接片1114的形状大致上呈矩形。当然，如本领域技术人员所理解，连接片1114还可以有其他形状。例如：圆形、L型、椭圆形等。在一些实施例中，连接片1114上还包括多个连接孔，其用于连接片1114与模块墙之间的连接。

如图所示，天花主梁的连接片1114上设置的通孔可以容纳模块墙的可伸缩件穿过，从而可以将天花主梁连接到模块墙1110上。在一些实施例中，模块墙1110上具有扁平的开口1115。天花主梁的连接片1114容纳于模块墙的开口1115中。扁平的开口1115还可以对连接片进行限位，防止其发生转动。连接片1114上的通孔可以容纳可伸缩件的蹄脚1116穿过。同样地，蹄脚1116能够对连接片1114的位置进行限定，防止其发生水平移动。优选地，连接片1114贯穿模块墙。这样有利于将天花主梁的之间的内张力传导至房间的承载墙或者承重柱上，或者可以平衡相邻两根天花主梁之间的张力，避免隔墙承受天花的内张力。

本领域技术人应当理解，能够采用多种方式将天花主梁安装到内张力墙上。以上通过连接片的固定方式仅仅是其中一种。本发明并不限定二者之间的具体连接方式。现有技术中的其他连接方式也在本发明的保护范围之中。

图12为根据本申请一个实施例的天花安装方法的流程图。如图所示，示例性的天花安装方法包括如下步骤：

在步骤1210，将框架固定于环境物体之间。框架的安装能够为天花主体安装提供基础。在一些实施例中，框架的安装包括：将天花主梁抵顶于环境物体之间，然后将一个或多个副梁承载于一个或多个天花主梁上，即可以实现框架的安装。在一些实施例中，如果主梁包括多个主梁段，可以先将主梁进行拼接，将拼接好的主梁固定在环境物体之间。在一些实施例中，可以调节主梁产生张力，以加强主梁与环境物体之间的固定。例如，调节天花主梁一端或两端的第一可伸缩件或者调节主梁段之间的第二可伸缩件以产生张力以产生张力。

在步骤1220，将一个或多个天花主体挂载到框架上，实现天花的安装。在一些实施例，天花主体相对的两边包括挂载条，其可以用于将天花主体挂载于固定框架上。

根据本申请一个实施例，将伸出天花主体一边的挂载条承重梁或者副梁上方，将伸入天花主体内的挂载条绕过相邻的承重梁或副梁，使得伸入天花主体内的挂载条到达相邻承重梁或副梁的上方，然后向下按压或者拉拽天花主体，即可以实现将天花主体卡接在固定框架上。

在步骤1230，调节天花主梁的转换件与主梁之间的拉杆或者拉索以调整主梁的水平度。在一些实施例中，如果安装天花主体后，出现了天花主梁下垂的情况，则可以通过缩短转换件与主梁之间的拉杆或者拉索的长度，将天花主梁调至水平，从而实现整体的美观。

本申请公开的天花结构，可以快速的安装或者拆卸，从而可以节省装修房间的时间、人力、物力。而且，本申请天花结构通过内张力支撑于环境物体之间，并通过特殊的拱件或拉件增加天花的承重能力，防止其发生下垂。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。

Claims (30)

1.一种天花主梁，包括：

主梁，其经配置以提供承载力；以及

转换件，其经配置以将主梁受到的垂直方向的拉力转换为水平方向的力。

2.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，主梁的两端固定于环境物体上。

3.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，主梁不与屋顶接触。

4.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，转换件为拱件。

5.根据权利要求4所述的天花主梁，其中，拱件位于主梁上方或主梁下方，或者拱件的一部分位于主梁上方而另一部分位于主梁下方。

6.根据权利要求4所述的天花主梁，其中，主梁上设置有多个拱件。

7.根据权利要求4所述的天花主梁，其中，拱件包括两端位于主梁上的一段或多段连接整体呈向上的弧形的连杆。

8.根据权利要求4所述的天花主梁，其中，拱件包括承载杆、第一牵引杆和第二牵引杆，承载杆的第一端设置于主梁上，承载杆的第二端与第一牵引杆的第一端连接，第一牵引杆的第二端设置于主梁上，第二牵引杆的第一端设置于承载杆或第一牵引杆上，第二牵引杆的第二端设置于主梁上。

9.根据权利要求8所述的天花主梁，其中承载杆与主梁之间的夹角为锐角。

10.根据权利要求4所述的天花主梁，进一步包括拉杆，其设置于主梁与拱件之间。

11.根据权利要求10所述的天花主梁，其中，拉杆包括拉杆本体和连接头，连接头设置于拉杆本体的两端，并分别与拱件和主梁连接，连接头与拉杆本体之间螺纹连接，拧动连杆本体连接头会远离或靠近拉杆本体。

12.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，转换件为拉件。

13.根据权利要求12所述的天花主梁，其中，拉件固定于环境物体上，拉件的第一端高于主梁并通过一个或多个拉索或者拉杆与主梁连接。

14.根据权利要求13所述的天花主梁，其中，拉件的下端低于主梁。

15.根据权利要求12所述的天花主梁，其中，主梁的两端包括第一拉件和第二拉件，第一拉件和第二拉件的第一端高于主梁并通过悬索连接，悬索与主梁之间通过多个拉索相连。

16.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，主梁包括张力部件，其经配置以产生张力将主梁抵顶于环境物体之间以及消除张力将主梁脱离环境物体。

17.根据权利要求13所述的天花主梁，其中，张力部件为主梁上的可伸缩件；可伸缩件能够经控制以伸出和缩回从而改变主梁的长度。

18.根据权利要求17所述的天花主梁，其中，主梁包括一段或多段的主梁本体，可伸缩件设置与主梁本体的一端或两端。

19.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，主梁的一端或两端包括连接片，其经配置以连接环境物体。

20.根据权利要求1所述的天花主梁，其中，环境物体为墙、柱、立物中一者或多者。

21.一种天花，包括：

框架，其设置于环境物体之间；以及

一个或多个天花主体，其设置于框架上；

其中，框架包括一个或多个如权利要求1-20任一所述的天花主梁。

22.根据权利要求21所述的天花，其中，框架进一步包括一个或多个承载于一个或多个天花主梁上的副梁，一个或多个天花主体安装于一个或多个天花主梁与副梁之间。

23.根据权利要求22所述的天花，其中，框架进一步包括多个连接件，其经配置以连接天花主梁和副梁。

24.根据权利要求21所述的天花，其中，框架设置于可移动墙之间。

25.一种装配式建筑，包括如权利要求21-24任一所述的天花。

26.一种天花施工方法，包括：

将框架固定于环境物体之间；以及

将一个或多个天花主体挂载于框架上；

其中，框架包括一个或多个如权利要求1-20任一所述的天花主梁。

27.根据权利要求26所述的方法，其中，将固定框架固定于环境物体之间包括：将天花主梁抵顶于环境物体之间。

28.根据权利要求27所述的方法，进一步包括调节天花主梁产生张力。

29.根据权利要求28所述的方法，进一步包括将一个或多个副梁承载于一个或多个天花主梁上；以及将一个或多个天花主体安装于一个或多个天花主梁和副梁之间。

30.根据权利要求27所述的方法，进一步包括：调节天花主梁转换件与主梁之间的拉杆或者拉索以调整主梁的水平度。

Images