CN1207151A - 悬吊式天花板用的网状框架 - Google Patents

Abstract

一种悬吊式天花板用的网状框架(20,22),在该框架中,在着火的过程中,允许加强的横梁(22)在不破坏或屈曲的情况下发生膨胀。位于上述部件(22)的端部处的扣件(40)形成下述阻挡件,该阻挡件在多个阶段中依次地被克服,从而可释放过大的纵向压力,该压力可通过上述增强的部件累积。

Description

用于悬吊式天花板的网状框架、 悬吊式天花板及其系统

下述的悬吊式天花板广泛地用于商业和工业建筑物中，该悬吊式天花板包括金属网状框架，该框架将吸音片形成的镶板支承于由该框架形成的矩形空间内。本发明涉及下述问题，即在着火过程中，使上述的天花板保持完好无损，从而该天花板可用作位于天花板上方的支承结构的防火隔板。

具体而言，本发明涉及下述的网状框架，该框架可在着火过程中，使矩形框架空间相对地保持完好无损，从而在该着火过程中，该框架连续支承和包围上述矩形隔热镶板。

本发明涉及下述的公知问题，即在着火过程中由于膨胀、屈曲和扭转，上述金属框架部件发生变形，从而受到支承的镶板产生移动，并通过由发生屈曲的肋部件所形成的孔掉落；因此，作为防火隔板，其会对悬吊式天花板的有效性产生破坏，并且使火侵害建筑物的支承结构。

目前人们已尝试通过沿部件形成切口，或“削弱点”来解决网状部件的膨胀问题。在受压时，该部件会沿纵向屈曲，以补偿在因着火而温度升高的过程中产生的膨胀，以便试图使该部件在有效的矩形网状结构中沿纵向延伸。上述方法多用于主梁。该方法的主要问题是：上述切口会将网状框架削弱，而在网状框架中的没有切口的部分中出现网状框架强度和材料的浪费。与链条的强度仅仅与其最弱的连接部的强度相同的情况一样，其截面为T形的主梁的强度与其切口处的强度相同。实际上在正常的工作状态下，网状框架中的削弱部分便产生网状框架的强度极限值，就该网状框架强度极限值来说，网状框架中的未削弱的部分受到损害。

按照解决上述问题的另一方法，横梁不通过切口削弱，但是人们尝试使位于部件端部处的扣件产生弯曲，从而通过下述方式来对付该部件的膨胀，该方式为：使横梁在网状线路中沿对角线移动，或在端部处沿侧向移动。上述方法的问题是会在天花板中产生缝隙，从而会减小作为防火隔板的天花板的有效性。

按照再一种方法，同样不对横梁进行削弱，而位于该部件上的端部扣件在其槽孔处穿过主梁，从而提供必需的横梁的膨胀，以避免产生屈曲。该方法不能实现下述的公知的现有技术中的概念，在该概念中沿两个方向，特别是不沿下述向前的方向，扣件与扣件实现内部连接，在该向前的方向强制扣件移向主梁。上述方法牺牲了在相对的扣件之间具有呈后档状的端部压靠部时所具备的所有重要特征，该端部压靠部对控制标准部件的尺寸和公差是很重要的。该方法牺牲了在连接处扣件之间的精确配合，从而造成松动的连接。

本发明不是通过削弱网状部件来使部件沿纵向产生受控破坏，以便在着火过程中补偿纵向膨胀，而是出于完全相反的方向考虑。避免采用在膨胀时不发生破坏的横梁，但是该横梁通过纵向受压，比如通过腹板脊部来加强以抵抗该破坏。上述部件在着火过程中不破坏，但是可以受控的方式产生膨胀，从而可使天花板保持原始的矩形形状。

端部扣件用在横梁上，其与主梁中的有限槽孔相配合，从而在横梁膨胀过程中的多个阶段，形成阻止横梁连续膨胀的多个阻挡部，或抵抗部。该抵抗部在依次的多个阶段中，产生增加和降低的力，从而在横梁的所有阶段中，在不对上述膨胀形成不易弯曲的阻挡件的情况下，上述横梁与主梁的T形件连续地牢固连接，而上述不易弯曲的阻挡件会使横梁产生屈曲，并且在天花板中形成开口。

本发明继续采用后档的现有技术中的概念。这是很重要的，因为其在正常的非着火状态下，在相对的相互锁定的扣件之间形成牢固的、不易弯曲的阻挡件。但是实施本发明时，在其中一个释放阶段中，由于特别是横梁的腹板加强件的作用，在着火产生的膨胀的过程中，采用该横梁并通过凸轮作用使上述后档脱开。

因此，本发明在其正常的非着火状态下，采用网状框架的最大强度。这样当较薄的标准金属坯件在其腹板处通过横向脊部，或焊接增强时，可允许采用该较薄的标准金属坯件来形成截面为T形的部件。增强的网状框架可在膨胀时施加必需的力，而不必产生屈曲以克服一系列的抵抗力，该一系列的抵抗力是横梁上的扣件和主梁槽孔相互连接产生的，特别是通过上述作用，可使后档脱开，这要求100磅，或更高的力。

本发明在多个周期性间隔或阶段中，在网状框架膨胀时，允许上述抵抗力减小或完全消失，之后再次逐渐形成。

因此，在网状框架膨胀过程的多个阶段中，上述抵抗力开始变化，直至累积到下述值，在该值点处如果该抵抗力未减小或消失，上述扣件会沿侧向弯曲，从而使网状框架不按照其所处的矩形结构定向。此外，扣件施加的抵抗力会减小或消失，从而按照矩形结构定向的刚性网状框架的连续膨胀持续进行。

在着火过程中，一般1英尺产生0.1英寸的膨胀量，这样在长度基本为4英尺的横梁中，总膨胀量为0.4英寸左右。在本发明中，可实现受抑制的抵抗力和释放，直至在极端的着火状态下发生全部的膨胀，在该位置上，横梁膨胀结束时上述扣件处于最终的状态。

总之，本发明采用下述部件，该部件在膨胀状态下保持其整体性，该膨胀对网状部件产生纵向延伸的压力。由于在膨胀时，需要较大的力来克服特别是位于扣件之间的后档阻挡件，这样要加强横梁和扣件，以便在特别是克服上述后档阻挡件时，有必要增加横梁的强度。在网状框架膨胀过程中，通过本发明的扣件和槽孔，可分阶段地抵抗和释放这些压力。这样可使横梁和主梁在每个矩形镶板的周围连续形成支承框架，从而使该镶板保持不动。

图1～6表示网状框架中的部件，其包括主梁，横梁和扣件；

图1为部分分解透视图，该图表示主耐火部件的局部，该部件的竖向腹板带有槽孔，耐火和分隔横梁的扣合端部穿过该槽孔；

图2为本发明的扣件的放大侧面图；

图3为图2所示扣件的平面图；

图4为沿图2中的4-4线的、图2所示的扣件的左视图；

图5为沿图2中的5-5线的剖视图；

图6表示扣件的侧面图，该图表示图2所示扣件的后侧；

图7～9表示在着火之前，横梁为零膨胀的连接部；

图7为放大的局部剖视立面图，该图表示按照第一和正常使用互锁方式装配的图1所示的部件；

图8为沿图7中的8-8线的、放大的局部剖视平面图，该图表示耐火主梁，横梁和端部扣件的互锁结构；

图9为沿图7中的9-9线的、放大的局部剖视立面图，该图表示图7和8所示的按照正常互锁方式相互锁定的两个扣件处于并排状态；

图10为与图7类似的、放大的局部剖视立面图，但是该图表示两个相对的横梁的端部和相应的扣件，在着火产生的热量的作用下，上述端部和扣件相互膨胀，每个横梁的端部和相应的扣件相对零膨胀的膨胀距离为S-2，或0.01英寸，从而使两个扣件中的底部止动片与主梁中的竖向腹板在主梁中的槽孔的任一侧实现压力接触；

图11为沿图10中的11-11线的剖视平面图，该图表示相对主梁中的槽孔，两个相对的扣件处于未锁定的嵌合状态；

图12为与图9类似的、沿图10中的12-12线的、放大的局部剖视立面图，但是该图表示在横梁的端部相对零互锁静止位置，膨胀未锁定距离S-2时，扣件在主梁中的槽孔内部进行方向调节；

图13为与图7和10类似的、放大的局部剖视立面图，但是该图表示其中一个横梁的端部和其相应的扣件，在热源的连续作用下，上述端部和扣件相对零膨胀膨胀距离S-3，剪断扣件的底部止动片，同时相对的扣件和横梁的端部静止于膨胀距离S-2处；

图14为沿图13中的14-14线的剖视平面图，该图表示在相对的横梁和扣件保持在膨胀距离S-2处时，随着一个横梁和相应的扣件相对零膨胀膨胀距离S-3，相对的扣件中的相互锁定的部分；

图15为与图7，10和13类似的、放大的局部剖视立面图，但是该图表示第一自由和膨胀横梁以及相应的扣件，在着火产生的热量的作用下，该横梁和扣件膨胀距离S-4，在该膨胀距离处，相对的部件的端部和相应的扣件相对其固定位置膨胀，从而将其底部止动片剪断，使横梁的端部和扣件相互膨胀；

图16为与图7，10，13和15类似的、放大的局部剖视立面图，但是该图表示横梁的端部和相应的扣件，在着火产生的热量的作用下，该端部和扣件膨胀，从而达到它们的总膨胀极限值，在此处横梁末端，以及扣件中的顶部和底部的、突出的限制止动部强有力地与主梁中的槽孔的任一侧相接触；

图17为与图8，11和14类似的、沿图16中的17-17线的剖视平面图，但是该图表示相对主梁和其内的槽孔，横梁的端部和其相应扣件膨胀位置的相对极限；

图18为与图9和12类似的、沿图16中的18-18线的、局部剖视的立面图，但是该图表示在相对的横梁的端部和相应的扣件达到膨胀极限量时，位于主梁中的槽孔范围内的相对扣件的相对位置；

图19为曲线图，该图表示对横梁的膨胀进行控制的扣件连续产生的、以英寸为单位的总膨胀量，以及所施加的、预计的以磅为单位的抵抗力；

图20A和B为局部的示意性平面图，该图表示横梁如何沿轴向伸长，该轴向与主梁的轴线所在平面相垂直；

图21A和B为带有典型的相互连接的扣件的、典型的已有的横梁装配件的局部示意性平面图，该图表示由于上述的横梁的扣件的设计，相对主梁中的槽孔的中心线，横梁的大幅度的弧形位移，在伸长但又发生弯曲的过程中，上述扣件未通过主梁中的槽孔。

结构

图1～6表示带有槽孔30的主梁20，横梁22，以及位于横梁22的端部处的扣件40。沿竖向延伸的矩形槽孔30的固定尺寸用于对扣件40之间的相互运动，以及就扣件沿纵向移入该槽孔中来说，扣件之间的对向移动进行控制。扣件40移入槽孔中可使横梁22产生受控的膨胀，从而在着火期间，上述网状框架保持矩形形状。就槽孔30的固定形状来说，包括有下述的定义：

竖向：如图1所示，槽孔30的顶部31和槽孔的底部32之间的方向；

向外：从槽孔30内部朝向侧边33，或从槽孔30内部朝向侧边34；

向内：从侧边33朝向槽孔30的内部，或从侧边34朝向槽孔30的内部。正象人们握手时的手一样，互锁扣件40的内侧相互邻接；

向上：从槽孔30内部朝向顶部31的方向；

向下：从槽孔30内部朝向底部32的方向；

前：从槽孔30的外侧朝向，或通过槽孔30的方向；

后：前的后侧；

扣件40包括腹板41，该腹板41中开设有两个铆钉孔42。上述扣件40包括顶部43，底部44，前边45和后边46。

如图4和5所示，扣件40中的腹板41包括内侧47和外侧48。弹性固定凸耳50在扣件的外侧以相对腹板41成一定的角度的方式延伸。上述凸耳50的底部开有切口51。该切口51可使凸耳50以适合的角度，比如相对腹板45°的复合角弯曲。如图3～6所示，凸耳50以稍稍倾斜的方式延伸，其中凸耳的顶部52的边缘尺寸大于凸耳的底部53的边缘尺寸。

凸耳50的功能是在最初将扣件40锁定于槽孔30中。将扣件40推过槽孔30，使凸耳50马上发生弯曲，从而通过槽孔30，之后凸耳50返回原始位置，并防止撤出。上述初始固定具有临时性质，其未达到之后形成的、后面将要描述的锁定结构的任何牢固程度。该凸耳50的设计和功能在现有技术中属公知技术。

在腹板41中，前边45和凸耳50的后侧为缺口，或切口54。该切口54的前边具有弧形边55，该切口54的后部延伸有直边56。

在切口54的前边55和后边56的前面，在腹板41的内侧47形成有凸部。比如，如图3～5所示，在一定程度上类似抛物面状的、构成凸轮57的第一凸部是向内压制成的，或向内冲压形成的。

凸轮57具有下述边缘55，该边缘55不仅呈弧形状，如图2所示，而且还具有倾斜边，该倾斜边呈钩状58，如图3所示。

凸轮57的表面相对腹板41形成倾斜表面59。

如前面的定义所述，诸如“向内”和“向外”的术语指在设置于槽孔30内时，扣件40的位置。

向内突出的凸轮57的后侧为凸部，或后档60，其也向内突出。特别是如图3所示，后档60相对腹板41向内伸出，该伸出距离小于凸轮57的伸出距离。后档60是相对腹板41冲压形成的。后档60包括直边56，该直边呈前面所述的形状，其用作止动部。

特别是如图2和6所示，在扣件40的前端形成有竖向长条片63，该竖向长条片63是由边45，弧形边62，腹板41中的位于切口49所处的位置处的顶部和底部形成的。这样便构成前竖向锁定部分，或片63。

在扣件40的顶部63延伸有向外设置的凸缘65，该凸缘65相对扣件40的腹板41所在的平面倾斜30°左右。该倾斜的凸缘65包括外边缘66，该外边缘66包括倾斜部分67，直线部分68，三角形部分69，凹入部分70和构成限制边的抬升部分71。

在扣件40的底部延伸有倾斜的底部凸缘72，该凸缘72包括外边缘部分73，该部分72包括斜面74，平直部75，止动部76，底部倾斜部77和也构成止动部的抬升部78。在扣件40的后边处，外边缘部分使得仅仅通过每对扣件共用的后边即可成对地形成扣件，之后在部分79处将该对扣件相互切开。

横梁22在其腹板84处通过横向脊部90加强。当该横梁由一块扁平型带材形成时，该脊部比如是通过共同形成上述脊部的轧辊在该腹板上加工形成的。截面为T形的梁的形成是公知的技术，在其形成的过程中，从截面看，该带材通过轧辊逐渐弯曲成空腔，双层腹板，以及向外伸出的翼缘。横向脊部实际上是对部分金属进行冲孔和弯曲加工形成的，其防止在压力作用下，腹板中的层相互产生移动，从而可避免屈曲。上述翼缘适合采用单独的带材覆盖。申请号为US08/375261，申请日为1995年1月19日，发明名称为“轧制形成的部件和其生产方法”的美国专利申请说明书中，以及在专利号为GB2274080B，公布日期为1995年6月9日，发明名称为“天花板梁和其生产方法”的英国专利说明书中描述了上述横向脊部加工，以及采用扁平型带材将横梁加工成为T形截面，在这里引用上述两个文献以供参考。上述翼缘以适当方式通过单独的带材盖住。

如图1所示，横梁22包括空腔85，叠层腹板84，翼缘81和盖87。主梁20具有相同的T形的横截面形状。当横梁22和主梁20的横截面相同时，它们中的相应部分采用相同的标号。

应知道，扣件40全部相同，当它们按照前面描述的方式嵌合时，与两个人之间进行的握手的方式非常类似，它们构成互补的关系。

工作过程

在工作时，当由于着火使网状框架的温度上升时，横梁22从冷却状态膨胀至完全膨胀状态。图19中曲线图的水平轴表示标准的、长度为4英尺的横梁的膨胀量。由于横梁22的两个端部接纳该膨胀，因此应知道，扣件40会按照图19所示的距离的一半，在横梁22的每个端部处穿过主梁20中的槽孔30而移动。

图8特别表示在未着火和没有发生膨胀时保持静止的连接部。其与图19的曲线图中的0位移相对应。

为了形成这样的连接部，网状框架是这样装配的，首先按照公知的现有技术方式，比如通过金属丝从支承结构上悬吊主梁20。按照4英尺的间距，以相互保持平行的方式使该主梁20横向跨过天花板，该主梁20上开有槽孔30，该槽孔30是沿该主梁按照一定间距，比如2或4英尺经过冲孔形成的。通过下述方式将每一端部带有铆接扣件40的横梁22分别与主梁20连接，该方式为：按照公知的现有技术方式，从槽孔的相对侧边将位于横梁20端部处的扣件40插入主梁20中的槽孔30。

在图7～9所示的位置处，由于扣件40中的向外延伸的凸缘65贴靠于槽孔30的侧边，这样槽孔30使相对的扣件40的内侧相互压靠在一起。在横梁22上呈错开状的、抬起的前缘80与主梁20中的表层83相接触。竖向长条片63位于切口54内部，而前边45压靠于后档60中的直边56上。该压靠部形成防止扣件进一步朝槽孔30内移动的阻挡件。由于钩状部58，以及上述部分63中的弧形边62的作用，还可防止将长条片63从槽孔30中撤出。在位于槽孔30所限定的区域内，长条片63借助凸缘65在图中所示的位置保持在切口54中。该位置与沿图19所示的曲线图中的水平轴上的、扣件前移位置为0处的位置相对应。钩状部58用于在横梁受拉时防止扣件撤出，并且可抵抗大于等于350磅的拉力。

图8中所示的距离S表示在下述场合下两个相对的横梁22的末端之间所分开的初始距离，该场合指它们的相应扣件40锁定于主梁20中的竖向腹板86中的槽孔30所形成的区域内部，并且没有发生着火。

下面参照图7～18，特别是参照图19所示的曲线图，对由于着火所产生的受控膨胀进行描述，该膨胀指两个相对的横梁和限制在主梁中的槽孔内部的相应锁定的扣件的膨胀。

a)由于着火产生的热量的作用，相对的横梁22的膨胀对其锁定扣件40产生100磅或更高值的力。

b)每个相对的锁定扣件40朝向对方移动约0.0095英寸的距离S-1。

c)每个扣件中的凸轮表面59相互嵌合迫使扣件40将未锁定的竖向长条片63与切口54脱开，从而使每个相对的扣件40连续膨胀约0.01英寸的距离S-2，直至每个扣件40中的底部止动部76压靠于位于主梁20中的槽孔30的任何一侧的竖向壁86上，参见图10，11和12。

d)在该距离S-2处，膨胀力减小到15磅左右。

e)如果在此位置将着火产生的热量去除，则由于横梁产生收缩，该横梁22和其相应的扣件40可再次锁定。

f)随着着火的不断进行，着火产生的热量对相对的横梁22和其相应的扣件40产生的作用力逐渐加大，这样在扣件40上的底部止动部76的作用下，可避免扣件在距离S-2处进一步膨胀。

g)上述力从在距离S-2处的15磅左右增加到在距离S-3处的84磅左右，从而将其中的一个扣件中的止动部76剪断，参见图13。在此处，自由的横梁和其相应的扣件40相对其正常的0位置膨胀0.066英寸，并且自由膨胀到其膨胀极限量，该极限量除了受到下述较小力的作用以外未受到其它的阻碍，该较小的力是以可调节的方式通过主梁20中的槽孔30所形成的区域而作用的扣件40的顶部凸缘65和底部凸缘75，以及相对的扣件40中的相对凸轮57的接触表面59的摩擦接触产生的，参见图14。借助底部止动片76，可防止相对的横梁22和扣件40发生膨胀，如图13和14所示。

h)随着着火产生的热量的不断增加，自由的横梁22从图15所示的零位置连续膨胀，其膨胀距离S-4约为0.22英寸，同时上述膨胀力在相对的横梁和扣件中，从0增加到78英磅左右，从而将相对的底部扣件76剪断，这样可使相对的横梁22和扣件40在主梁20的槽孔30的内部以摩擦方式发生膨胀。

i)随着着火产生的热量的不断增加，横梁22和其相应的扣件40继续相向地膨胀，直至横梁22的末端以及扣件40中的止动抬升部分71和78强制地压靠于主梁20的竖向壁86的任何一侧，如图16，17和18所示。如图18清楚所示，由于下述的朝向外侧的作用力的作用，扣件40中的凸缘66和73的顶部和底部外缘沿对角线方向刺入槽孔30的顶角和底角，该作用力是由于相对的凸轮表面59的内部嵌合产生的，随着在横梁22的膨胀的作用下，两个相对的扣件40移向其极限位置，这样上述作用力使扣件相互分开。除了这些抵抗完全自由膨胀的摩擦力以外，还会产生其它的摩擦力，可参照图13对该其它的摩擦力进行很清楚的描述。随着横梁22的膨胀，位于横梁22末端处的抬升前缘80作用于主梁20的底部翼缘83上，这样除了上述的摩擦嵌合之外，还会使该翼缘83发生局部挠曲，扣件40中的顶部外凸缘65中的三角形部分69使扣件40在主梁20中的槽孔30中向下偏转，从而使翼缘81和83形成较大的摩擦瞬时配合。随着相对的扣件40在主梁20的槽孔30内部相向移动，它们承受一系列的间歇式的、较大和较小的设计抵抗力，因此可防止横梁发生不受控膨胀。如图17所示，膨胀的横梁22和扣件40与主梁中的槽孔30的中心线呈直线沿轴向对齐，并且始终与主梁的腹板86的竖向和水平面保持垂直。

上面通过实例，就有关本发明的工作方面来说所描述的内容涉及单独的连接部。显然，在网状天花板中具有许多这样的连接部。在单个连接部中所发生的本发明的各种阶段不必同时在每个连接部中出现，因为总膨胀量可出现在一个连接部，而在另一连接部处，会产生膨胀量S-3。

因此可知道，由于上面所描述的横梁发生受控膨胀，如图20B所示，在着火过程中没有任何极小的运动的情况下，处于图20A所示的静止状态的、本发明的网状框架保持其矩形框架的方向和位置。

与此相对照，现有的网状结构，如图21A所示，在着火之前会产生移动，弯曲，另外如图21B所示，在着火过程中会发生变形。在该现有的框架中，镶板会从天花板上脱落掉从而产生间隙，这样会对作为耐火隔板的天花板的有效性造成破坏。现有的扣件90仅仅在图中所示的最薄弱的位置发生弯曲，这样会使横梁脱离其镶板支承位置。

虽然上面描述的本发明带有单独的扣件，但是如果是最佳的方式，则可允许该扣件与横梁腹板本身成整体成形。

也可通过其倾斜的凸缘65和72来加强扣件40，特别是抵抗弯曲，该扣件用于且有助于增加横梁上的加强件所施加的抵抗屈曲的强度。特别是如图20B所示，扣件40未发生弯曲，而现有的扣件会完全弯曲，如图21B所示，这样会使横梁移动到下述位置，在该位置该横梁不再对镶板按照网状结构的原始的、着火之前的矩形形状提供较大的支承。

1.一种悬吊式天花板中的系统，该系统用于在着火过程中，使对镶板提供支承用的金属框架基本保持完好无损的状态，其包括：

1)主梁，其上开设有竖向槽孔；

2)一对横梁，每个横梁具有端部扣件，该扣件沿相反方向相对地插入上述槽孔，其特征在于：

    a)每个扣件与主梁弹性接触，该接触可避免扣件从槽孔中撤出；

    b)一对扣件相互形成锁定件，该锁定件可避免每个扣件朝向或远离另一扣件进一步移动；

    c)每个扣件的底部具有底部止动部，该止动部压靠于主梁上，其避免上述扣件进一步进入槽孔中；

    d)每个扣件的顶部具有顶部止动部，该止动部压靠于主梁上，其避免上述扣件进一步进入槽孔中；

3)上述锁定件，以及与主粱压靠在一起的顶部和底部止动部形成位于端部扣件上的部件，该部件允许产生受控的纵向膨胀，该膨胀出现在多个阶段，以便将横梁中着火产生的纵向压力释放；

由此，在上述着火产生的横梁的膨胀过程中，上述横梁基本保持平直状，并且与矩形网状结构对齐。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述底部止动部适合在膨胀力的作用下将扣件剪断，上述顶部止动部适合在膨胀力的作用下强制通过上述槽孔，上述锁定件适合在膨胀力的作用下脱开；

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于在其最终阶段，由于着火产生的热量的作用，受控的纵向膨胀允许横梁膨胀至其最大的长度。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述膨胀按照一定的距离，并且在力的作用下在多个阶段中发生，如图21所示。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于由扣件形成的锁定件包括位于每个扣件上的后档，该后档可嵌合和脱开。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于上述锁定件包括凸轮，在该凸轮中增加的纵向压力作用于上述凸轮上以便使后档脱开。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述扣件所施加的、用于上述横梁的膨胀的最大抵抗力约为100磅。

9.一种悬吊式天花板，其可在暴露于火的环境下时用作隔热部件，该天花板包括矩形金属框架和镶板，该框架由相互连接的主梁和横粱构成，上述镶板支承于上述框架上，上述框架包括：

1)其内开设有竖向槽孔的主粱；

2)一对横梁，每个横粱上带有端部扣件，该扣件沿相反的方向相对地插入上述槽孔；

    a)每个扣件与主梁弹性接触，该接触避免扣件从槽孔中撤出：

    b)上述成对的扣件相互形成锁定件，该锁定件可避免每个扣件朝向，或远离另一扣件进一步移动；

    c)每个扣件的底部包括底部止动部，该止动部压靠于主梁上，其避免上述扣件进一步进入槽孔中；

    d)每个扣件的顶部具有顶部止动部，该止动部压靠于主梁上，其避免上述扣件进一步进入槽孔中；

3)上述锁定件，以及与主粱压靠在一起的顶部和底部止动部形成位于瑞部扣件上的部件，该部件允许产生受控的纵向膨胀，该膨胀出现在多个阶段，以便将横梁中着火产生的纵向压力释放；其特征在于：

  1)作用于横梁上的纵向压力减小到下述值以下，在着火过程中该值可使横梁产生屈曲；

  2)在着火过程中，横梁在网状框架中连续地沿基本相同的方向定位；

  3)上述框架持续支承上述镶板，从而天花板用作防火隔板．

10.一种悬吊式天花板用的网状框架，其包括：

1)主梁，其开设有槽孔；

2)横梁，该横梁通过扣件连接部相互连接，该扣件连接部位于横梁的端部，其通过上述槽孔，并且沿网状框架的纵向延伸，其中横梁：

    a)是采用扁平型的金属带材加工形成为倒T形的部件，该部件包括具有多层的腹板，空腔和翼缘；

    b)具有下述加强件，该加强件有助于在着火过程中抵抗上

述横梁产生的纵向压力，从而在屈曲之前使累积于该横梁中的上述压力增加；

    c)该加强件包括位于T形腹板中的部件，该部件避免上述层相互产生移动，从而可避免在沿纵向受压时产生屈曲；

3)位于扣件连接部中的部件，该部件用于释放纵向压力，其包括上述的附加压力，该压力是在着火过程中在横梁中产生的，并通过加强件累积，其中：

    a)上述扣件相互重叠，并相向地滑动；

    b)横梁中的加强件与扣件连接部相配合，从而在网状框架中形成连续的、呈直线状的多个横梁；

上述框架包括：

1)主梁，其上开设有竖向槽孔；

2)一对横粱，每个横梁具有端部扣件，该扣件沿相反方向相对地插入上述槽孔；

其中：

  a)每个扣件与主梁弹性接触，该接触可避免扣件从槽孔中撤出；

  b)上述成对的扣件相互形成锁定件，该锁定件可避免每个扣件朝向，或远离另一扣件进一步移动；

  c)每个扣件的底部具有底部止动部，该止动部压靠于主粱上，其避免上述扣件进一步进入槽孔中；

上述加强件可提高单独的横梁对屈曲的抵抗强度，该屈曲是由于下述纵向应力造成的，该应力是在着火过程中膨胀产生的，同时上述扣件连接部在多个阶段释放上述纵向应力的增加值，以避免产生上述的屈曲。

Claims (15)

1.一种悬吊式天花板中的系统，该系统用于在着火过程中，使对镶板提供支承用的金属框架基本保持完好无损的状态：

1)主梁，其上开设有竖向槽孔；

2)横粱，该横梁具有端部扣件，该扣件插入上述槽孔，并且相互锁定；

3)位于上述端部扣件上的部件，该部件允许受控膨胀以便释放着火产生的、作用于横粱上的纵向压力；

其特征在于，在上述着火所产生的膨胀过程中，上述横梁基本保持平直，并且与矩形网状结构相对齐。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于受控纵向膨胀发生在多个阶段。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于在其最终阶段，由于着火产生的热量的作用，受控的纵向膨胀允许横梁膨胀至其最大的距离。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于该系统在图20所示的多个阶段中发生膨胀。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于位于端部扣件上的部件包括凸轮和后档，该凸轮和后档可嵌舍和脱开。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于增加的纵向压力作用于上述凸轮上，以便使后档脱开。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于位于端部扣件上的部件包括在穿过上述槽孔时受到剪切作用的止动部。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于上述扣件所施加的、用于上述横梁的膨胀的最大抵抗力基本为100磅。

9.一种矩形金属框架，该框架由主梁和横梁构成，该主梁和横粱相互连接以便将镶板支承于悬吊式天花板上，该天花板可暴露于火的环境下；其改进之处在于：

1)位于主梁中的槽孔；

2)位于横梁的端部处的扣件，该扣件在主粱中的槽孔内部相互锁定；

3)位于扣件上的部件，该部件用于

a)与上述槽孔配合以便实现锁定；

b)将横梁中着火产生的纵向膨胀力传递给另一锁定的扣件；

c)分下述两个阶段释放上述着火产生的纵向膨胀力，该两个阶段为：

  1)形成一系列的、为上述横梁的膨胀依次克服的阻挡件；

  2)在下述3个阶段使上述扣件在槽孔内部相互重叠，该3个阶段为：

    1)将位于上述横梁上的纵向压力减小到可使该横粱在着火过程中发生屈曲的数值以下；

    2)在着火过程中，在网状框架中该横梁继续处于基本沿相同的方向定位；

    3)上述框架继续支承上述镶板，从而天花板用作防火隔板。

10.一种悬吊式天花板用的网状框架，其包括：

1)主梁，其开设有槽孔；

2)横粱，该横梁通过扣件连接部相互连接，该扣件连接部位于横梁的端部，其通过上述槽孔并且沿网状框架的纵向延伸，其中横梁：

    a)是采用扁平型的金属带材加工形成为倒T形的部件，该部件包括具有多层的腹板，空腔和翼缘；

    b)具有下述加强件，该加强件有助于在着火过程中抵抗上述横梁产生的纵向压力，从而在屈曲之前使累积于该横梁中的上述压力增加；

    c)该加强件包括位于T形腹板中的部件，该部件避免上述层相互产生移动，从而可避免沿纵向受压时产生屈曲；

3)位于扣件连接部中的部件，该部件用于释放纵向压力，该压力包附加压力，该附加压力是在着火过程中在横梁中产生的，并通过加强件累积，其中：

    a)上述扣件相互重叠，并相向地滑动；

    b)横梁中的加强件与扣件连接部相配合，从而在网状框架中形成连续的、直线状的多个横梁；

其特征在于，上述加强件可提高单独横梁对屈曲的抵抗强度，该屈曲是由于下述纵向应力造成的，该应力是在着火过程中膨胀产生的，同时上述扣件连接部在多个阶段释放上述的纵向应力的增加值，以避免产生上述的屈曲。

11.根据权利要求10所述的框架，其特征在于上述加强件可避免单独的横梁产生屈曲，该横梁由下述的标准扁平型的金属带材形成，该带材比在没有加强件的情况下所必需的带材的重量轻。

12.根据权利要求10所述的框架，其特征在于上述加强件是在腹板上形成横向脊部形成的。

13.根据权利要求10所述的框架，其特征在于上述加强件是通过对腹板焊接的方式形成的。

14.根据权利要求10所述的框架，其特征在于上述扣件包括抵抗弯曲的加强件。

15.根据权利要求14所述的框架，其特征在于上述扣件加强件是倾斜的凸缘。

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