JP2018529913A - モジュール式建物用コネクタ - Google Patents

Abstract

上部コネクタと、上部コネクタを下部コネクタに連結するピンと、上部コネクタと下部コネクタとの間に挟まれたガセットプレートとを有するコネクタアセンブリ。また、吊り上げ可能なコネクタアセンブリ、持ち上げフレームアセンブリ、モジュール式フレームユニットのための連結システム、コネクタアセンブリを使用してモジュールユニットをアセンブリするための方法、及びコネクタアセンブリを有するモジュール式フレームユニット及び建物が開示される。【選択図】図２７

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年８月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／２０５，３６６号、表題「ＣＯＮＮＥＣＴＯＲ ＦＯＲ Ａ ＭＯＤＵＬＡＲ ＢＵＩＬＤＩＮＧ」の利益及びそれに対する優先権を主張する。上記の特許出願の内容は、本明細書の詳細な説明への参照により明示的に組み込まれる。

本発明は、コネクタ、コネクタアセンブリ、コネクタアセンブリを使用する吊り上げ可能荷重経路コネクタアセンブリ、持ち上げフレームアセンブリ、モジュラフレームユニットのための連結システム、コネクタアセンブリを有するモジュラフレームユニットを連結する方法、 コネクタアセンブリを有するモジュラユニットをアセンブリする方法、及びコネクタアセンブリを有する建物に関する。

制御された工場設定で標準化された構成要素から構築されたモジュール式建物ユニットを予め製造することは、屋外建設現場で同様の作業を行うのと比較して得ることができる低コスト及び高品質のため望ましいことは広く知られている。

それ故に、床、壁、及びオーバーヘッド構造を有し、それらの中に予め備え付けられたすべてのシステム及び備品を収容する予め製造されたモジュール式建物ユニットは、当該技術分野において好ましいものであり、公知である。さらに、より大きな構造を形成するために２つ以上のモジュール式建物ユニットを一緒に接合する手段及び方法から成るいくつかの建物アセンブリシステムも、当該技術分野で知られている。

加えて、モジュール式建物を持ち上げて移動させるための解放可能な接続を提供するように、構造用フレームの上面または側面上に特別に準備された開孔に係合する装置が、当該技術分野で知られている。

工場組み立てのモジュールを使用して細長いビルまたは高層の建物の建設を制限するのは、経済的に構築されたモジュールが風力や地震の力に起因する大きなモーメントや建物及び居住者の重力の影響に起因する大きな圧縮荷重に抵抗し伝達することができないことである。さらに、これらの力の種類はすべて、建物の一方または両方の軸の狭さによって誇張される。これらの影響は、下層階で最大であり、高さ及び細長さの増加に比例して上昇するので、力も下層階で最大である。隣接するモジュール間の接続の固定された性質と、輸送における完全性のために必要なものを上回る筋交いの欠如が従来のモジュールタイプのより大きなアセンブリを通る力伝達の有効性を制限することは、多くのモジュール式建設システムの特徴である。

本明細書に引用した技術で教示されたモジュールを使用して背の高いまたは細長い建物を建設するための技術水準は、建物が構成されているすべてのモジュールの全体をどれも補強することによって生産規模の経済性を維持することであり、それによりすべてが海上貨物コンテナの積み重ねのように分散して力に抵抗し、またはすべてのモジュールの壁の内部または外部に位置する大きな柱を使用して代替の荷重経路を作り出し、またはモジュールをバイパスする隣接または相互連結されたかすがいフレームを構築し二次構造体を介して大きな荷重を地面に伝達し、あるいは建物を垂直に通過する突っ張り棒またはケーブルを利用して、持ち上げ及び横方向のドリフトに対してモジュールを固定することに寄与する。上記のアプローチのすべては、外力に対する達成可能な抵抗及び力の伝達に限界を有し得、または追加の構造の直立を必要とし、それは、次いで、達成可能な高さを制限するかまたは使用される材料の量を増加させ、それ故にコストが増加する。

加えて、大きな柱を使用する構造の方法は、特にコーナーでグループ化される場合、または壁内の中間位置に生じる場合、モジュール間に大きな空間、及び／または結果として生じる建物の有効床面積を減少させる厚さの増加した壁、及び／またはキャビネット及びシャワー室のような設備を備え付ける目的のための空隙及び壁の自由な使用を制限する突出部を生む結果となり、かつ／または住人による空間の使用に他の制限を課し、それによって結果として生じる建物の価値を低下させる。

加えて、二次フレームを使用するモジュール式建物建設の方法は、建物のアセンブリ時間を増加させ、建設のコスト及び期間を延ばし、有用な床面積を減少させ、結果として生じる建物の価値を低下させる。

建物内のモジュールに作用する力に対してそれぞれが特有の詳細を有する多数の異なるモジュールタイプを作成することは、バリエーションの増加が、使用するまでに測定され、カットされ、在庫されなければならない特有な構成要素の数を増加させるので、望ましくない。加えて、アセンブリのためにこれらの部品を互いに対して正確に配置するために必要とされる製造工具のセットアップは、間違いを起こしやすく、そのため通常は熟練者によって実行されることになり、セットアップの回数が増えると製造時間とコストの両方が増える。

網目構造を含む部材がほぼ同じ長さでなければならないので、溶接または他の手段によってモジュールを正確にアセンブリするために必要な多数の特徴を生み出し、モジュールが作られるサブアセンブリのその後の位置及び接続、完成したモジュールのリギングや吊り上げ及び現在実施されているような冗長かつ適切な荷重経路を提供する構造的に健全なグループ化を形成するためにモジュールを締結することは、コストを増加させる多数の精密切断及びアセンブリ作業を必要とする。

モーメント接続モジュールフレームまたは建物フレームは、さもなければ居住者の視界を遮り、建物サービスの備え付け及び維持を妨げる斜めの補強要素の必要性を減少させることが当該技術分野においてよく知られている。しかしながら、接続手段として拡張的な継目板を必要とするモーメント接続は、モジュールの１つ以上の面への明確なアクセスを必要とし、したがって、現場で完了しなければならない取り囲み及び仕上げ作業の量を増加させる。

現場条件、居住者の要求、及び建築家またはオーナーの審美的な好みに最も適合するモジュール式建物のいくつかの実施形態は、テーパ、湾曲、多角形などの非直交形状を有するモジュール形態から成り得る。しかしながら、高層建築物に適した構造モジュールの構築のための既存のシステムは、本来非直交形状には適していない。

モジュールの様々な形状、ならびに壁、備品、及び他の構成要素の様々な位置は、建物を構築するため、または前記建物の単一の床に家具を備え付けるために使用されるモジュールの重心を変化させる。隙間を最小限に抑えながら設置を容易にするために、吊り上げ中にモジュールの側壁を可能な限り垂直に近く向けることが望ましい。この所望の条件を達成するために、リギングの調節を成し遂げるためには、長々しい遅延及び繰り返しの試行リフトが必要とされてきた。必要な変更を行うために必要な時間は、今度は吊り上げ作業の総持続時間を増加させ、労働及びクレーンなどの設備の両方のコストを増加させるだけでなく、建物の完成を遅らせる。

正確でないモジュールを配置し相互接続するための要求は、モジュール間に必要なスペースを増加させ、構造の耐火性の困難さ及び可能な最大の強度を達成するための部材の相互接続の困難性を増大させ、同時に構造群へのモジュールの統合をより困難にし、空間を無駄にし、音、煙、害虫の循環のための空間を提供する。

モジュールの寸法及びその中の部材の位置上の配置は、外壁面、機械的サービス、当接かつ隣接モジュール、及び建物の下の支持構造の位置及びサイズを規定し、そのようにしてモジュール式建物が構成されているすべての要素間に相互依存の関係がある。

本発明は、モジュールフレームの向き及びアセンブリのために相互に関連した構成要素のコンパクトで、正確で、耐荷重で、モーメント接続され、多目的かつ完全なシステムの必要性に対処する助けとなり得、それは完成したモジュールの迅速かつ信頼できるリギング及び吊り上げを容易にすることができ、モジュールの構造的特性を十分に生かすために、過度の未完成区域を必要とすることなく、互いに、かつ建物の他の必要な構成要素にモジュールの接続を提供することができ、部品の数を限定して低減し、接合部に複雑な接続のねつ造、要求される材料の切断における過度の精度、困難な位置での難しい溶接の実行及び多数の精度設定を必要としない特徴を提供する。

具体的には、本発明は、建物モジュールの製造及びアセンブリのための構成要素のシステムと、特定の構成に適したモジュールの作成において使用されるそれら構成要素の数、選択及び関節接合の定義のための方法とともに、それらモジュールから成る建物を形成するためにモジュールを相互接続することと、からなる。

本発明はまた、製作業者が、単一家族住宅から複数の形態の２０階以上のタワーまで、限定はされないが、直交、テーパ、放射、及び湾曲形状を含む広範囲のタイプの建物を経済的かつ安全に構築することを可能にする構成要素のシステム及び作業方法の必要性に対処する助けとなり得る。

例として、本出願の例示的実施形態を示す添付の図面をここで参照する。

参照により本明細書に組み込まれる２０１４年２月１８日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１４／０５０１１０号に開示されているコーナー接続ブロックの分解等角図である。 図１に示す下部コーナーブロックの斜視図である。 図１に示すように、テーパ付き位置決めコアリングを示す下部コーナーブロックの側面図である。 図１に示す上部コーナーブロックの斜視図である。 図１に示すガセットプレートの斜視図である。 図１に示すコネクタを使用したモジュールコーナーの部分分解斜視図である。 図１に示すコネクタを使用したモジュールの２つの隣接スタック間の接続の部分斜視図である。 図１に示すコネクタを使用した接続時のアーム、ガセットプレート及びＨＳＳを通る垂直断面図である。 図１に示すコネクタを使用した単一スタック内の２つのモジュール間の接続の等角図である。 図１に示すコネクタを使用したモジュールの２つの隣接スタック間の接続の部分正面図である。 図１に示すコネクタを使用した単一のスタック内の２つのモジュール間の接続の部分側面図である。 モジュールコネクタを使用したモジュールの分解等角図である。 垂直方向の補強材及び筋交いを示すモジュールコーナーの内側の部分等角図である。 補強した柱の漸進的代替実施形態を示す３つの頂部断面図のグループである。 すべての階に中央廊下を有する建物を形成するために接合された１８のモジュールのグループの等角図である。 すべての階に中央廊下を有する建物を形成するために接合された１８のモジュールのグループの等角図である。 建物を形成するために接合されたモジュールのグループの側面図である。 除外される。 廊下スラブの透過的斜視図及び建物に備え付けられたスラブの端面図である。 モジュールの２つのスタック間の接続及び２つの連続する廊下スラブ間の接続点における廊下床の部分分解等角図である。 モジュールに係合した吊り上げ装備の等角図である。 典型的なスライドする吊り上げ点の等角図である。 （上部）吊り上げフレーム上の吊り上げ点を移動させる際の横重心への影響を示す上面図、（左下）結合された吊り上げ点、（右下）中央から片側へのＣＧのシフトの端面図である。 吊り上げフレームの１つのコーナーの部分斜視図である。 分割された柱の断面図である。 延長可能なメイトラインガスケットを通る断面図である。 ファサードシステムの分解図である。 補強された柱で建てられた上部床モジュールとビルドアップメガ柱で建てられた下部床モジュールとの間の接続の部分分解図である。 ビルドアップメガ柱で骨組みされたパネルで構築されたパネル化構造の水平断面図である。 モジュールのスタックの正確な全高及び位置合わせを維持するために、様々な厚さ及び数のガセットプレートの使用を示すモジュールのスタックの分解垂直面図である。 モジュールの列の正確な全幅及び位置合わせを維持するために、変化する厚さ及び数のシムの使用を示すモジュールの列の分解水平断面図である。 本明細書によるコネクタアセンブリの一実施形態の断面図である。 本明細書によるピンの一実施形態の側面図である。 本明細書によるピンに連結された第１の（上部）のコネクタの実施形態の斜視図である。 本明細書による第１の（上部）のコネクタ、ピン、及びガセットプレートの実施形態の分解斜視図である。 本明細書による第１の（上部）のコネクタ、ピン、及びガセットプレートの別の実施形態の分解斜視図である。 本明細書による第１の（上部）のコネクタ、ピン、及びシャックルの実施形態の斜視図である。 本明細書によるコーナーコネクタアセンブリの分解斜視図である。 本明細書によるコーナーコネクタアセンブリの別の実施形態の分解斜視図である。 本明細書によるコーナーコネクタアセンブリのさらなる実施形態の分解斜視図である。 本明細書によるコーナーコネクタアセンブリの別のさらなる実施形態の分解斜視図である。 上部及び下部コネクタとガセットプレート及びピンとの連結を透視で示すコネクタアセンブリの斜視図である。 図３１のコネクタアセンブリの断面図である。 図３１のコネクタアセンブリの分解断面図である。

本明細書は、いずれも参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年２月１８日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１４／０５０１１０号及び２０１５年４月３０日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１５／０５０３６９号に記載されているように、モジュール式建物ユニットの製造に使用することができる上部コネクタブロックに関する。

本明細書は、読みやすさのために、各構成要素または構成要素グループの節に細分されている。

コーナーブロック

本発明は、一実施形態ではコーナーブロックである上部及び下部耐荷重コネクタまたはブロックを提供する。特定の実施形態では、ブロックは実質的に四辺形であり、他の実施形態では多角形または非対称形状を有する。これらのブロックは、少ない数及び規模のオブジェクトに精密動作を集中させ、他の部材に実行されなければならない作業の量及び複雑さを低減するように、多数の機能を提供する特徴を備えて量産することができる。上部ブロックと下部ブロックは別個の形態であり、概して角張った、管状またはビルドアップ形態の垂直コーナー部材（柱）の上端及び下端に位置し、そのように構築されたモジュールがより大きなまたはより高い構造を形成するためにブロックの特徴を使用して接合されるときに、多層階柱の機能を果たす。

同様に、ブロック上の他の特徴は、建物の水平部材に係合し、そのように構築されたモジュールが結合されてより大きなまたはより広い構造を形成するとき、連続水平部材の機能を果たす。

特定の実施形態では、ブロックは、複数の角度で隣接する部材の位置及び溶接を提供するブロックの面に対して限定はしないが垂直であることを含む複数の角度で突出するアームを有し、それはテーパを付けることができる。そのようにして、特定の実施形態では、本発明は、限定はしないが、直交、テーパ付、放射及び湾曲形状を含むモジュールの製造及び直立を容易にする。アームの螺刻孔及び非螺刻孔は、螺刻締結具の位置決めを達成し、アームの垂直壁は、耐荷重能力の増大と、建物に作用する力によって、かつ締結具の作用によって生み出される圧縮力及び張力の伝達を提供する。

特定の実施形態では、ブロックは、柱を通る垂直張力の連続性、及び隣接するモジュールまたは他の建物構造間の相互接続に抵抗するモーメントを提供するように、ナットを有するボルトを通路及び受容するために本体及びアームの両方に孔を有するか、またはボルトを受容するように螺刻される。垂直平面内の柱の接続に起因する引張り抵抗は、その構造が起こる場所での持ち上げに抵抗することを可能にし、ガセットプレート上に摩擦を生じさせ、高いレベルの固定度で水平面の横部材に力を伝える。

より具体的には、アセンブリ中、ガセットプレートに重みがかかるＨＳＳの内面に最も近いアームの表面はタイトになり、すべての公差は反対端にあり、ボルトの作用によってアームに伝えられる張力が接続面を圧縮し、ＨＳＳを押しつぶさないようにする。

特定の実施形態では、ボルトは、壁キャビティまたは他のそのような場所内でアクセス可能であり、着脱可能な継当てが、ボルトの位置をカバーし、耐荷重構造を取り囲む耐火材料の連続性を確保するよう容易に構成できるように、表面と同じ高さまたは下方に配置することができる。

特定の実施形態では、ブロックは、アセンブリ溶接のための裏当てを提供するように配置されたブロックの外面及び内面に突出した特徴を有し、短く切断された接続部材または四角形以外の端部または他の不完全さによって切断された溶接部の構造的衝撃を低減し、コーナーブロックとブロックに溶接された部材との間の不適合溶接接続を作業者が実行する確率を低減し、溶接部が表面を越えて突出し、隣接するモジュールと衝突する可能性を低減するように配置されたブロックの外側に配置される傾斜特徴を有する。

コーナーブロックの孔は、縛りつけ及び吊り上げ装置への接続手段を提供する。特定の実施形態では、ブロックの上面は、開口を有するピンが挿入／連結／締結されるか、またはねじ込みされ得る開口が準備されており、モジュールを持ち上げ装置に迅速かつ確実に接続及び切断する手段を提供する。

ガセットプレート

別の構成要素は、柱または柱のグループの上端及び下端でブロック間に挿入されるプレートであり、第１のブロックに連結されたピンが第２のコーナーブロックの下部にある窪みに摺動して係合することを可能にする開口を有し、それによりモジュールを正しい位置に配置する。プレートはまた、建設中及び完成した建物の両方において水平面内で構造的連続性を提供するために隣接するモジュールをボルトで接続する使用のために、及びその延性によって、このように形成された柱群のすべての部材上で等しく分担する連続的な荷重経路を保証するように柱の長さのわずかな変動に適応するために貫通孔を提供する。当業者には理解されるように、プレートは、単一の垂直柱の間で、または直交または他の配列で配置された２つ以上の柱の間で嵌合するように成形することができる。特定の実施形態では、モジュールの完成寸法のばらつきに適応するために類似の寸法の適切な孔を備えたシムを接続の片側または両側に配置し、こうしてモジュールスタックの正しい幾何学的形状を維持する。

階段吹き抜けと昇降機シャフト

本発明のシステムは、階段または昇降装置が備え付けられ、著しい視覚的または機能的な中断なしに、２つのモジュール間のメイトラインで分離するモジュールの製造を可能にする。

オーバーハイトモジュール

本発明のシステムは、居住可能な容積の上半分及び下半分を含むモジュールの製造を可能にし、出荷の制限よりも高いものが通常は許され、著しい視覚的または機能的な破壊を伴わずに２つ以上の積み重ねられたモジュールの間でメイトラインに接合される。

廊下

本発明の別の構成要素のグループは、支持台座とともに鉄筋コンクリート、サンドイッチ板、木材または成形された金属のような適切な材料から作られた構造的な廊下床である。特定の実施形態では、スラブが、支持台座の特徴が台座の曲げに抵抗するように係合して設置された補強バーを有する鉄筋コンクリートから成り、こうして接続された隣接するモジュールのスタック間のモーメント接続を生み出す。台座には、上下のコーナーブロックの対応する孔と整列する孔が設けられており、モジュールの２つの平行なスタックを接続するように働くと同時に、結合されたた荷重経路を生み出すように一方のスタック内の隣接する柱を接続する。台座及び床スラブは、スラブの一方の側のモジュールスタックの側部または端部に接続されてもよく、バルコニーまたは渡り廊下を有する建物を形成するために外側のバルコニー支えフレームに接続されてもよい。床スラブ及び台座アセンブリは、ダクト、配管及び配線などの建築設備のための便利なキャリアとして、工場環境の現場外でこれらの構成要素の製造を容易にするためにも使用できる。

吊り上げ

別の態様における明細書は、モジュールフレームを吊り上げるためにコネクタに連結されたピンを使用する着脱可能でコンパクトなコネクタに関する。ピンの開口にクレビスピンまたはボルトを係合し、クレビスまたはシャックルをピンに接続することによってクレビスまたはシャックルをピンに連結することができ、吊り上げシステムとモジュールフレームとの間の連結を確立する。これにより、モジュールフレームを一方の端部（例えば、モジュールフレームの上端）から持ち上げ、対向する端部（モジュールフレームの下端など）への振れ止めまたは接続を低減または除去する助けとなり得る。このようなシステムは、モジュールフレームユニットの接続、接続切断及び持ち上げに必要な全体的な作業を低減するのに役立ち、一方、構築中にモジュールフレームユニットを位置合わせし接続する助けにもなり得る。

フレームの吊り上げ

本発明の別の構成要素は、建物に設置のための理想的な姿勢で荷重を吊り下げるように構成された吊り上げ装置であって、それは特定の実施形態では水平であり、モジュールの長さに生じる重心の差異を補償するようにラインがクレーンフックへ通過するすべての接続点の位置の迅速な調整を提供する。記載された装置はまた、クレーン取り付けの中心をフレームの長軸の一方の側に移動させるためにモジュールの一方の側のクレーンフックへ通過する一対のラインの垂直からの依存角度に変化をもたらすフレームの片側のケーブル対間の広がりを変えることを可能にし、吊り下げられたモジュールの幅に生じる荷重の重心の変化を補償する。

補強部材

さらに、本明細書は、相互に及び本明細書に記載されている柱、横方向フレーム、筋交い及びコーナーブロックと接続する標準化された補強部材のシステムに関し、補強部品のケースバイケース設計及び製造またはカスタマイズの必要性を排除する。

補強分析

さらに、本明細書は、モジュールから成る建物に作用する力を系統的に分析し、標準化された補強システムの適用のための最適な場所を規定し、漸進的な座屈及び持ち上げ抵抗を有する標準化された補強のリストから選択する作業方法に関し、それによって、要求されるよりも多くの場所に不必要な構造材料を追加することなく、耐火材料の適用を著しく妨げることなく、かつモジュールの壁の追加厚を必要とすることなく、追加応力下の領域を強化するために最低限必要な補強材のみを組み込む。

ビルドアップ柱

さらに、本明細書は、高層及び／または細長い建物の建設において遭遇する荷重から生じる圧縮力及び引張力に対するより大きな抵抗を有するグルーピングを形成するように外側の柱の製造及び接続のための方法に関する。

伸縮可能なガスケット

さらに、本明細書は、吊り上げ及び設置作業中にガスケット表面の損傷を防止するために、モジュールが動作によって設置された後に、別の対向するガスケットに合致するように延びるガスケットに関する。

利点

フレームなしで高さを増やす

このようにして作成され接続されたモジュール式建物ユニット全体を関与させることにより、本明細書の構成要素のシステム及び作業方法は、二次的外部または内部支持フレームを必要とせずに建設できる建物の高さを増加させ、構造的機能における部材のより大きな部分及び接続の強化された固定性を伴うことに起因してその使用可能な床面積を増加させるのに役立ち、複数の冗長な荷重経路が生み出され保証され、筋交いフレームのモジュール壁への統合がなされ、結果として隣接するモジュールを介してそれから地面への完成した建物にかかる外部、内部及び自己荷重の効率的な転送を生じる。

フレームで高さを増やす

上層階に必要とされる鋼の量を減少させ、したがってその総重量を減少させることによって、本明細書はまた、所与のサイズの二次的外部または内部支持フレームを使用して建設される建物の高さを増加させるのに役立つ。

ユニークな部品の数、場所の数及び部材のサイズを低減する

適用される荷重を分析し、構造的機能における必要な部材のより多くをより効率的に関与させることによって、本明細書はまた、必要とされる部材のサイズを小さくする助けとなり得、特有な補強の詳細及び防火の関連する複雑さが必要とされる数、サイズ、場所を制限することで、そのような建物のコストを削減する助けとなり得る。

精度に対する要求を低減する

本明細書は、モジュラ製造設備内の作業者によってなされなければならない部品の精度を低減する助けとなり得、製造コストを低減する助けとなり得る。

複雑な製造を減らす

本明細書は、部材を接合し、モジュールを吊り上げ、モジュールを単一の量産部品に接合するのに要求される複雑な機能の多くを集中し、モジュールを構築するのに必要な熟練した作業の複雑さ及び要求の両方を低減する。

より高く、より広くするのを可能にする

加えて、本システムは、１つは天井に開口を有し、もう１つは床に開口を有する２つの積み重ねられたフレームから成るより高いモジュールの建設を可能にすることができ、筋交いの性能によるより長いモジュール及び端部の開孔の改善された挙動によるより広いモジュールは、そのように構築された建物の設計者により大きな柔軟性を提供する。

壁の厚さを減らす

耐荷重部品をより完全に分配することにより、本明細書は、構造及びサービスを収容するのに要求される壁厚を減少させる助けとなり得る。

継当てのための現場作業を低減する

張力接続を壁空洞内に設置し、接続手段を柱の近くに集中させることにより、本明細書は、その後に継当てを当てなければならない除外領域の数及び広がりの両方を減少させる助けとなり得る。

直立時のガスケット損傷を除去する

格納位置にガスケットを有するモジュールを出荷し建て、その後それを直立後に拡張することによって、本明細書は、ガスケットへの損傷の可能性及び付随する建物エンベロープの性能の低下を減らす助けとなり得る。

参照により本明細書に組み込まれた、２０１４年２月１８日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１４／０５０１１０号は、ガセットプレート３０に加えて、上部コネクタ１０と下部コネクタ２０とを有するコネクタアセンブリ１（図１に示される）に関する。

図１は、上部コネクタ１０、下部コネクタ２０、及び上部コネクタ１０と下部コネクタ２０との間に挟まれたガセットプレート３０からなるコネクタアセンブリ１の実施形態を開示する。用語「上部」及び「下部」は相対的であり、相互交換可能である。しかしながら、コネクタアセンブリ１を説明する目的で、上部コネクタ１０は、典型的には第２の（またはより低い）モジュール式フレーム上に持ち上げられ位置決めされ得るモジュール式フレームの上部コーナーまたは上端部に位置決めされるコネクタを指す。一方下部コネクタ２０は、モジュール式フレームの下部コーナーまたは下端部に位置決めされ、（上部コネクタよりも）地面または床に近いコネクタを指す。

示された実施形態では、上部コーナーコネクタ１０及び下部コーナーコネクタ２０は、鋼鉄の中空鋳物から作ることができる。加えて、上部コネクタ１０は、モジュール式フレームの柱、支柱または他の構造ユニットを受容するために形成された一端（第１の端部２）に開口を有し、上部コネクタを第１のモジュール式フレームの端部に連結することができる。一方上部コネクタ１０の第２の端部３は、上部コネクタ１０のガセットプレート３０への連結を可能にするように設計されている。下部コネクタ２０にも、第１の端部４及び第２の端部５の両方に開口を設けることもでき、第１の端部４は、ガセットプレート３０に連結するように適合されており、一方第２の端部５は、第２のモジュール式フレームの端部またはコーナーへの連結を可能にする。コネクタは、軟鋼と同等またはそれ以上の引張強度及び延性などの機械的特性、及び構造的金属不活性ガス（ＭＩＧ）溶接のような標準的実施方法でコネクタを軟鋼に溶接することができるような冶金特性を有することができる。

さらなる実施形態では、上部及び下部コネクタ（１０、２０）はそれぞれ中空体（２、４）をそれぞれ有する。上部コネクタ中空体２及び下部コネクタ中空体４は、設計及びアプリケーション要件に依存して様々な形状を有することができる。しかしながら、図面において、上部及び下部コネクタ（１０、２０）は、正方形断面を有する形状を有する中空体（２、４）を有する。上部コネクタ１０の中空体２の外面には、ボス６が設けられている。同様のボス１８が下部コネクタ２０の中空体（４）の外面にも設けられている。

上部コネクタ１０には、ボス１８から延びる少なくとも一対のアーム１１が設けられている。下部コネクタ２０にも、ボス１８から延びる少なくとも一対のアーム１１が設けられている。示された実施形態では、アーム１１は通常ボス１８の表面から正常に延びている。加えて、アーム１１は互いに直交するように位置決めされており、すなわち一方のアームは第２のアームに対してほぼ９０°に延びている。しかしながら、アーム１１の位置は、設計及びアプリケーション要件に依存して変えることができ、アーム１１は、９０°以下または９０°以上の角度で存在することができる。上部コネクタ１０上のアーム１１には、上部または下部コネクタをコネクタアセンブリ１に連結するために使用することができる開孔１２を設けることができる。

一実施形態では、中央中空体（２、４）は、４インチ×４インチの中空構造セクション（ＨＳＳ）を受容するために４インチ角である。別の実施形態では、中央中空体（２、４）は、６インチ×６インチのＨＳＳを受容するために６インチ角である。コネクタ１０及び２０は、意図された機能及び抜け勾配や鋳造を容易にするセクションの均一性のような詳細のために十分な厚さを有する。特定の実施形態では、鋳造は孔あけされ、開孔１２の中心とアーム１１の受け面との間で測定されて＋０−０．０１０インチの精度に平削りされ、または他の公差であってもよい。別の実施形態では、コネクタは、溶接または機械的手段による１つ以上の圧延セクション、平坦またはブレーキ成形プレートをアセンブリすることによって作られる。さらなる実施形態では、部品は、非鉄、プラスチック、セメントまたは任意の他の適切な材料を鋳造することによって作られる。別の実施形態では、柱及びアームが接続されるブロックの部分は、ＨＳＳを配置し、溶接を容易にする特徴を有することができる。

コネクタアセンブリ１は、上部コネクタ１０と下部コネクタ２０との間にガセットプレート３０を挟むことによって形成することができる。示されたガセットプレート３０は２つの面を有し、第１の面は下部コネクタ２０と接触可能であり、第２の面は上部コネクタ１０と接触可能である。加えて、ガセットプレート３０には、上部コネクタ１０及び下部コネクタ２０の開孔１２と整列する貫通孔３１が設けられ、締結手段を使用してコネクタ（１０、２０）を締結することを可能にする。締結手段は、特に限定されず、ナット及びボルト、ねじを含むことができる。

図１．１ 下部コネクタ２０

下部コーナーコネクタは、モジュールフレームの長手方向及び横方向の部材に位置を提供するボス１８と、アセンブリ溶接のための裏当てとを有する。示された実施形態では、上部及び下部コネクタの中空体の縁部は斜めの縁部を有する。斜面１９は、溶接ビードの外面のための位置を提供し、これにより溶接部が面一になり、接続部材を面取りする必要がなくなる。下部コネクタ２０の外面は、ボルト、ピン、クリップ、接合プレートまたは他の締結手段の使用を通して柱群、廊下スラブ、固定具、吊り上げ手段または他の有用な特徴の接続に使用するために状況によって必要とされるように複数の螺刻または非螺刻孔（または穴）２１を有することができる。別の実施形態では、コネクタ２０はより背が高く、追加の締結具の使用または追加の補強具または他の特徴の追加のために追加の孔が設けられる。別の実施形態では、丸い、湾曲した、先細りの、星形または他の建築形態の製造を容易にするように、コネクタ２０は四辺よりも多いまたは少なくて四辺形ではなく、むしろ、台形、平行四辺形または他の形状を有する。

下部コネクタ２０は、モジュールを垂直に確保し、積み重ねられた柱と水平梁との間の接続を介して荷重を通過させる連続的な張力及びモーメント接続を提供するためにガセットプレート３０を通過するテンションボルト２５の通路ための孔（または開孔）１２を備えたアーム１１を有する。さらなる実施形態では、これらのアームは表面に対して垂直に突出しており、別の実施形態では、これらのアームはある角度で部材の接続を可能にするようにテーパ付き側面２２を有し、別の実施形態では、アームの全体がある角度を持って突出している。

図１．２ 下部コネクタ２０

一実施形態では、コネクタ２０は図１．２に示す寸法を有する。隠線によって説明されるように、底面は、その側面が底面２３に対して垂直またはテーパを有する開口を有する。モジュール中心に対し半径方向の関係を有するモジュール上の複数のこれらの開口は、下方のガセットプレート３０の対応する先細の位置決めピン３３を受容し、こうしてモジュールを下のモジュールの頂部上に、そして接続の正しい位置に配置する。

図１．３ 上部コネクタ１０

上部コーナーコネクタ１０は、モジュールフレームの長手方向及び横方向の部材に位置を提供するボス１８と、アセンブリ溶接のための裏当てとを有する。示された実施形態では、下部コネクタ２０と同様に、上部コネクタ及び下部コネクタの中空体の縁部は斜めの縁部を有する。斜面１９は、外部溶接ビードのための位置を提供し、これにより、溶接部が面一になり、接続部材を面取りする必要がなくなる。ブロック１０の外面は、ボルト、ピン、クリップ、接合プレートまたは他の締結手段の使用を通して柱群、廊下スラブ、または他の有用な特徴の接続に使用するために状況によって必要とされるように複数の螺刻または非螺刻孔（または穴）２１を有する。別の実施形態では、ブロック１０はより背が高く、追加の締結具の使用または追加の補強具または他の特徴の追加のために追加の孔が設けられる。別の実施形態では、丸い、湾曲した、先細りの、星形または他の建築形態の製造を容易にするように、ブロックは四辺よりも多いまたは少なくて四辺形ではなく、むしろ、台形、平行四辺形または他の形状を有する。さらなる実施形態では、これらのアームは表面に対して垂直に突出しており、別の実施形態では、これらのアームはある角度で部材の接続を可能にするようにテーパ付き側面２２を有し、別の実施形態では、アームの全体がある角度を持って突出している。

別のさらなる実施形態では、上部コネクタ１０は、テンションボルト２５の受容のためのブロックの本体に最も近い螺刻孔（または第２の開孔）１２、及びガセットプレートねじ３４の受容のためのブロックから最も離れた螺刻孔（または第１の開孔）１３を備えたアーム１１を有する。特定の実施形態では、これらのアームは表面に対して垂直に突出しており、別の実施形態では、これらのアームはある角度で部材の接続を可能にするようにテーパ付き側面２２を有し、別の実施形態では、アームの全体がある角度を持って突出している。

図２は、図１のコネクタアセンブリに使用されるガセットプレート３０を示す。

一実施形態では、ガセットプレート３０は、意図された機能に対して十分な厚さ及び機械的特性を有する鋼板または他の材料から切断される。さらなる実施形態では、厚さは３／８インチである。ガセットプレートは、貫通孔３１、皿孔３２、及び位置決めピン３３を有する。孔３２を通過して上部コネクタ１０の孔１３に螺合された皿ねじ３４は、隣接する柱、及びそうしてモジュール全体を正確に合体させる。垂直面内のプレート３０の延性は、柱群が一緒に作用して大きな荷重を維持することを保証する。皿ねじのための孔３２とコネクタ内の対応する孔の位置の精度により、モジュール間公差が維持され、制御されことを保証する。

ガセットプレート３０は、１、２、３、４またはそれ以上の柱の頂部に嵌合する大きさにすることができ、２、３、４またはそれ以上のモジュールのすべての位置及び形成グループで等価垂直方向分離を提供する。図２．１に示すように、それは４つのモジュールを接合するガセットプレートの実施形態を開示し、一方図２．２は２つのモジュールを接合するガセットプレート３０を開示する。図２．２に示すガセットプレート３０の実施形態では、プレートには、隣接する構成要素を支持するための突出縁部が設けられている。

図３ モジュールのアセンブリ

モジュールのフロアフレームを形成するために、長手方向床梁４１及び横方向床梁４２は長さに切断され、コネクタ１０上のアーム１１の孔の位置と概して一致するが干渉しない孔４３が設けられている。特定の実施形態では、これらの梁は、周囲に対して３インチ×８インチＨＳＳであり、充填部材に対して３インチ×６インチＨＳＳである。本明細書に記載されている位置決め及び溶接固定具（図１７）は、予め機械加工された接続ブロックを位置決めし、互いに対する孔位置及びそれらの位置を規定するので、アセンブリの外形寸法を提供し、固定具は、固定具を使用して作製されたモジュールが、前に説明した確立された格子に適合することを保証する。加えて、ブロック上の特徴は、梁が端部の縁に面取りを必要としないことを保証し、長さの切削加工は長さまたは直角度のどちらにおいてもクリティカルではない。梁は、下部コーナーコネクタ２０の対応するアーム１１の上を滑り、前述した方法で溶接される。

当業者であれば、天井のアセンブリは、同じ固定具に設置された適切なサイズの部材を使用して同様のプロセスに従うことを認識すべきである。特定の実施形態では、これらは、充填部材に対して２インチ×２インチＨＳＳを有する周囲に対して３インチ×３インチＨＳＳである。こうして、頂部フレームと底部フレームの両方が同じ固定具の外形寸法を占有し、調和して働く。

このようにして建てられたモジュール床の床梁の頂部面には、繊維セメント板、鋼板デッキ及びコンクリート上張りまたは鋼複合シートデッキのような適切な材料４４が適用され、適切に締め付けられるか、またはコンクリートまたは他の材料が居住者荷重を支えるようにフレームの間に充填され、モジュールに、次いではモジュールから成る建物に必要なダイヤフラム作用を提供する。同様に、居住者のプライバシーなどの様々な機能を提供するために、構造物に耐火性を付与するために、及び音の伝播を制限するために、条件に依存して乾式壁または防火板などの材料及び様々なタイプの絶縁材がフレームやボードの表面及び壁や天井の空隙に適用される。

図３．１、３．４、３．５、３．６ 耐モーメント構造を形成するモジュールの垂直接続

前述したように、下部コネクタ管４１は、アーム２２の孔と連通するオーバーサイズの孔４３を有し、上部壁フレーム管４５内の上部ブロック１０のアーム１１の頂部面の螺刻孔に螺合されたテンションボルト２５を通し、ガセットプレート３０をトラップしクランプし、接続部を介して垂直張力荷重を伝達する。

テンションボルト２５が、下のモジュールの上部コネクタ２０のアーム１１の孔１２内の雌ねじに正しいトルク値でねじ込まれると、生じた張力は、上下のフレーム管とガセットプレートとを一緒に引っ張って、そのように形成された接続を介して柱から柱へと進む連続的なモーメント作用（２５．１）を確立し、隣接するフレーム管、特に床フレームを構成するより深い部材によって垂直面内で回転することが防止される。風、地震、及び他の荷重を受けるすべての建物の特徴である振り動作がこのようにして低減される。特定の実施形態では、ボルト２５は、引張強度とボルト数との組み合わせが、風またはこのように接続された構造上の地震誘発揚圧力に耐えるのに十分であるように、グレード８のような高強度鋼から成る。

図５ 典型的なフレームの分解図

床フレーム４０は、特定の実施形態では、床及び天井フレームに対して実質的に垂直であって適所で溶接されるコーナー柱５０及び中間柱５１によって天井フレーム４７に接続されている。別の実施形態では、上部及び下部水平部材と中間垂直柱４８との間の接続は、図１．１及び図１．３に記載されたコネクタと同様の形態の中間コネクタ４９を備えて構築されるが、反対のアームを有する。別の実施形態では、天井と床との間の複数の角度関係が実現されるように、柱は様々な長さであり、互いに対して、またはブロックに対してぴったり嵌合する。

図５．１ 側壁補強の図

モジュールに作用する荷重が斜め補強の追加を正当化するのに十分に大きい場合、図５．１に示す剛性化及び筋交いシステムが備え付けられる。斜め補強システムは、特定の実施形態では図５．１に示す形状と位置に備え付けられた、または図５．２ａあるいは図５．２ｂに示す他の特定の実施形態の形状と位置に備え付けられた垂直補強バー６０からなる。対角線バー６１は、これらの部材に溶接またはボルト止めされるか、またはより小さい荷重を有するより軽量の構造の場合には、垂直または水平のフレーム部材またはその両方に直接溶接される。このようにしてモジュールは、耐モーメントコーナー接続によって他のモジュールに接続されたときに形成され、荷重をすべての軸に伝達するモーメント及び耐張力構造を作り出すのに役立つ。特定の実施形態では、バーは斜めに対向しており、断面は３／４インチであり、張力で機能する。別の実施形態では、バーは斜めに対向しており、断面は１インチ×３インチであり、張力で機能する。別の実施形態では、それらは単一で、３インチ×４インチのＨＳＳまたは他の寸法であり、それらが耐えるべき荷重に適した張力及び圧縮力の両方で機能する。

図５．２ａ及び図５．２ｂ 垂直スティフナー

図５．２ａ及び図５．２ｂは、座屈と持ち上げに対する補強柱の漸進的手段を示す順次に配置された図であり、頂部で最も弱くて始まり底部で最も強くて終わる。

図５．２ａ及び図５．２ｂに示されているように、壁の厚さを増加させることなく、または別の補強フレームを導入することなく、耐荷重容量及び座屈かつ曲げに対する耐性を増加させるように垂直補剛し柱の断面を増加することは、示された手段のいずれかによって達成され、荷重及びコストによって保証されるような漸進的方法で適用される。壁の厚さを増やし、柱をグラウトで充填し、コーナーにフィンを追加し、セクションをグループ化し、大きなセクションを使用し、それらのセクションをグループ化し、より大きなセクションを使用し、及びそれらのセクションをグループ化する。特定の実施形態は、特に柱がグループ化され、または壁の中心に位置している場合、または有用な空間が遮られている場合に、壁の厚さを最小限にするアプローチである。

図６ 小さな建物の図

図３に記載されているように製造されたモジュールは、典型的には図示のようにより大きな構造を形成するために接続される。特定の実施形態では、中央廊下９０が存在し、固定のため、機械的サービスの相互接続を完成させるため、及び居住者がユニットにアクセスするのに使用するためにモジュール端部へのアクセスを提供することができる。

図７ 小さな建物の側面視

中央に位置する廊下７６を有する典型的な構造の側面図が示され、図５．１に記載された筋交い６０とともに示されている。

図９ 廊下床システムの図

コンクリートスラブ７０からなる床のセクションが示されており、補強バーを備え、台座７２によって支えられ、モーメント接続を作成する孔７４によってコネクタブロック１０、２０にボルト止めされることにより回転が阻止され、コンクリート及び補強バー７１に係合するシアースタッド７３によってコンクリートから引き抜かれることが防止される。特定の実施形態では、ペデスタルは、上下のコーナーコネクタ上に垂直に跨っており、それらにボルト止めされて、列間の垂直接続の固定性を付加する。別の特定の実施形態では、スラブは、台座が２つ以上の隣接するモジュールに跨るように十分に長く、水平方向の横隔膜作用の固定性を追加する。

別の特定の実施形態では、廊下スラブは、成形板、または任意の他の適切な材料、例えば、木材もしくはスチール−ウレタンサンドイッチ板または複合材から成る。

特定の実施形態では、廊下は、電気または液体供給ライン７５などの共益サービスのための便利な支持体及びキャリアとして使用され、それらは、典型的には建物内に存在するもので、したがって、これらの要素を予め製造し、それらを建設現場に輸送し、追加の取扱いなしにそれらを使用される場所に吊り上げる手段を提供する。

図９に示す実施形態では、台座７２は、ガセットプレート３０上に接触して位置決めされる。使用されるガセットプレート３０は、スラブを支えるための台座７２を設置するための表面を提供するためにモジュールフレームを超えて延在する。

図１０ 廊下床システムへの接続の分解等角図

適切な空間によって分離されたモジュールの２つのスタックの間の廊下の床として使用するために記載したように備え付けられた場合、このように形成された構造は隣接するスタックを耐モーメント接続で合体し、廊下床構造が建物全体の横荷重に対する抵抗を増加させ、それにより必要とされる斜めの補強の数とサイズの両方を減少させる。

別の特定の実施形態では、廊下スラブ構造は、渡り廊下またはバルコニーを提供するためにモジュールのスタックの外面に接続され、柱格子または斜め張力支柱または斜め筋交いによって支持される。図１０に示す実施形態では、廊下７０の台座７２には、一対の孔７４がそれぞれ設けられている。床７０に近接して位置決めされた台座の第１組の孔７４は、上部モジュール式フレームの下部コネクタ２０に連結することができる。一方、床７０から離れて位置決めされた台座の第２の組の孔７４は、下部モジュール式フレームの上部コネクタ１０に連結することができる。その結果、図１０に示す実施形態では、台座はガセットプレート３０上に位置決めされず、図９に示す延長部を欠いている。

図１１及び図１４ 持ち上げ可能なフレームアセンブリ

持ち上げフレームは、持ち上げ線のピラミッド形変位に起因するモジュールフレーム部材上の圧縮荷重の低減のために設けられ、持ち上げの全段階中にモジュールを正確に水平にするための手段を提供するために、及びクレーンに上向きに通過する線の長さにかかわらず、フレーム、シール、断熱材及び仕上げ材に損傷を与える可能性のある不慮の接触なしにモジュールの設置を容易にするために設けられる。

梁８０は、ストラット８１によってフランジ８２を介してボルトを用いて接合される。８つのスライドする吊り上げ点８３（図１２及び図１４に示す）が設けられ、梁８０上をスライドし、孔８５の列内の係止ピン８４を用いて適所に係止されとき動くことが防止される。耐荷重ケーブル８６は上向きに通過し、図１３に示すマスター吊具８７上に収束する。

図１１に示す実施形態では、梁８０は、上端部と下端部とを有するＩ型梁とすることができる。第１の組の４つの吊り上げブロック８３が梁８０の上端部に設けられ、第２の組の吊り上げブロック８３が梁８０の下端部に設けられる。吊り上げブロック８３は、梁に連結され、フレームを持ち上げるために必要とされるとき、第１の位置から第２の位置へ（例えば吊り上げブロックをスライドさせることによって）移動することができる。Ｉ型梁には、第１の端部及び第２の端部の近くに複数の孔を設けることもでき、ボルトとナットなどの締結具を使用してＩ型梁上の所定の位置に吊り上げブロック８３を固定することを可能にする。

Ｉ型梁の上端部（または第１の端部）上に存在する第１の組の吊り上げブロック８３は、図１３に示すマスター吊具８７に取り付けられた耐荷重ケーブル８６に取り付けられている。持ち上げフレーム構造は、Ｉ型梁８０上の吊り上げブロック８３を移動させ、吊り上げブロック８３を異なる位置に固定することによって、モジュール式フレームの任意の特定部分の荷重を軽減するようにバランスがとられる。

図１３ 吊り上げの幾何学的形状

モジュールを吊り上げるための準備において、モジュールの重心は、コンピュータモデルで表されるようなモジュールを含む質量の記録された重量及び位置に基づいて、または１つ以上の試行持ち上げ機によって反復的に、重心を計算することができるコンピュータプログラムの使用によって決定される。このようにして集められたデータは記録され、モジュールとともに提供される。コンピュータプログラムまたは三角法を使用して表が準備され、それは吊り上げるモジュールを水平にするためにモジュール及び吊り上げフレームシステムの複合重心を調節するために使用される孔位置を特定する。吊り上げフレームをモジュールに接続する前に、表を調べ、スライドブロックは一定の位置に位置決めされ係止される。

システムの長軸に沿ってシステムの重心を移動させるために、吊り上げ点８３は、荷重の重心に向かってグループとして移動し、等距離（四辺形）配置を維持する。システムの長軸に対して直角で横に重心を移動させる、８８、ために梁８０の片側のみの吊り上げ点８３を一緒にするか、または広げ、それらの間の角度を増減させて、そうして共通吊り上げ点８７へ上方に通過する巻上線間の角度関係を変化させる。

別の実施形態では、吊り鎖の荷重を均等にする、または意図的に荷重を傾けるなどの他の望ましい目的を達成するために、吊り上げ点を独立して移動させる。

別の実施形態では、フレームは単一の梁から成り、別の実施形態では、荷重を最もよく支えバランスをとるために都合が良いように、フレームは四辺形ではなく三角形、多角形、または他の任意の形状である。

図１２ 製作細部を備えた単一のスライドブロックの図

図１２は、本発明による吊り上げブロックの実施形態を開示する。吊り上げブロックは、ブロックの一方の面から他方の面に延在するＴ字形チャネルを有するブロックで作ることができ、ブロックの上端部に開口を有する。上端部の開口は、ブロックのＴ字形開口まで延びる。ブロックはまた、ブロックの上面から上方に延びる第１のフランジ、及びブロックの下端部から延びる第２のフランジを有する。各フランジには、ブロックを連結するための開口が設けられている。特定の実施形態では、ブロックは、固体鋼から機械加工されるか、または鋳造されるか、または別の適切な材料から製造される。別の特定の実施形態では、ブロックは示されるようにプレートから溶接される。

図１５は、分割された柱の断面図である

図１５は、共有構造柱の特定の実施形態を開示する。モジュールの高さにわたるビルドアップ「Ｃ」セクション１５２は、複数の位置にボルト１５３で同様のセクション１５１にボルト止めされ、２倍の幅を有する柱を形成し、こうして座屈力に対するより大きな抵抗を提供する。頂部及び底部の両方に生じるベースプレート１５６は、荷重に依存して適切に、より軽い柱１５４またはより重い柱への移行を形成する。必要に応じて筋交い１５０は、柱１５１の延長ウェブに接続される。防火壁ボード１５５の取り外し可能な部分が、構造の据付け中にボルトにアクセスするために設けられる。

図１６は、延長可能なメイトラインガスケットを通る断面図である

延長可能なメイトラインガスケットの特定の実施形態が示されている。複数のシーリング特徴を有する成形または押出された弾性材料１６８は、チャネル１６６に固定され、それはチャネル１６９の内面に固定されたガスケット１６７内を摺動し、螺刻ソケット１６５内を走行して回転ヘッド１６３によって作動される取付けねじ１６４によって伸長される。アセンブリは、防音かつ耐火材料１７０が固定される任意の都合の良い深さとすることができる支持チャネル１６０に実装される。ガスケット前進用のねじを動作させるアクセスは、特定の実施形態では、着脱可能に装飾され、固定され得るカバー１６１を貫通している。

第１のモジュール式ユニットと第２のモジュール式ユニットとの間にシールを形成するために、モジュール式ユニットにはそれぞれチャネル１６６が設けられている。
示された実施形態では、歯付きコネクタ１６８とともに、ガスケット１６７がチャネル１６０内に存在する。歯付きコネクタは、第２のモジュール式ユニット内のチャネル内の歯付きプロファイルと相補的なプロファイルを有する。特定の実施形態では、ガスケット１６７は、歯付きコネクタ１６８をモジュール式フレームから離れる一方向のみの移動を可能にする。これは、例えば、歯付きコネクタの表面から延びる角度の付いたタブと、タブを受容するためのガスケット１６７内の対応するレセプタクルを設けることによって達成することができる。タブがレセプタクルに挿入されると、ガスケットは適所に係止され、歯付きコネクタがチャネル１６０内に戻って移動するのを防ぐことができる。

最初に、２つのモジュール式ユニットを互いに接触させ、チャネルを整列させる。第２のモジュール式フレーム内の歯付きコネクタは、拡張位置に存在することができ、２つのモジュール式フレームのメイトラインを越えて、またチャネル１６０の空洞を越えて延びる。いったん配置されると、第１のチャネルの歯付きコネクタは、非係合位置から延ばすことができ、歯付きコネクタは、チャネルの空洞内で係合位置に位置決めされ、チャネルの空洞の外側に延在し、第１のモジュール式フレームの歯付きコネクタの歯は、第２のモジュール式フレームの歯付きコネクタの相補的な歯と係合し整列する。

図１７は、ファサードシステムの分解図である

モジュール式構造のためのファサードシステムの特定の実施形態が、関連する構造フレームと ともに示されている。モーメントブロック１８１を有する構造フレーム１７１は、断熱ボード層１７２で防火され、フローリングボード１８２によってデッキにされ、孔１８３に挿入されたボルトを用いて隣接する柱（図示せず）に接続された漸進的に強化された分割された柱１７９の半分によって支持されて示されている。スペーサフレーム１７３は、ボード層１７８を有して防音かつ耐火的であり、ガスケット延長ねじ１６４（図１６）にアクセスするための孔１７７が設けられている。ファサード充填及びガスケット実装フレーム１７５は、ガスケットアセンブリ１７６を装備し、外壁パネル１７４と面している。スリップクリティカルなボルト締め１８３を有するビルドアップ構造柱１７９への移行が示されている

図１８は、共有構造柱における垂直移行の分解図である

より軽い柱への移行点における共有構造柱の両方の半分の特定の実施形態が示されている。ビルドアップ「Ｃ」セクション１５２は、「Ｉ」セクションを形成するために互いにボルト止めされる。構造フレーム１７１の部材は、「Ｃ」セクションが使用されるフレームのモーメントブロックの代わりに「Ｃ」チャネルに溶接される。モーメントブロック１８１は、組み合わされたシミング及びガセットプレート３０上に載置されている（図２に詳細が示されている）が、次に支柱１５２の頂部に固定される。ファサードフレーム１７３は、図１７と同様の方法でアセンブリの面に固定される。

図１９は、構造パネル化ファサードシステムの水平断面図である

モジュール式建物のための構造化的ファサードシステムの特定の実施形態が示されている。ビルドアップセクション１５２は、窓ユニット１９０を有するアセンブリを形成するために頂部及び底部のヘッダによって前述された方法で接合されるが、前述の容積測定モジュールとは異なり、ファサードユニットは床と内装壁とは別に出荷され建てられる。梁１９１は床スラブ１７８を支える。防火カバー１７８は鋼構造を断熱する。ファサードパネル５０は、断熱及び外観を提供する。当業者であれば理解するように、４５度分割されたコーナー柱１９２は９０度外側コーナーで同様の機能を果たす。別の特定の実施形態では、分割されたコーナー柱の角度は、可変幾何学を有する構造の構築を容易にするように４５度より大きいかまたは４５度より小さい。

図２０は、モジュールの垂直スタックの単純化された分解図である

前述したように、上部コーナーコネクタ１０は、ガセットプレート３０を貫通するボルトによって下部コーナーコネクタ２０に接合される。特定の実施形態では、ガセットプレート３０は、様々な厚さで提供され、それは建物のアセンブリ中に選択することができ、モジュールの寸法の変動を補償するために必要に応じて接続部に挿入することができ、モジュールのスタックの合計寸法が１９５で測定された正しい値に一致するようにする。別の特定の実施形態では、部分的プレート１９２には対応する孔パターンが設けられ、隣接するモジュールの寸法の相違を補償するために様々な厚さで提供される。

図２１は、モジュールの水平列の単純化された分解図である

先に説明したように、２つの半分１５２から成るビルドアップ「Ｃ」セクションの柱は、隣接するモジュールを接合し、より大きなセクションを形成するために一緒にボルト止めされる。特定の実施形態では、シム１７８は、様々な厚さで、接続ボルトの通路のための予め切断された孔を備えて設けられる。建物のアセンブリ中、１９６で測定したモジュールの累積水平寸法の変動を補償するために必要に応じて、適切なシムを選択して接続部に挿入することができる。

参照により本明細書に組み込まれる、２０１５年４月３０日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１５／０５０３６９号は、モジュール式ユニット及び建物の構築に使用するためのコネクタ及びコネクタアセンブリの別の実施形態を開示している。本明細書で開示された改良は、本明細書で言及する以前のＰＣＴ出願に開示されたコネクタとともに使用することができる。

本明細書に従って、図２２（ａ）は、第１の（上部）コネクタ（１２）、第２の（下部）コネクタ（１４）、第１の（上部）コネクタ（１２）と第２の（下部）コネクタ（１４）との間に挟まれたピン（１６）及びガセットプレート（１８）を有するコネクタアセンブリ（１０）の実施形態を示す。本明細書に開示されているようなコネクタアセンブリ（１０）、特に、第２の（下部）コネクタ（１４）及びガセットプレート（１８）の製造及び使用は、いずれも参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年２月１８日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１４／０５０１１０号及び２０１５年４月３０日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１５／０５０３６９号に開示されているものと同様である。さらに、当業者は、上に言及した特許文献の教示、共通の一般知識及び／または非独創的な日常的実験に基づいて、本出願に開示されているコネクタアセンブリ（１０）を使用し、適宜それを適合させることができるべきである。

図２２（ｂ）は、第１の（上部）コネクタ（１２）を第２の（下部）コネクタ（１４）に連結するのに使用するピン（１６）を開示する。ピン（１６）は本体（４４）を有し、本明細書に開示された実施形態では円筒形状であるが、設計及び適用要件に依存して他の形状が作製され使用されてもよい。一実施形態では、本明細書で開示されるように、一方の端部のピン本体（４４）はねじ山（４６）であり、他方の対向端部は円錐形（４８）である。ピン（１６）の螺刻端部（４６）は円筒形状であり、本明細書で説明するように、ピン（１６）を第１の（上部）のコネクタ（１２）に接続するために、第１の（上部）コネクタ（１２）にねじ込まれ得る。

ピン（１６）の円錐形端部（４８）は、第２の（下部）コネクタの開口（４０）（図２２に丸で示す）に挿入することができる。ピンの円錐形端部（４８）は、第１の（上部）コネクタ（１２）と第２の（下部）コネクタとの連結を支援することができ、また一方、コネクタアセンブリを形成するために２つのコネクタ（１２及び１４）の位置合わせを支援する。

本明細書に開示され記載されたピンは一端が螺刻され、他端が円錐形であるが、
当業者であれば、そのようにする絶対的な要件がないことを認識し、ピンの形状は設計及び適用要件に応じて変えることができることを認識すべきである。例えであって、限定するものではなく、螺刻端部を有するのではなく、ピンの一方の端部は、溶接またはねじ、ボルトまたはピンなどの他の固定手段、またはピンを定位置に保持することができる任意の他の手段によって第１の（上部）のコネクタに固定され得るように滑らかであり得る。さらに、ピンの反対側の端部（本明細書では円錐形端部として記載されている）は、ピンの本体の形状と同様により円筒形であるように、平坦であり得る。一実施形態では、円筒形ピンの対向する端部には傾斜する縁を設けることができる。

一実施形態では、ピン（１６）に孔（５２）を設けることができ、孔（５２）は、本明細書でさらに説明するようにモジュール式フレームアセンブリを吊り上げる助けとなるように使用することができる。

図２３及び図２４は、第１の（上部）コネクタ（１２）、連結用ピン（１６）、及びコネクタアセンブリ（１０）を形成するために使用されるガセットプレートの実施形態を開示する。第１の（上部）コネクタは、第１の（上部）コネクタ本体（２０）及び第１の（上部）コネクタ本体（２０）から延びる第１の（上部）コネクタアーム（３０）を有する。

一方の端部（第１の（上部）コネクタ本体柱受容端部（２２））の第１の（上部）コネクタ本体（２０）は、第１の（上部）コネクタをモジュール構造に接続するためのモジュール構造の柱を受容するように適合される。対向する端部では、第１の（上部）コネクタ本体は、第１の（上部）コネクタ本体ガセット接触端部（２４）及び第１の（上部）コネクタ本体ガセット接触端部（２４）における第１の（上部）コネクタ本体ガセット接触面（２６）を有する。コネクタアセンブリ（１０）を形成するとき、第１の（上部）コネクタ本体ガセット接触面（２６）がガセットプレート（１８）に接触する。

第１の（上部）コネクタ本体ガセット接触面の第１の（上部）コネクタ本体（２０）にはまた、ピン（１６）の螺刻端部（４６）を受容するための螺刻開孔（２８）が設けられている。ピン（１６）の螺刻端部（４６）は、（図２５に示すように）ピン（１６）と第１の（上部）コネクタ（１２）とを連結するために螺刻孔（２８）にねじ込まれ得る。

図２３及び図２４には、コネクタアセンブリ（１０）を形成するために使用できるガセットプレート（１８）の実施形態も示されている。本明細書に示されるガセットプレート（１８）には、第１の（上部）コネクタ（１２）を第２の（下部）コネクタ（１４）に連結するときに、ピン（１６）がガセットプレート（１８）を通過することを可能にすることができる通路（５０）が設けられている。ピン（１６）の円錐形状に沿うガセットプレート（１８）内の通路（５０）の存在は、コネクタアセンブリ（１０）を形成するための、及びガセットプレート（１８）の適切な位置合わせのための据付けを支援することができる。

第１の（上部）コネクタ本体ガセット接触面（２６）上の第１の（上部）コネクタアーム（３０）の孔（５６）と位置合わせする追加の孔（５４）をガセットプレート（１８）に設けることができる。ガセットプレート（１８）を第１の（上部）コネクタ（１２）に固定するために、ボルト（５８）または他の締結手段を使用することができる。

第１の（上部）コネクタ（１２）、ピン（１６）及びガセットプレート（１８）が一緒に連結されると、そのアセンブリはコネクタアセンブリを形成するために第２の（下部）コネクタ（１４）に接続される。

第１の（上部）コネクタ（１０）と相似の第２の（下部）コネクタ（１２）は、第２の（下部）コネクタ本体受容端部（３４）を有する第２の（下部）コネクタ本体（３２）、第２の（下部）コネクタ本体ガセット接触端部（３６）及び第２の（下部）コネクタ本体ガセット接触端部に第２の（下部）コネクタ本体ガセット接触面（３８）を有する。第２の（下部）コネクタ本体受容端部（３４）は、モジュールの梁または他の構造に連結するよう適合されており、一方、第２の（下部）コネクタ本体ガセット接触端部（３６）の第２の（下部）コネクタ本体ガセット接触面（３８）は、（図２２に示すように）ガセットプレート（１８）に接触するように適合されている。

第２の（下部）コネクタ本体ガセット接触面の第２の（下部）コネクタ本体（３２）には、ピン（１６）の円錐形端部を受容するための開口（４０）（図１に丸で示す）が設けられる。コネクタアセンブリ（１０）を形成するために連結中、ピン（１６）の円錐形端部（４８）は、コネクタアセンブリ（１０）を形成するためのアセンブリを、及びまたモジュールの適切な位置合わせを支援することができる。

第１の（上部）コネクタと同様に、第２の（下部）コネクタ（１４）にはまた、第２の（下部）コネクタ本体に連結され、それから延びている少なくとも一対の第２の（下部）コネクタアーム（４２）が設けられている。本明細書で開示される特徴以外に、第１の（上部）コネクタ（１２）、第２の（下部）コネクタ（１４）、及びガセットプレート（１８）の特徴は、いずれも参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年２月１８日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１４／０５０１１０号及び２０１５年４月３０日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１５／０５０３６９号に開示されているものと同様であり得る。

本明細書は、第１の（上部）コネクタ及び第２の（下部）コネクタを使用して説明してきたが、第１のコネクタはモジュール式フレームの下部コネクタとすることができ、第２のコネクタはモジュール式フレームユニットの上部コネクタとすることができる。代わりに、第１及び第２のコネクタの両方を上部または下部コネクタとすることができる。

図２６は、第１の（上部）コネクタ（１０）、ピン（１６）、及びシャックル（Ｕ字形部材（６２）及びピン（６４）によって形成されている）によって形成された吊り上げ可能なアセンブリ（６０）を示す。第１の（上部）コネクタがモジュールの第１の（上部）端部に取り付けられ、ピンが（本明細書で説明するように）第１の（上部）のコネクタに接続されると、シャックルのＵ字形部材（６２）に接続されたピン（６４）は、ピン（１６）のピン孔（５２）に挿入することができる。これにより、モジュールをそのままに保ちながら、モジュールフレームを持ち上げて１つの場所から別の場所に移動することが可能になる。モジュールが位置決めされると、ピン（６４）を取り外し、モジュールフレームをシャックルから分離することができる。吊り上げ可能なアセンブリは、本明細書で上記に開示した吊り上げ可能な手段とともに使用することができる。

図２７〜図３０は、本明細書で開示される上部コネクタ、ガセットプレート、ピン及び下部コネクタによって形成されたアセンブリされたコーナーコネクタアセンブリの実施形態を示す。アセンブリ中、ピンの螺刻端部は上部コネクタのガセット接触面に螺刻開口を有する上部コネクタにねじ込まれる。上部コネクタに連結されると、ピンの円錐形端部は、ガセットプレートの開口を通過し、下部コネクタのガセットプレート接触面の開口に挿入される。これにより、コネクタアセンブリの適切な位置合わせが可能となり、本明細書に開示されている前のＰＣＴ出願のガセットプレートに開示されているようなピンの使用を回避することができる。

コネクタアセンブリを形成するために上部コネクタ、下部コネクタ、及びガセットプレートを一緒に連結するには、ねじ（図２７及び図２９）またはボルト（図２８及び３０）を使用することができる。第１の組のねじまたはボルトは、ガセットプレートの孔を貫通して上部コネクタに係合することができる。一方、第２の組のねじまたはボルトが下部コネクタのアームの開口を通過し、次いでガセットプレートの孔を通り、コネクタアセンブリを形成するために上部コネクタに係合し連結する。

図２７及び図２８は、ガセットプレートが単一の上部コネクタ及び単一の下部コネクタに接続されるコーナーコネクタの実施形態を開示する。一方、図２９及び図３０は、上部コネクタの隣接する対及び下部コネクタの隣接する対と係合するガセットプレートの代替実施形態を開示する。これは、建設中に隣接するモジュールフレームユニットの位置合わせを支援することができる。当業者には認識されるように、ガセットプレートは、例えばモジュール式建物の中央のように、４つの隣接する上部コネクタと４つの隣接する下部コネクタとの間に存在することによって４つの隣接するモジュールフレームユニットと係合するように改変することができる。

図３１は、ピンを開示するためにアセンブリされたコーナーコネクタアセンブリ（破線で示す）の実施形態を示し、ピンがどのように位置決めされているかを示す。
図３２及び図３３は、アセンブリされた断面図（図３２）及び分解された（図３３）コネクタアセンブリを示す。示されるように、ピンは下部コネクタのガセット接触面の開口に挿入され、ピンの円錐形端部は、ピン孔を有するピンの本体とともに、下部コネクタの中空体内に存在することができる。

当業者によって認識されるように、図２２〜図３３に開示されたコーナーコネクタは、先の図に開示されたコーナーコネクタとは異なり、２０１５年４月３０日に出願されたＰＣＴ／ＣＡ２０１５／０５０３６９号に示されたコネクタと類似であることができ、これらは参照により本明細書に組み込まれ、ＨＳＳのような構造要素が上部コネクタまたは下部コネクタから延びるアームの端部に溶接されることを可能にする。

一実施形態では、本明細書で開示されるように、ピンの本体の円周または周囲は、第２のコネクタの開口の円周または周囲と接触するかまたはわずかに小さくされる。これは、コネクタアセンブリが単一のブロックとして機能する助けとなり得る。さらに、本明細書で開示されるピンは、いったん第２のコネクタに係合されると、ピンに直角で横方向の力によって引き起こされる横方向変位を低減し、コネクタの接触面に沿って変位する結果になることができる。

当業者には認識されるように、モジュールフレームは、いずれも参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年２月１８日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１４／０５０１１０号及び２０１５年４月３０日に出願されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＣＡ２０１５／０５０３６９号に開示されているのと同様の方法で形成され使用することができる。

記載された実施形態の特定の適応及び改変を行うことができる。したがって、上記の実施形態は、限定的なものではなく、例示的なものとみなされる。

部品表
１０ コネクタアセンブリ
１２ 第１の（上部）コネクタ
１４ 第２の（下部）コネクタ
１６ ピン
１８ ガセットプレート
２０ 第１の（上部）コネクタ本体
２２ 第１の（上部）コネクタ本体
柱受容端部
２４ 第１の（上部）コネクタ本体
ガセット接触端部
２６ 第１の（上部）コネクタ本体
ガセット接触面
２８ 螺刻開孔
３０ 第１の（上部）コネクタアーム
３２ 第２の（下部）コネクタ本体
３４ 第２の（下部）コネクタ本体
柱受容端部
３６ 第２の（下部）コネクタ本体
ガセット接触端部
３８ 第２の（下部）コネクタ本体
ガセット接触面
４０ 開口（図示せず）
４２ 第２の（下部）コネクタアーム
４４ ピン本体
４６ 第１の螺刻端部
４８ 第２の円錐形端部
５０ 通路
５２ ピン孔
５４ ガセットプレート内の孔
５６ 第１の（上部）コネクタアーム内の孔
５８ ボルト
６０ 吊り上げアセンブリ
６２ シャックル
６４ ピン

Claims (13)

1. 第１のコネクタと、第２のコネクタと、前記第１のコネクタを前記第２のコネクタに連結するピンと、前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとの間に挟まれたガセットプレートであって、前記ガセットプレートは前記ピンを受容するように適合された通路を有する、ガセットプレートと、を備えるコネクタアセンブリであって、
   前記第１のコネクタは、
   第１のコネクタ本体柱受容端部と、第１のコネクタ本体ガセット接触端部と、前記第１のコネクタ本体ガセット接触端部における第１のコネクタ本体ガセット接触面と、を有する第１のコネクタ本体であって、前記第１のコネクタ本体ガセット接触面は開孔を有する、第１のコネクタ本体と、
   少なくとも一対の第１のコネクタアームであって、各第１のコネクタアームは前記第１のコネクタ本体に連結され、それから延びている、少なくとも一対の第１のコネクタアームと、を備え、
   前記第２のコネクタは、
   第２のコネクタ本体柱受容端部と、第２のコネクタ本体ガセット接触端部と、前記第２のコネクタ本体ガセット接触端部における第２のコネクタ本体ガセット接触面と、を有する第２のコネクタ本体であって、前記第２のコネクタ本体ガセット接触面は開口を有する、第２のコネクタ本体と、
   少なくとも一対の第２のコネクタアームであって、各第２のコネクタアームは前記第２のコネクタ本体に連結され、それから延びている、少なくとも一対の第２のコネクタアームと、を備え、
   前記ピンは、
   第１の端部と、対向する第２の端部と、を有するピン本体であって、前記第１の端部は前記第１のコネクタ本体ガセット接触面上の前記開孔に連結するように適合され、前記第２の端部は前記第２のコネクタ本体ガセット接触面上の前記開口に係合するように適合されている、ピン本体を備える、コネクタアセンブリ。
2. 前記ピン本体の前記第１の端部は、前記第１のコネクタ本体ガセット接触面内の螺刻開孔に螺合して係合する、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
3. 前記ピンの前記対向する第２の端部は円錐形である、請求項１または２に記載のコネクタアセンブリ。
4. 前記ピンは、前記ピン本体上に位置決めされたピン孔をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコネクタアセンブリ。
5. 第１のコネクタと、前記第１のコネクタに連結されたピンと、を備えるコネクタアセンブリであって、
   前記第１のコネクタは、
   第１のコネクタ本体柱受容端部と、第１のコネクタ本体ガセット接触端部と、前記第１のコネクタ本体ガセット接触端部における第１のコネクタ本体ガセット接触面と、を有する第１のコネクタ本体であって、前記第１のコネクタ本体ガセット接触面は開孔を有する、第１のコネクタ本体と、
   少なくとも一対の第１のコネクタアームであって、各第１のコネクタアームは前記第１のコネクタ本体に連結され、それから延びている、少なくとも一対の第１のコネクタアームと、を備え、
   前記ピンは、
   第１の端部と、対向する第２の端部と、を有するピン本体であって、前記第１の端部は前記第１のコネクタ本体ガセット接触面上の前記開孔に連結するように適合されている、ピン本体を備える、コネクタアセンブリ。
6. 前記ピン本体の前記第１の端部は、前記第１のコネクタ本体ガセット接触面内の螺刻開孔に螺合して係合する、請求項５に記載のコネクタアセンブリ。
7. 前記ピンの前記対向する第２の端部は円錐形である、請求項５または６に記載のコネクタアセンブリ。
8. 前記ピンは、前記ピン本体上に位置決めされたピン孔をさらに備える、請求項５〜７のいずれか１項に記載のコネクタアセンブリ。
9. 請求項５〜８のいずれか１項に記載のコネクタコネクタアセンブリと、前記コネクタアセンブリに着脱可能に取り付け可能な持ち上げ装置と、を備える、吊り上げ可能なコネクタアセンブリ。
10. 前記持ち上げ装置は、前記コネクタアセンブリの前記ピンに着脱可能に取り付け可能なシャックルを備える、請求項９に記載の吊り上げ可能なコネクタアセンブリ。
11. モジュール式建物を形成するためのモジュール式フレームユニットのシステムであって、
    −第１のコネクタに連結された第１のモジュールフレームの第１の端部を有する第１のモジュールフレームユニットと、
    −第２のコネクタに連結された第２のモジュールフレームの第１の端部を有する第２のモジュールフレームユニットと、
    −ピンによって連結されガセットプレートを挟む前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタと、を備え、
    前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記ピン、及び前記ガセットプレートは、請求項１〜４のいずれか１項に記載のものである、システム。
12. モジュール式建物を形成するためのモジュール式フレームユニットを連結するための方法であって、
    −第１のコネクタを第１のモジュールフレームユニットの第１のコネクタ端部に連結することと、
    −第２のコネクタを第２のモジュールフレームユニットの第２のコネクタ端部に連結することと、
    −ガセットプレートを挟み、ピンを使用して前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとを連結して、モジュール式フレームユニットを形成することと、を含み、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記ピン、及び前記ガセットプレートは、請求項１〜４のいずれか１項に記載のものである、方法。
13. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のコネクタアセンブリを備えるモジュール式建物。