TW202223213A - Wall joint, building structure, method of aseembling wall joint, wall, and mechanical connector - Google Patents
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Abstract
Description
本發明是關於一種機械連接器及其形成壁接合的用途。特定而言,本發明可用於使壁及預製建造模組結合。The present invention relates to a mechanical connector and its use to form a wall joint. In particular, the present invention can be used to combine walls and prefabricated building modules.
預製壁及建造模組愈來愈多地用於建築物的建造中,此是由於其在受控環境中提供更佳質量控制且減少現場生產時間,從而獲得人力及資源方面的成本節約。此外,此使得來自現場建造活動的噪音及灰塵減少。Prefabricated walls and building modules are increasingly used in the construction of buildings as they provide better quality control in a controlled environment and reduce on-site production time resulting in cost savings in manpower and resources. Furthermore, this results in reduced noise and dust from on-site construction activities.
然而,需要將預製部件運輸至建造地點且將預製部件吊裝到位。為避免使用可能不易獲得且增加建造成本的專業化設備,通常限制預製部件的尺寸及重量。舉例而言,需要設定預製部件的大小(如其高度及寬度)以在普通道路的單車道上運輸以避免需要特殊運輸配置。預製部件的長度亦受運輸方式限制,例如拖車長度及拖車的轉向角。另外,用於定位預製部件的起重機限制其可運載的最大重量。因此需要開發方法及設備以在現場結合預製部件。However, the prefabricated parts need to be transported to the construction site and hoisted into place. To avoid the use of specialized equipment that may not be readily available and increase construction costs, the size and weight of prefabricated components are often limited. For example, prefabricated parts need to be sized (such as their height and width) to be transported on a single lane of a common road to avoid the need for special transport configurations. The length of prefabricated parts is also limited by the mode of transport, such as the length of the trailer and the steering angle of the trailer. Additionally, the cranes used to position the prefabricated components limit the maximum weight they can carry. There is therefore a need to develop methods and apparatus to combine prefabricated components in situ.
用於結合預製壁的現有方法使用來自兩個對向壁的一對鋼環(或引導件)以形成通道。將鋼桿插入至通道中,其後倒入灌漿且使其固化以使壁結合。然而,鋼環可能未對準或錯位,且因此影響通道的形成及現場連結桿的安裝。此導致延遲預製壁的組裝且增加成本。Existing methods for incorporating prefabricated walls use a pair of steel rings (or guides) from two opposing walls to form a channel. Steel rods are inserted into the channels, after which grout is poured and allowed to cure to bond the walls. However, the steel rings may be misaligned or misaligned and thus affect channel formation and field tie rod installation. This results in delayed assembly of prefabricated walls and increased costs.
在本發明的第一態樣中,提供一種壁接合,包括:一對壁,每一壁包括第一表面及自第一表面突出的至少一個螺樁,其中第一表面面向彼此且在之間具有間隙;機械連接器,具有至少一對插槽,其中至少一對插槽與每一壁的至少一個螺樁銜接;以及固化灌漿,位於間隙中。In a first aspect of the present invention, there is provided a wall joint comprising: a pair of walls, each wall comprising a first surface and at least one stud protruding from the first surface, wherein the first surfaces face each other and between having a gap; a mechanical connector having at least one pair of slots, wherein the at least one pair of slots engages at least one stud of each wall; and a cured grout in the gap.
術語「壁接合」是指兩個壁之間的固定連接。壁接合可適用於形成複合結構壁或非複合結構壁。The term "wall joint" refers to a fixed connection between two walls. Wall joints may be suitable for forming composite structural walls or non-composite structural walls.
術語「對壁」是指可或可不對稱或相同的兩個壁。The term "opposite walls" refers to two walls that may or may not be asymmetric or identical.
較佳地,至少一對插槽在銜接中實體地且直接地接觸每一壁的至少一個螺樁。Preferably, the at least one pair of sockets physically and directly contact the at least one stud of each wall in engagement.
較佳地,凹槽配置於每一壁的第一表面上,且至少一個螺樁自凹槽突出。Preferably, the grooves are arranged on the first surface of each wall, and at least one stud protrudes from the grooves.
較佳地,壁接合更包括每一壁中的支撐結構,其中至少一個螺樁的第一端附接至支撐結構,且至少一個螺樁的第二相對端為頭部。舉例而言,支撐結構包含桿或鋼板。Preferably, the wall engagement further comprises a support structure in each wall, wherein a first end of the at least one stud is attached to the support structure and a second opposite end of the at least one stud is a head. For example, the support structure includes rods or steel plates.
較佳地,插槽為直線的或彎曲的。Preferably, the slots are straight or curved.
較佳地,機械連接器包括藉由連接元件附接在一起的一對豎直板,每一豎直板具有至少一個插槽以形成至少一對插槽。豎直板較佳地在螺樁銜接於插槽中時鄰接壁的各別第一表面。換言之,豎直板並列於壁之間且可與壁接觸。Preferably, the mechanical connector comprises a pair of vertical plates attached together by connecting elements, each vertical plate having at least one slot to form at least one pair of slots. The vertical plates preferably abut the respective first surfaces of the walls when the studs are engaged in the sockets. In other words, the vertical plates are juxtaposed between and in contact with the walls.
較佳地,每一插槽的至少一個邊緣與豎直板中的一者的豎直邊緣形成角度。Preferably, at least one edge of each slot forms an angle with the vertical edge of one of the vertical plates.
較佳地,連接元件是由下述者所組成的族群中選出:連接板、螺栓及螺帽系統以及纜索系統。Preferably, the connecting elements are selected from the group consisting of connecting plates, bolt and nut systems and cable systems.
較佳地,連接元件在每一豎直板的中間、豎直板的邊緣或所述對板的相對邊緣處附接至所述對豎直板。此分別為機械連接器提供H形橫截面、U形橫截面以及空心橫截面。Preferably, the connecting element is attached to the pair of vertical plates at the middle of each vertical plate, at the edges of the vertical plates or at opposite edges of the pair of plates. This provides an H-shaped cross-section, a U-shaped cross-section, and a hollow cross-section, respectively, for the mechanical connector.
較佳地,所述對板中的每一板的長度與第一表面的高度實質上相同。Preferably, the length of each plate of the pair of plates is substantially the same as the height of the first surface.
較佳地,機械連接器包括實質上垂直地附接至所述對豎直板的第一板,第一板具有一對縫隙,每一縫隙經組態以接收延伸至壁中的一者的頂部表面之外的桿。Preferably, the mechanical connector includes a first plate attached substantially vertically to the pair of vertical plates, the first plate having a pair of slots, each slot configured to receive a top extending to one of the walls rods beyond the surface.
較佳地,壁接合更包括間隙中的至少一個間隙桿。Preferably, the wall engagement further comprises at least one gap rod in the gap.
在實施例中,第一表面為正面且壁接合使所述對壁結合以形成複合結構壁。在另一實施例中,第一表面中的一者為正面且第一表面中的另一者為端面。在另一實施例中,第一表面為端面。有利地,壁接合為通用的且可用於在壁的不同面處使壁結合,所述不同面例如兩個正面、兩個端面或一個正面及一個端面。In an embodiment, the first surface is a front face and the wall joint joins the pair of walls to form a composite structural wall. In another embodiment, one of the first surfaces is a front surface and the other of the first surfaces is an end surface. In another embodiment, the first surface is an end surface. Advantageously, the wall joint is universal and can be used to join the walls at different faces of the wall, such as two front faces, two end faces or one face and one end face.
較佳地,每一壁為預製建造模組的部分。Preferably, each wall is part of a prefabricated building module.
在本發明的第二態樣中,提供一種包括至少一個根據第一態樣的壁接合的建築結構。In a second aspect of the present invention there is provided a building structure comprising at least one wall joint according to the first aspect.
在本發明的第三態樣中,提供一種組裝壁接合的方法。方法包括:設置一對壁,每一壁包括第一表面及自第一表面突出的至少一個螺樁;將第一表面配置為面向彼此且在之間具有間隙;將機械連接器插入至間隙中,機械連接器包括至少一對插槽;將螺樁與至少一對插槽銜接;將灌漿分配至間隙中;以及固化灌漿以使壁結合以形成壁接合。In a third aspect of the present invention, a method of assembling a wall joint is provided. The method includes: providing a pair of walls, each wall including a first surface and at least one stud projecting from the first surface; configuring the first surfaces to face each other with a gap therebetween; inserting a mechanical connector into the gap , the mechanical connector includes at least one pair of sockets; engaging the studs with the at least one pair of sockets; distributing grout into the gap; and curing the grout to bond the walls to form a wall joint.
較佳地,每一插槽的至少一個邊緣與壁的縱軸形成角度,且將螺樁與至少一對插槽銜接包括將插槽的開口對準至螺樁以及將螺樁接收至插槽中。Preferably, at least one edge of each socket forms an angle with the longitudinal axis of the wall, and engaging the studs with the at least one pair of sockets includes aligning the openings of the sockets to the studs and receiving the studs into the sockets middle.
較佳地,機械連接器包括藉由連接元件附接在一起的一對豎直板,每一豎直板具有至少一個插槽以形成至少一對插槽。Preferably, the mechanical connector comprises a pair of vertical plates attached together by connecting elements, each vertical plate having at least one slot to form at least one pair of slots.
在本發明的第四態樣中,提供一種壁,包括第一表面及自第一表面突出的至少一個螺樁,其中至少一個螺樁經組態以與機械連接器的至少一個插槽銜接以與相對壁形成壁接合。In a fourth aspect of the present invention, there is provided a wall comprising a first surface and at least one stud protruding from the first surface, wherein the at least one stud is configured to engage with at least one socket of a mechanical connector to Forms a wall engagement with the opposing wall.
較佳地,凹槽配置於第一表面上且至少一個螺樁自凹槽突出。Preferably, the groove is arranged on the first surface and at least one screw pile protrudes from the groove.
較佳地,壁更包括壁中的支撐結構,其中螺樁的第一端附接至支撐結構且螺樁的第二端為頭部。舉例而言,支撐結構可為鋼桿或板。Preferably, the wall further comprises a support structure in the wall, wherein the first end of the stud is attached to the support structure and the second end of the stud is the head. For example, the support structure may be steel rods or plates.
較佳地,壁為預製建造模組的部分。Preferably, the wall is part of a prefabricated building module.
在本發明的第五態樣中,提供一種機械連接器,用於固定在其間配置有間隙的一對壁,每一壁包括第一表面及自第一表面突出的至少一個螺樁,機械連接器包括經組態以與所述對壁的至少一個螺樁銜接的至少一對插槽。In a fifth aspect of the present invention, there is provided a mechanical connector for fixing a pair of walls with a gap disposed therebetween, each wall including a first surface and at least one stud protruding from the first surface, for mechanical connection The device includes at least one pair of sockets configured to engage with at least one stud of the pair of walls.
較佳地,機械連接器更包括藉由連接元件附接在一起的一對豎直板,每一豎直板具有至少一個插槽以形成至少一對插槽。Preferably, the mechanical connector further comprises a pair of vertical plates attached together by connecting elements, each vertical plate having at least one slot to form at least one pair of slots.
較佳地,連接元件是由下述者所組成的族群中選出:連接板、螺栓及螺帽系統以及纜索系統。Preferably, the connecting elements are selected from the group consisting of connecting plates, bolt and nut systems and cable systems.
較佳地,連接元件在每一豎直板的中間或所述對豎直板的相對邊緣處附接至所述對豎直板。Preferably, the connecting element is attached to the pair of vertical plates in the middle of each vertical plate or at opposite edges of the pair of vertical plates.
較佳地,機械連接器更包括垂直地附接至所述對豎直板的第一板,第一板具有一對縫隙,每一縫隙經組態以接收延伸至壁中的一者的頂部表面之外的桿。Preferably, the mechanical connector further includes a first plate vertically attached to the pair of vertical plates, the first plate having a pair of slots, each slot configured to receive a top surface extending to one of the walls outside the rod.
有利地,機械連接器及螺樁提供對對準的更大控制且使壁結合更快且更簡單。此外,與鋼環的對準相比,插槽及螺樁彼此實體地銜接且彼此接觸,使得更容易彼此銜接。Advantageously, the mechanical connectors and studs provide greater control over alignment and make wall joining faster and simpler. Furthermore, the sockets and the studs are physically engaged with each other and in contact with each other, making it easier to engage with each other than the alignment of the steel rings.
在以下描述中,闡述眾多特定細節以便提供對本發明的各種例示性實施例的透徹理解。然而,所屬技術領域中具有通常知識者將理解,可在沒有此等特定細節中的一些或全部的情況下實踐本發明的實施例。在方法或裝置(例如壁)中的一者的上下文中所描述的實施例對於其他方法或裝置(例如預製建造模組)類似地有效且反之亦然。類似地,在方法的上下文中所描述的實施例對於裝置類似地有效,且反之亦然。In the following description, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of various exemplary embodiments of the present invention. However, one having ordinary skill in the art will understand that embodiments of the invention may be practiced without some or all of these specific details. Embodiments described in the context of one of the methods or devices (eg, walls) are similarly valid for other methods or devices (eg, prefabricated building modules) and vice versa. Similarly, embodiments described in the context of a method are similarly valid for an apparatus, and vice versa.
描述於實施例的上下文中的特徵可對應地適用於其他實施例中的相同或類似特徵。即使未明確地在此等其他實施例中描述,描述於實施例的上下文中的特徵亦可對應地適用於其他實施例。此外,如在實施例的上下文中針對特徵所描述的添加及/或組合及/或替代物可對應地適用於其他實施例中的相同或類似特徵。Features described in the context of an embodiment may correspondingly apply to the same or similar features in other embodiments. Features described in the context of an embodiment are correspondingly applicable to other embodiments even if not explicitly described in these other embodiments. Furthermore, additions and/or combinations and/or substitutions as described for features in the context of an embodiment may correspondingly apply to the same or similar features in other embodiments.
如本文中所使用,如關於特徵或元件所使用的冠詞「一(a)」、「一(an)」以及「所述(the)」包含對特徵或元件中的一或多者的參考。如本文中所使用,術語「及/或」包含相關所列項目中的一或多者中的任一及全部組合。如本文中所使用,術語「第一」、「第二」、以及「第三」等僅用作標識,且並不意欲對其對象施加數值要求。如本文中所使用,術語「頂部」、「底部」、「上部」、「下部」、「左」、「右」、「側」、「豎直」以及「水平」用以描述元件及特徵的相對配置。如本文中所使用,取決於所涉及對象的數目,術語「彼此」指示兩個或大於兩個對象之間的相互關係。As used herein, the articles "a", "an", and "the" as used in reference to features or elements include references to one or more of the features or elements. As used herein, the term "and/or" includes any and all combinations of one or more of the associated listed items. As used herein, the terms "first," "second," and "third," etc. are used merely as labels, and are not intended to impose numerical requirements on their objects. As used herein, the terms "top," "bottom," "upper," "lower," "left," "right," "side," "vertical," and "horizontal" are used to describe the relationship between elements and features. Relative configuration. As used herein, the term "each other" indicates a mutual relationship between two or more objects, depending on the number of objects involved.
如本文中所使用,諸如「長度」及「寬度」的術語並不意欲對其對象施加相關的尺寸要求,亦即對象的長度可大於其寬度;替代地,對象的長度可小於或等於其寬度。As used herein, terms such as "length" and "width" are not intended to impose relative dimensional requirements on their objects, ie, an object may be longer than its width; alternatively, an object may have a length less than or equal to its width .
圖1繪示壁接合100的透視圖,所述壁接合100包括在壁5之間具有間隙45的一對壁5,以及固定(或連接)壁5的機械連接器50。固化灌漿(或其他膠結材料)存在於間隙45中且使壁5結合以形成所述對壁5之間的牢固接合,但在圖1中省略以更清晰地繪示壁5及機械連接器50的特徵。壁5在描述為一對時不必為相同的或對稱的,只要其含有本文中所描述的特徵且能夠按需起作用即可。FIG. 1 shows a perspective view of a wall joint 100 including a pair of
圖1中的壁5可視為具有呈大體長方體形狀的六個表面(或面)。在實例中,壁5為具有頂部表面7、底部表面、相對較長面(或正面)以及相對較短面(或端表面)的矩形長方體。亦應瞭解,壁5(及一般而言,長方體)可理解成具有與當組裝至壁接合100中時的其豎直直立對應的高度(
h)、長度(
l)以及壁5的寬度(
w)或厚度,如圖2及圖4中所見。應瞭解,頂部、底部以及相對的描述意欲為相對的,以允許更容易理解本文中所描述的實例,具體而言壁5及壁接合100。壁5的高度可適當地設定大小以用以建造建築結構的單一層。舉例而言,壁5的高度可為至少3公尺,或至少3.5公尺,或至少4公尺、直至最大5公尺、6公尺或7公尺。應理解,描述於圖1中的壁5可為更大壁結構的部分,例如壁5可為L形壁、C形壁、T形壁或其他形狀的一個部分,且因此將本文中所描述的尺寸及形狀應用於將結合的壁的部分。
The
在實例中,每一壁5的較長面或正面(由壁5的高度及長度限定)經配置以面向彼此(或鄰近地配置),其中在壁5之間具有間隙45,如圖式中所繪示。在另一實例中,每一壁5的較短面或端面(由壁5的高度及寬度限定)經配置以面向彼此,且機械連接器可與較長面類似地工作。在又一實例中,一個壁的較長面或正面經配置以面向另一壁的較短面或端面。在此等實例中,頂部表面7(及底部表面)實質上垂直於相對較長面及相對較短面。當壁接合100沿著壁5的較長面(或正面)建造時,壁5在某些情形中可稱為壁面板,且所形成的所得壁為用作單一壁(或單元)的複合結構壁。另一方面,非複合壁為在個別壁儘管結合或束縛在一起但表現為個別且獨立的壁時所形成的壁。複合壁可擁有比類似壁厚度及材料的非複合壁等效或大(得多)的強度及硬度。本文中所描述的壁接合100可特別適用於形成複合結構壁。壁接合100亦可用以形成非複合結構壁,或使兩個壁的端面結合以延伸壁。壁接合100亦可能用作T形接合連接器。In an example, the longer faces or front faces of each wall 5 (defined by the height and length of the walls 5) are configured to face each other (or adjacent to one another) with
壁包括第一表面,在不同實例中,第一表面可指較長面(正面)或較短面(端面),或有可能兩者。圖1至圖20中的壁5及第一表面25適用於壁的較長面(正面)及較短面(端面)兩者,且可視為壁接合100的簡化及通用版本。因此,相對於圖1至圖20的對壁5、機械連接器50以及壁接合的描述適用於其他實例及圖式。圖21至圖30繪示具有較長面(正面)作為第一表面25的壁接合100及壁5的實例。圖31繪示作為預製建造模組200的部分的壁5及經由壁接合100的預製建造模組200的結合。圖32至圖37繪示具有較短面(端表面)作為第一表面25的壁接合100及壁5的實例。The wall includes a first surface, which in various examples may refer to the longer face (front face) or the shorter face (end face), or possibly both. The
圖2及圖3a分別繪示可用以形成壁接合100的壁5的一般實例的側視圖及透視圖。每一壁5具有第一表面25以使得兩個壁的第一表面25經配置以在壁接合100中面向彼此,如圖1、圖4以及圖5中可見。間隙45可配置於壁5的第一表面25之間。至少一個螺樁10自每一壁5的第一表面25突出。在圖2及圖3中,兩個螺樁10設置於每一壁5中。螺樁10可包括軸17,所述軸17具有配置於壁5中的嵌入部分,以及自第一表面25延伸且終止於頭部部分15(或頭部)處的突出部分,所述頭部部分15相對於軸部分17放大。在另一實例(未繪示)中,螺樁10可包括軸17,所述軸17具有配置於壁5中的嵌入部分,以及自第一表面25延伸且終止於頭部部分15處的突出部分,其中突出部分朝向嵌入部分逐漸變窄。軸17可呈圓柱形、圓錐形、截頭圓錐形或其組合的形狀。特定而言,對於圓錐形的或截頭圓錐形的軸,頭部15可與軸17熔合。螺樁10可由例如鋼的任何合適的材料製成。在間隙45中,可存在均自第一表面25突出的軸17及頭部15的一部分。如稍後將描述,此允許螺樁10與機械連接器50的插槽56的銜接。特定而言,頭部15提供螺樁10與插槽56之間的更牢固銜接。特定而言,銜接是指螺樁10與插槽56之間的實體的且直接的接觸(或實體的且直接的互鎖)。術語互鎖包含對螺樁10及插槽56的共同牢固配合的參考,但不限於存在實際鎖定及/或解鎖機構。2 and 3a show a side view and a perspective view, respectively, of a general example of a
在實例中,凹槽20可設置於壁5的第一表面25的例如中間部分的非邊緣部分中且可實質上延伸壁5的整個高度。換言之,參考至少圖1至圖4,凹槽20沿著第一表面25及壁5的豎直方向延伸。凹槽20可藉由使傾斜表面27(如圖2至圖4中所見)自實質上平坦的側表面26傾斜至實質上平坦的中間表面28以產生凹陷以形成凹槽20而形成。傾斜表面27、實質上平坦的側表面26以及中間表面28形成第一表面25的至少部分或第一表面25的全部,如圖2至圖4中所繪示。另外,尤其當第一表面為較長面時,可設置大於一個凹槽20以提供相對壁5之間的額外的連接接合100,如圖21中可見。螺樁10可定位於凹槽內,例如在凹槽20(或中間表面28)的中心,且因此凹槽20應足夠寬以允許機械連接器50豎直地朝下且隨後橫向地(或水平地)插入於凹槽20中以允許藉由插槽56銜接螺樁10。應瞭解,所提供的方向為相對的且描述機械連接器50及壁5的在其將組裝時的運動。特定而言,應瞭解,壁5將直立於地面上配置且因此實質上垂直於地面,且豎直方向是指實質上垂直於地面的軸。因此水平方向是指平行於地面的兩個軸中的一者。特定而言,相對於地面或其他結構(圖式中未繪示)上的壁5(及預製建造模組200)的置放來描述向下運動,所述其他結構例如基樁、支撐平台以及另一預製建造模組。有利地,相對壁5的凹槽20提供更多空間以容納機械連接器50,由此簡化在壁接合100的組裝期間機械連接器50的安裝。應瞭解,在一些實例(未繪示)中,第一表面可不設置有凹槽且因此螺樁可設置於無凹槽的第一表面上。In an example, the
支撐結構可設置於壁5內且附接至螺樁10以將螺樁10牢固地附接至壁5。支撐結構的實例包含桿35及板102(例如鋼板),所述桿35及板102示出於圖3a及圖3b中。桿35可在豎直方向(當組裝壁接合100時相對於地面)上部分地嵌入壁5內且部分地自頂部表面7突出。螺樁10可例如藉由將螺樁10的嵌入部分焊接至桿35來附接至桿35以提供螺樁10的固定。特定而言,螺樁10與桿35的附接可為實質上垂直的。替代地,桿35可藉由桿網中的一者提供。因此,螺樁10的一個端附接至桿35,而相對端為頭部部分15。桿35可延伸穿過壁5的相當大的高度,所述高度較佳地為壁5的高度的至少80%、90%、95%以及100%。桿35可進一步延伸至壁5的頂部表面7之外。桿35的延伸部分可結合至置放於現有壁的頂部上或覆蓋現有壁的另一或上部壁5,例如可將延伸部分接收至上部壁中的凹部中。有利地,此允許建造多層結構。A support structure may be provided within the
圖3b繪示具有板102作為支撐結構的壁5的另一實例。板102可藉由與螺樁10焊接或一體製成來附接至螺樁10。Figure 3b shows another example of a
因此,壁5可包含位於壁5的底部表面處以接收其下方的壁5的支撐結構的凹部(未繪示),所述支撐結構例如桿35或鋼板102。此允許成對的壁堆疊以形成多層結構。可視需要設置額外凹部。Thus, the
可將加強結構設置於圖3a及圖3b兩者中的壁5中。舉例而言,加強結構可為水平鋼桿104及豎直鋼桿106的交叉網路。圖3a及圖3b中的壁5可藉由以下操作製備:將具有附接至其的螺樁10的支撐結構及(若需要)加強結構置放至適當製備的鑄模中,以及用混凝土或灌漿澆鑄。在固化之後,藉由自壁5的第一表面25突出的螺樁10形成預澆鑄的壁5。支撐結構可延伸至壁5的頂部表面7之外以接收至堆疊於上方的另一或上部壁5的凹部中。Reinforcing structures may be provided in the
圖4及圖5分別繪示在無機械連接器50的情況下所述對壁5的頂部圖及透視圖且繪示壁5間隔開的間隙45。間隙桿40可設置於間隙45中且可豎直地延伸穿過機械連接器50的空間,或在機械連接器50(參見圖11及圖31)的一個或兩個側上豎直地延伸。由於機械連接器50可能不具有足夠的空間以允許間隙桿40穿過,故更可行的是在機械連接器的任一側或兩側上具有間隙桿40。間隙桿40可至少實質上沿著壁5或稍後描述的預製建造模組200的整個高度延伸,且可與來自上部層及/或下部層的壁5或預製建造模組200的另一間隙桿40重疊。有利地,此允許建造多層結構。4 and 5 show a top view and a perspective view, respectively, of the pair of
壁5、機械連接器50以及壁接合100的一般尺寸作為實例以公釐為單位提供。圖2及圖4示出凹槽20區域周圍的尺寸,壁5可具有以下尺寸:長度(
l)為300公釐、至側表面26的寬度(
w 1)為90公釐、在壁5的中間表面28處的寬度(
w 3)為60公釐,且高度(
h)為600公釐。壁5可間隔開以提供間隙為20公釐的寬度(
w 2)。凹槽20可具有以下尺寸:中間表面28處的長度(
l 4)為160公釐,且凹陷深度為30公釐,且因此每一側表面26的長度(
l 1)可為60公釐。因此,壁的兩個中間表面28之間的間隙45的寬度可為80公釐(
w 4)。間隙45的寬度(
w 2)可儘可能窄以最小化現場灌漿,同時允許建造公差。舉例而言,間隙45的典型寬度(
w 2)可為約20公釐及以上。中間表面28處的壁5的寬度(
w 3)不應過窄以致壁5內的任何鋼筋過度擁擠,此影響壁的澆鑄。寬度(
w 3)可為最小約60公釐。自側壁5的邊緣至中間表面28的起點的長度可為70公釐(
l 3),因此兩個側表面26之間的長度為180公釐(
l 2)。中間表面28之間的間隙45的寬度(
w 4)及中間表面28的長度(
l 4)不應過窄以致其影響機械連接器50及間隙桿40的安裝。舉例而言,中間表面28之間的間隙45的寬度(
w 4)可為最小大約80公釐且中間表面28的長度(
l 4)可為最小大約160公釐。
The general dimensions of the
螺樁10的突出部分較佳地大致等於或大於凹槽20的深度。換言之,螺樁10的頭部15可分別與側表面26在一條線上或在一條線外。當頭部15與側表面26在一條線上時,可設想形成跨越側表面26及頭部的假想平面。此假想平面亦可視為無凹槽20的壁5的正面。圖2中的兩個螺樁10可間隔開以使得上部螺樁10自頂部表面7為150公釐(
h 1)且下部螺樁10在上部螺樁10下方為300公釐(
h 2)(亦即下部螺樁自壁的底部為150公釐(
h 3)),如自螺樁10的頭部15的中心量測。桿35可延伸至壁5的頂部表面7之外100公釐。在一些其他實例中,螺樁10的突出部分可小於凹槽20的深度。
The protruding portion of the
機械連接器50用於與螺樁10銜接以固定所述對壁5。機械連接器50包含經組態以與螺樁10銜接的至少一對插槽56。銜接可為插槽56與螺樁10之間的實體的且直接的接觸(不必要或不需要整個螺樁10接觸插槽56,如下文所解釋)。機械連接器50可包含藉由連接元件與具有至少一個插槽的每一板55附接在一起的一對板55以形成至少一對插槽56。連接元件的實例包含連接板75、螺栓及螺帽系統以及纜索系統。The
插槽56的位置及置放應與螺樁10的位置及置放匹配或互補。插槽56應至少與螺樁10的軸17的直徑一樣寬但應較佳地小於頭部15的直徑以防止螺樁10脫離。插槽56的寬度可為軸17的直徑的100%至200%、較佳地軸17的直徑的115%至180%,或軸17的直徑的130%至170%,或130%至160%,或130%至150%,或115%至150%,或115%至130%。有利地,藉由確保插槽56的寬度僅略微大於軸17的直徑,此允許在壁5及機械連接器的製造中以及在壁接合100的組裝或建造中的一些公差及可變性。此外,藉由控制插槽56及軸的相對寬度,其允許插槽56及螺樁10藉由提供插槽56的比軸17的直徑略微更大的寬度(基於以上相對寬度)而容易地銜接,同時確保螺樁10一旦在插槽56內(或自插槽56脫離)即不容易移出位置,從而確保螺樁10與插槽56之間的牢固配合。圖38示出具有插槽56的寬度的相對壁5的軸17a、軸17b的可能的位置公差。可見,即使在螺樁10並未彼此精確地對準時,藉由使用具有如上文所描述的略微更大的寬度的插槽56,插槽56亦能夠容納且銜接一個壁5的軸17a及相對壁5的軸17b。此考慮壁5的預澆鑄製程及現場置放中的微小變化,且因此適應螺樁10及軸17的位置中的微小差(亦即位置公差)。所述組裝即使在螺樁10略微未對準時亦能夠進行,且為了更易於進行螺樁10與插槽56的銜接。The location and placement of the
對於圓柱形軸,直徑應與大部分的軸長度實質上相同或幾乎相同。對於截頭圓錐形軸17,軸17需要配合插槽56。可在例如自第一表面25突出的軸17的部分處發生銜接的點處量測直徑。如圖38中所繪示,藉由限制插槽56的相對於軸17(如以上所提供)的直徑的寬度,其提供牢固配合,同時允許在壁5的澆鑄中自所需尺寸的微小變化(或瑕疵),且藉由用於螺樁10的插槽56的更大公差使得現場組裝更容易。將顯而易見的是,由於插槽56的寬度大於軸17的直徑,故軸17及螺樁10可能未完全接觸插槽56。For cylindrical shafts, the diameter should be substantially the same or nearly the same as most of the shaft length. For the
插槽56可包含提供直線輪廓或彎曲(或非直線)輪廓或分段直線輪廓的任何適當的形狀或側橫截面。例如呈如圖8中所繪示的平行四邊形或梯形橫截面形式的四邊形橫截面具有歸因於其直線或筆直邊緣的直線輪廓。如圖9b、圖12b、圖15b以及圖18b中所繪示,具有插槽中的彎曲的急彎形(dog-leg shaped)橫截面歸因於至少一個彎曲或曲線邊緣的合併而具有彎曲輪廓。由於插槽輪廓中的彎曲使得螺樁10更難以與插槽56脫離,故後面的急彎形插槽56可為螺樁10提供更牢固配合。插槽56可與垂直於地面的縱軸(亦即平行於壁5的高度的方向)成角且在下文中更詳細地解釋。換言之,插槽56的上部及/或下部邊緣與機械連接器50的豎直板55的豎直邊緣形成角度。
The
圖6繪示機械連接器50的實例。機械連接器50包含水平板(或第一板)65、兩個豎直板(或一對板或第二板及第三板)55以及連接板75。板55、板65、板75可由鋼或其他適合的材料製成。水平板65及豎直板55通常彼此垂直。豎直板55各自具有上部或近側端及下部或遠側端,其中每一豎直板55的近側端例如藉由焊接或藉由用模具直接模製來附接至水平板65。每一豎直板55提供經組態以與壁5的螺樁10銜接的至少一個插槽56。特定而言,所述銜接使螺樁10實體地且直接地與插槽56接觸。兩個豎直板55一起提供至少一對插槽56以銜接所述對壁5的螺樁10。水平板65可提供一對縫隙70,每一縫隙70接收延伸至壁5之外的桿35。縫隙70可用作導引件(例如不受壁阻礙的目視導引件)以輔助機械連接器50與螺樁10銜接及/或確定螺樁10的相對於插槽56的位置。縫隙70可定位、成形以及設定尺寸以使得桿35沿著縫隙70的位置對應於螺樁10沿著插槽56的位置。舉例而言,當桿35定位於縫隙70的入口或開口處時,螺樁10定位於插槽56的入口處;當桿35定位於縫隙70的端處時,螺樁10定位於插槽56的可為銜接位置的端處。有利地,此可允許操作員藉由桿35及縫隙70的相對位置的目視檢查來確定螺樁10及插槽56的相對位置。FIG. 6 shows an example of a
連接板75附接至豎直板55的非邊緣部分,例如中間部分,靠近(或接近)插槽56或靠近插槽56的端處。在圖6中,每一豎直板55提供兩個插槽56以在機械連接器50中提供總共兩對插槽56以與所述對壁5的兩對螺樁10銜接。The connecting
每一插槽56為一空間,所述空間可自豎直板55切出或用模具鍛造以提供如圖6中所繪示的必需形狀。將顯而易見的是,插槽56需要合適地設定大小以將軸17接收至插槽56中且與頭部15互鎖以防止頭部15穿過插槽56。如圖6中的透視圖中可見,每一插槽56包括端表面、上部表面、下部表面以及插槽開口60,且如圖8中最清晰地可見的具有端邊緣57、上部邊緣58、下部邊緣59以及插槽開口60的插槽56的側視圖。插槽56可與平行於壁5的縱軸的豎直板55的縱軸成角。換言之,插槽56不平行於豎直板55或壁5的縱軸。插槽56的角61、角62可在相對於如圖8中所繪示的縱軸(或豎直板55的豎直方向)的插槽56的開口60處量測。插槽56的角61或角62可在相對於置放開口60的豎直板55的豎直邊緣的上部邊緣58或下部邊緣59之間量測。縱軸可定義為在壁接合100的組裝時通常垂直於地面且為相對方向術語。特定而言,插槽56可在30度至60度之間(包括端點)成角。成角插槽56允許插槽56與螺樁10更容易地銜接。有利地,當機械連接器50可支撐地配置於螺樁10上時,藉由利用重力以輔助螺樁10與插槽56之間的銜接而非利用純粹或實質上水平運動,成角插槽56允許螺樁10滑入(亦即朝下角度移動)。Each
在實例中,插槽56的上部角(第一角)61及下部角(第二角)62兩者可為相同的,使得當自如圖8中的側面檢視機械連接器50時,插槽56具有平行四邊形橫截面輪廓。在實例中,插槽56可逐漸變窄,亦即角61、角62為不同的。有利地,此使螺樁10更容易滑動至插槽56中。因此,插槽56的寬度不為恆定的,而是自插槽56的開口60至端邊緣57減小,以使得插槽56具有如圖8中所見的梯形橫截面輪廓(亦即端邊緣57及開口60的邊緣為平行的,且上部邊緣58及下部邊緣59不為平行的)。舉例而言,插槽56的上部角61可大於插槽56的下部角62。上部角61與下部角62之間的差可不超過10°或較佳地5°。每一插槽56可製成其自身尺寸以配合螺樁10。然而,較佳的是,在每一豎直板55中處於相同高度的插槽56具有實質上相同的尺寸。更佳地,全部插槽56具有實質上相同的尺寸以允許容易製造機械連接器50。應瞭解,在一些實例中,插槽56可具有例如多邊形、其他四邊形的其他橫截面輪廓。In an example, both the upper (first corner) 61 and lower (second corner) 62 corners of the
圖7及圖8繪示機械連接器50的實例的尺寸。將顯而易見的是,機械連接器50的尺寸與壁5及間隙45的尺寸對應或互補。水平板65的長度可為180公釐(2×
l 11+
l 12),寬度為60公釐且厚度為5公釐。水平板65中的短劃線指示豎直板55及連接板75的輪廓。豎直板55的兩個邊緣之間的距離(
l 12)可為80公釐或略微小於80公釐,且對應於相互面向的壁5的凹槽20的中間表面28之間的間隙。距離(
l 12)可略微小於間隙45的中間部分中的間隙的寬度(
w 4)以配合。水平板在其邊緣上至豎直板55的邊緣的長度(
l 11)因此大於50公釐(
l 11),較佳地略微大於50公釐且允許水平板65以足夠的接觸面積置於壁5的頂部上。縫隙70可具有延伸至水平板65中的30公釐的深度,換言之,縫隙70的深度可為水平板65的寬度的大致一半或略微大於一半。縫隙70應足夠寬以容納桿35。
7 and 8 illustrate dimensions of an example of a
在圖8中,豎直板55的長度可為600公釐且可實質上等效於壁5的高度。此允許豎直板實質上結合且支撐壁5。插槽56的位置對應於壁5中的螺樁10的位置。因此,上部插槽定位於水平板65的底部下方約150公釐至200公釐(
l 21),且下部插槽定位於上部插槽下方約200公釐至300公釐(
l 22),亦即豎直板55的底部端上方150公釐至200公釐(
l 23).插槽56的高度及位置應對應於螺樁10的高度及位置以用於適當銜接,且所述高度及位置均可按需要調整。在機械連接器50及插槽56與螺樁10銜接之後,可將一或多個間隙桿40插入至間隙45中。間隙桿40可經由機械連接器50的水平板65中或機械連接器50的任一或兩個側上的孔插入。
In FIG. 8 , the length of the
對於具有3000公釐(3公尺)的高度的壁5,最頂部螺樁10可定位於豎直板55(或水平板(若存在))的頂部邊緣下方約150公釐至200公釐(
l 21)。隨後的螺樁10可間隔開約200公釐至300公釐(
l 22)。最底部螺樁10可定位於豎直板55的底部邊緣上方約150公釐至200公釐(
l 23)。作為實例,高度3000公釐的壁5可具有至少十個螺樁10,且螺樁10的數目可根據壁5的規格在其他實例中變化。用於不同高度的壁5的螺樁10的數目可相應地調整以滿足壁5的所需規格。
For a
圖9a至圖9c繪示機械連接器50的另一實例。此與圖6至圖8中所描述及繪示的機械連接器實質上類似。然而,在此實例中,將水平板65移除且插槽56具有如圖9b中所見的急彎或彎曲橫截面。如可見,此實例中的插槽56亦與縱軸成角,且插槽56自成角方向(亦即相對於豎直方向)至豎直方向朝上彎曲以提供急彎橫截面。連接板75類似地附接至豎直板55的例如中間的非邊緣部分。在此實例中,由於插槽56的擴展大小,連接板75可定位於插槽56上方,但可替代地置放於其他位置。此實例亦可基於繪示H形輪廓的圖9c中的平面圖稱為H形機械連接器。圖10繪示圖9a至圖9c的機械連接器50與一個壁5的銜接以更清晰地繪示插槽56中的螺樁10的銜接。可見,急彎或彎曲插槽56可使螺樁10更難以自插槽56脫離,其使得壁接合100的組裝更安全。Another example of a
圖11繪示在間隙45中具有灌漿(或水泥)且併入圖9a至圖9c的機械連接器50的壁接合的頂部視圖。所使用的壁5為圖3b中所繪示的壁,其中鋼板102作為支撐結構附接至螺樁10。藉由點線亦可見,軸17的部分嵌入於壁5內,而另一部件自第一表面25突出且在頭部15處終止。在圖11中,兩個間隙桿40設置於間隙45中的機械連接器50的兩側上。Figure 11 depicts a top view of a wall joint with grout (or cement) in the
圖12a至圖12c繪示類似於圖9中的機械連接器50的機械連接器50。使用螺栓及螺帽系統而非連接板75。將孔設置於每一豎直板55中以允許螺栓76穿過,所述螺栓76在螺栓的每一端處藉由螺帽77固定。此將螺栓76附接至所述對豎直板75。單一螺帽77可替代地與具有相對放大端的螺栓76一起使用。圖13及圖14繪示與壁5銜接的圖12a至圖12c的機械連接器50且為與圖10及圖11類似的視圖。Figures 12a-12c illustrate a
替代地,可使用纜索系統而非螺栓。纜索可為鋼線或鋼環。纜索穿過豎直板55中的孔且成環以形成放大相對端以將纜索固定至豎直板55。替代地,螺帽77可附接至纜索的任一個端或兩個端以將纜索固定至豎直板75。Alternatively, a cable system can be used instead of bolts. The cables can be steel wires or steel rings. The cables are passed through holes in the
圖15a至圖15c繪示具有連接板75作為所述對豎直板55之間的連接元件的另一機械連接器50。然而,連接板75在豎直板55中的每一者的邊緣處附接至所述對豎直板55。因此,如圖15c中所見,機械連接器具有C形或U形輪廓(亦即C形或U形機械連接器)。連接板75可附接至豎直板55的任一邊緣。圖15繪示附接於與插槽開口60的邊緣相對的邊緣處的連接板75。然而,具有插槽開口60的邊緣亦可能附接至連接板75,如下文所描述。FIGS. 15 a to 15 c illustrate another
圖18a至圖18c繪示具有附接至豎直板55的邊緣(其與插槽開口60相對或遠離插槽開口60)的連接板75的另一機械連接器50。因此,機械連接器50具有如圖18c中所見的正方形或O形輪廓,亦即O形機械連接器。由於機械連接器的中心基本上為空白空間或通道,故此亦可稱為空心機械連接器。Figures 18a-18c illustrate another
圖16及圖19繪示各別機械連接器50與一個壁的螺樁10的銜接,而圖17及圖20繪示所形成的所得壁接合100。可見,無論機械連接器50如何,插槽56與螺樁10的銜接均基本上為相同的。Figures 16 and 19 illustrate the engagement of respective
圖9a至圖9c、圖12a至圖12c、圖15a至圖15c、圖18a至圖18c的此等機械連接器50提供具有急彎形橫截面的插槽56,但應瞭解,可改為提供包含描述於前述內容中的插槽輪廓的其他插槽輪廓。The
上文描述的機械連接器50中的每一者可藉由焊接多個板來製造或一體製成。Each of the
在另一實例(未繪示)中,豎直板55可由具有切割成金屬塊的插槽的單一金屬塊替換。換言之,芯不像圖18a至圖18c的空心機械連接器50那般是空的。In another example (not shown), the
在一些實例中,孔63可設置於每一豎直板55(如圖22、圖25以及圖28中所繪示)的上部端或近側端處。所述對豎直板55中的孔63可用於藉由起重機或其他機器將機械連接器50吊裝就位。此可藉由使纜索、吊裝桿或等效物穿過孔63且使用起重機的卡鉤支撐所述纜索、吊裝桿或等效物來完成。當機械連接器50就位或與壁5至少部分地銜接時,可隨後移除纜索。In some examples, holes 63 may be provided at the upper or proximal end of each vertical plate 55 (as shown in FIGS. 22, 25, and 28). The
在各種實例中,較佳的是對於在將處於與如圖5中所繪示的高度實質上相同高度的相對第一表面25上的螺樁10經受建造公差以提供對稱性,所述對稱性提供容易的機械連接器50製造及現場安裝。因此,較佳的是,插槽56處於與如圖6中所繪示的豎直板55中實質上相同的高度。In various instances, it is preferable to subject the
為組裝或建造壁接合100,配置所述對壁5以使得第一表面25面向彼此且在其之間具有間隙45。因此,螺樁10自第一表面25突出至間隙45中。在繪示於中圖式中的實例中,每一第一表面25較佳地具有至少一凹槽20(螺樁10自其突出),特定而言,凹槽20可形成於第一表面25的非邊緣部分中且沿著壁5的至少部分地整個高度或實質上整個高度延伸。To assemble or build the wall joint 100, the pair of
將機械連接器50自所配置對壁5上方降低(例如朝下插入)至間隙45中。由於插槽56的開口60接近螺樁10且對準至螺樁10,故可使機械連接器50進一步經由插槽開口60將螺樁10接收至插槽56中且配置與插槽56銜接的螺樁10。此可藉由用機器及/或藉由一或多個工人在水平方向(亦即通常垂直於初始向下運動的方向)上推動機械連接器50來達成,以允許插槽56接收螺樁10,由此將螺樁10與插槽56銜接。應理解,插槽開口60與螺樁10的對準是用於螺樁10及插槽56的正確配對。使用圖3a及圖5作為實例,當將機械連接器50降低或插入至間隙45中時,機械連接器50的下部對插槽56首先與上部對螺樁10對準。然而,此並不為「正確」對準,且機械連接器50需要進一步朝下插入以將下部對插槽56與下部對螺樁10及上部對插槽56與上部對螺樁10對準。此為所需的正確對準位置。若插槽56的數目匹配螺樁10的數目,則正確對準位置為當最低及最高插槽56分別與最低及最高螺樁10對準時。然而,此不是嚴格必要的,此是由於在適當修改的情況下、在不影響機械連接器50的功能的情況下可存在比螺樁10更多的插槽56,或反之亦然。此允許壁5及機械連接器50的製造中的靈活性。The
此外,螺樁10與插槽56的銜接需要螺樁10與插槽56的實體的且直接的接觸。藉由以朝下及水平方式(例如相對於縱軸對角地)移動,將螺樁10沿著插槽56移動,直至螺樁10到達插槽56的端為止。在插槽56具有急彎形橫截面的實例中,另一向下運動圍繞彎曲部移動螺樁10且進入插槽56的端以確保牢固銜接。具有頭部15(放大端)輔助保持插槽56內的螺樁10,由此確保緊密配合且防止螺樁10自插槽56脫離。在銜接位置中,若豎直板55及壁5的高度為實質上類似的,則機械連接器50的豎直板55的遠側端可靠近壁5的第一表面25的下部邊緣。隨後,可將灌漿(或其他膠結材料)配製或倒入至間隙45中且允許固化(或硬化)以形成壁接合100。Furthermore, engagement of the
在桿35自壁5的頂部表面7延伸或突出的一些實例中,水平板65中的每一縫隙70可接收桿35的突出部分且亦可充當導引件以輔助插槽56與螺樁10的銜接。亦可將桿35的突出端接收至上部壁5的凹部中,所述上部壁5堆疊於桿35自其延伸的下壁5,或包括壁接合100的複合壁,或下部壁5或複合壁的天花板上。In some instances where the
在實例中,可將間隙桿40(繪示於圖11、圖14、圖17、圖20中,或繪示於圖31c及圖31d中的類似間隙桿240)插入至間隙45、機械連接器50的一側或兩側中或經由機械連接器50中的開口(未繪示)插入。間隙桿40、間隙桿240包含兩個相對端,所述兩個相對端分別至少部分地經由如圖11、圖14、圖17、圖20、圖31c、圖31d中所示出的壁接合100及至少部分地經由堆疊於其上及/或配置於其下的另一壁接合延伸。間隙桿40可用以連接不同樓層的壁或壁接合以形成多層結構。In an example, a gap rod 40 (shown in Figures 11, 14, 17, 20, or a
圖21a及圖21b繪示壁5的透視圖及正視圖,其中第一表面25為壁5的較長面(或正面)且提供兩個凹槽20。藉由沿著第一面25結合所述對壁5,可形成表現為單一或整體壁而非兩個單獨個別壁的複合結構壁。在此實例中,提供實質上沿著壁5的高度延伸的兩個凹槽20。多個螺樁10配置於間隔處且自凹槽20突出。可見,第一表面25可類似地包含如上文所描述的側表面26、傾斜表面27以及中間表面26。顯而易見的是,術語「側表面」及「中間表面」是相對於凹槽20所描述。圖21c繪示圖21a及圖21b的兩個壁5的頂部平面圖,所述兩個壁5經配置以使得其第一表面25面向彼此且在之間具有間隙45,且每一壁5的螺樁10突出至間隙45中。Figures 21a and 21b show a perspective view and a front view of the
圖22基本上繪示圖9的機械連接器50,但具有更多插槽56及連接板75以匹配螺樁10的數目。插槽的數目可等於或超過每一壁的螺樁的數目,否則若連接器50及壁5為相對類似的高度,則當將機械連接器50插入至間隙45中以用於與螺樁10銜接時,不匹配或額外的螺樁10可能阻礙豎直板55。圖23繪示圖22的機械連接器50與一個壁5的銜接。圖24繪示併有圖22的機械連接器50且提供複合壁的壁接合100的頂部平面圖。在圖24中,灌漿提供於間隙45中。FIG. 22 basically shows the
類似地,繪示於圖25及圖28中的機械連接器50與繪示於圖15及圖18中的機械連接器50類似,但具有更多插槽56。圖26及圖29繪示各別機械連接器50與一個壁5的銜接。圖27及圖30繪示壁接合100的頂部平面圖,所述壁接合100分別併有圖25及圖28的機械連接器50,且提供複合壁。因此,機械連接器50可以若干方式製成以與螺樁10銜接,只要所述機械連接器50提供連接結構即可。Similarly, the
壁5可藉由預製建造模組200的一側提供,所述預製建造模組200內可為空的或可為特定類型的具有至少一些內部飾面、固定物及/或配件的預製建造模組,所述預製建造模組稱為預製預塗飾的立體建造(prefabricated prefinished volumetric construction;PPVC)模組。PPVC模組具有優勢,所述優勢為模組中的許多內部工作遠離現場安裝,從而獲得更佳生產控制且減少現場活動,因此使得改進成本及質量。
圖31a至圖31d繪示兩對預製建造模組200的依序組裝,其中一對堆疊於其他對模組200上以建造多層建築。圖31a及圖31b繪示作為預製建造模組200的部分的壁5的實施例。即使在壁5為預製建造模組200的部分時,上文描述的壁5的特徵亦類似地適用。第一表面225為壁205的較長面。每一預製建造模組200包含至少一個壁205以與鄰近模組200的壁205結合。圖31a及圖31b繪示具有沿著兩個相對側配置的四個壁205的預製建造模組200。在每一側處,兩個壁5在其間配置有可在組裝之後用作模組200之間的門或過道的間隔或開口。模組200的其他兩個相對側繪示為空的空間但可設置有習知壁或如本文所描述的壁5。替代地,每一側可視為具有壁5的部分中的開口的壁5。模組200可包括樓板280及天花板285。每一壁205包括自第一表面225突出的至少一個螺樁210。應瞭解,在其他實例中,壁、螺樁、板、開口以及凹槽的數目以及其置放可視需要修改。Figures 31a-31d illustrate the sequential assembly of two pairs of
螺樁210可類似於如上文所描述的螺樁10及/或其實例。因此,螺樁210可包括具有嵌入部分及終止於頭部部分215(或頭部)處的突出部分的軸217。The
在圖31a中,每一壁205在第一表面225及自每一凹槽220突出的螺樁210(如上文所描述)上設置有三個凹槽220。用於每一凹槽的例如上文所描述的桿35或鋼板102的支撐結構可嵌入於壁205內。位於與其頭部215相對的端處的螺樁210可附接至支撐結構。加強結構可設置於壁5內,例如可使用水平桿104及豎直桿106的網路。In Figure 31a, each
在圖31b中,兩個模組200並排配置,其中壁205,特定而言其第一表面225面向彼此且在之間具有間隙245。用於圖31a至圖31d中的機械連接器250為圖22中所繪示的機械連接器。自圖31b的放大插圖可見,機械連接器250包含藉由連接元件(其在此實例中為連接板275)附接的兩個豎直板255或一對豎直板255,以及形成於豎直板255中的多對插槽256,每一豎直板255具有與在另一豎直板255上的另一插槽對應的插槽256以形成所述對插槽256。連接板275可附接至邊緣中的一或兩者處的豎直板255。如上文所描述的其他連接元件(例如螺栓及螺帽系統以及纜索系統)亦可用於置放連接板275。機械連接器250可具有水平板265(類似於圖6及圖7中的水平板65),所述水平板265可具有縫隙,每一縫隙容納自壁205的頂部表面207突出的桿235。
In Figure 31b, two
每一插槽256可類似於如上文所描述的插槽56及/或其實例。每一插槽256包括端表面、上部表面、下部表面以及插槽開口260。Each
在圖31b中,將機械連接器250降低(或朝下插入)至間隙245中。當插槽256的開口與螺樁210對準時,機械連接器250可橫向地且朝下(亦即對角地)移動以允許螺樁在插槽256內移動,由此允許其間的銜接。在凹槽220設置於間隙245中且螺樁210自凹槽220突出的實例中,將機械連接器250降低至間隙245中,且凹槽220應足夠大以容納所降低的機械連接器250及機械連接器50的隨後的水平或橫向移動,以允許螺樁210在插槽256中移動。藉由急彎形插槽,存在機械連接器250的進一步朝下移動以便將螺樁210完全移動至插槽256中且與插槽256銜接。有利地,此使用重力以輔助銜接且使得壁的結合更容易。In FIG. 31 b , the
當螺樁210完全位於插槽256內時,機械連接器250的豎直板255可沿著壁205的實質上或整個高度接觸第一表面225。在圖31b中,三個機械連接器250用於每一壁205以匹配凹槽220的數目。The
圖31c繪示用於配置於間隙245中的每一所插入機械連接器250的間隙桿240。一或多個間隙桿240可插入於機械連接器250的側面、機械連接器的兩側處或藉由機械連接器250提供的間隔中。將灌漿或其他膠結材料配製或倒入間隙245中且允許固化或硬化以形成壁接合100,由此使模組200結合。在圖31c中,壁接合100沿著壁205的較長面及模組200形成。特定而言,壁接合100使所述對壁205結合以形成複合結構壁,所述複合結構壁表現為單一整體壁而非兩個個別單獨壁。FIG. 31c shows the
圖31d繪示堆疊於第一對模組200的頂部上的第二對模組200,所述第一對模組200藉由在如本文所描述組裝的的第一對模組與第二對模組之間的壁接合100結合。第二對模組200中的壁205可各自具有壁205的底部表面中的至少一個凹部以接收桿235,所述桿235可視情況延伸至下部模組200的頂部表面207之外。延伸至下部對模組200中的間隙245之外的間隙桿240將接收於上部對模組200的間隙245中。Figure 31d shows a second pair of
第二壁接合100及堆疊於下部(或第一)對模組200的頂部上的上部(或第二)對模組200之間的視情況選用的複合結構壁的組裝基本上遵循與如上文針對圖31a至圖31c所描述相同的方法。The assembly of the second wall joint 100 and the optional composite structural wall between the upper (or second) pair of
簡言之,提供及配置可包含類似於第一對模組200的特徵的第二對模組200以使得第二對模組200的第一表面225面向彼此且在之間具有第二間隙245。將具有如上文的插槽256的第二機械連接器250插入至第二間隙245中以與自第一表面225突出的螺樁210銜接。在將螺樁210插入至插槽中且銜接之後,可將灌漿配製或倒入至第二間隙245中且允許固化以使第二對模組200結合且形成第二壁接合100。當壁5及機械連接器50用作預製建造模組200的部分時,所述壁5及機械連接器50的其他特徵類似地適用。Briefly, a second pair of
圖32至圖37繪示具有在其端面處使所述對壁305結合的不同機械連接器50的壁接合100的頂部平面圖及透視圖。此允許壁305與另一壁305結合且提供具有更大長度的壁,且克服預製壁及模組的運輸及吊裝的限制。Figures 32-37 show top plan and perspective views of a wall joint 100 with different
每一壁305具有自壁305的端面(第一表面25)的凹槽20突出的至少一個螺樁10。鋼板402用作支撐結構且在與螺樁10的頭部15相對的端處附接至螺樁10。可見,螺樁的軸17的部分嵌入於壁305中且另一部分延伸至壁305的端面之外。由水平桿404及豎直桿406的網路製成的加強結構可提供於壁305中。配置所述對壁305以允許端或較短面(第一表面25)彼此相對且在所述對壁305之間具有間隙345。在此等實例中,端表面提供第一表面25。Each
圖32、圖34以及圖36繪示具有三個不同機械連接器50的壁接合100的平面圖。在此等圖式中,灌漿繪示為間隙345中的點線區域。圖33、圖35以及圖37繪示在不具有間隙345中的灌漿的情況下的壁接合100的透視圖。32, 34, and 36 show plan views of a wall joint 100 with three different
圖32及圖33繪示配置於所述對壁305的壁接合100中的圖9的機械連接器50。圖34及圖35繪示配置於所述對壁305的壁接合100中的圖15的機械連接器50。圖36及圖37繪示配置於所述對壁305的壁接合100中的圖18的機械連接器50。此等圖式中的機械連接器50以與用於如上文所描述的壁5的正面相同的方式銜接螺樁10。FIGS. 32 and 33 illustrate the
機械連接器50亦可用於T接合中以將一個壁的端面結合至另一壁的正面。在此實例(未繪示)中,藉由所述對壁中的一者提供的第一表面位於正面(或較長面)上,而另一第一表面藉由另一壁的端面(或較短面)提供。此實例可視為上文實例的混合,其中第一表面為正面或端面兩者。螺樁10及機械連接器50將為如上文所描述的。
本文中所描述的機械連接器50、機械連接器250允許所述對壁5、壁205、壁305更容易地且輕易地結合於壁5、壁205、壁305的正面及/或端面上。當沿著正面結合所述對壁5、壁205時,所形成的所得壁較佳地為複合結構壁,所述複合結構壁表現為單一整體壁(亦即複合壁)而非兩個個別單獨壁。描述於一個壁的上下文中的壁5、壁205、壁305的特徵應理解為適用於壁5、壁205、壁305的其他實施例。描述為僅與壁5或與模組200一起使用的機械連接器50、機械連接器250的特徵將類似地適用於其他者。此外,機械連接器50、機械連接器250的使用提供在將灌漿倒入或固化之前所述對壁5、壁205、壁305的牢固結合,且提供更安全且更穩定的組裝。機械連接器50、機械連接器250與具有螺樁10、螺樁210的壁5、壁205、壁305的使用及銜接提供更大精確度及定位控制,因此獲得預製壁5、壁205、壁305及建造模組200在現場的更快組裝,因此獲得更快的建造周轉時間且減少成本。The
應理解,上文所描述的實施例、實例以及特徵應視為例示性的且不是限制性的。許多其他實施例及實例將自本說明書的考量及本發明的實踐而對所屬技術領域中具有通常知識者顯而易見。此外,某些術語已出於描述清楚性目的而使用,且不限制本發明的所揭露實施例。It is to be understood that the embodiments, examples and features described above are to be regarded as illustrative and not restrictive. Many other embodiments and examples will be apparent to those of ordinary skill in the art from consideration of this specification and practice of the invention. Also, certain terminology has been used for the purpose of clarity of description and not to limit the disclosed embodiments of the invention.
5、205、305:壁
7、207:頂部表面
10、210:螺樁
15、215:頭部部分
17、17a、17b、217:軸
20、220:凹槽
25、225:第一表面
26:側表面
27:傾斜表面
28:中間表面
35、235:桿
40、240:間隙桿
45、245、345:間隙
50、250:機械連接器
55、255:豎直板
56、256:插槽
57:端邊緣
58:上部邊緣
59:下部邊緣
60:開口
61:上部角
62:下部角
63:孔
65、265:水平板
70:縫隙
75、275:連接板
76:螺栓
77:螺帽
100:壁接合
102:板
104:水平鋼桿
106:豎直鋼桿
200:預製建造模組
260:插槽開口
280:樓板
285:天花板
402:鋼板
404:水平桿
406:豎直桿
h、h 1、h 2、h 3:高度
l、l 1、l 2、l 3、l 4、l 11、l 12、l 21、l 22、l 23:長度
w、w 1、w 2、w 3、w 4:寬度
5, 205, 305:
在圖式中: 圖1繪示壁接合的實施例的透視圖。 圖2繪示用於圖1的壁接合中的壁的側視圖。 圖3a及圖3b繪示可用於圖1的壁接合中的壁的兩個實施例的透視圖。 圖4繪示經配置以形成圖1的壁接合的壁的頂部平面圖。 圖5繪示圖4的透視圖。 圖6繪示用於圖1的壁接合中的機械連接器的實施例。 圖7繪示圖6的機械連接器的頂部平面圖。 圖8繪示圖6的機械連接器的側視圖。 圖9a至圖9c分別繪示機械連接器的另一實施例的透視圖、側視圖以及頂部平面圖。 圖10繪示與壁銜接的圖9的機械連接器的透視圖。 圖11繪示具有圖9的機械連接器的壁接合的頂部平面圖。 圖12a至圖12c分別繪示機械連接器的另一實施例的透視圖、側視圖以及頂部平面圖。 圖13繪示與壁銜接的圖12的機械連接器的透視圖。 圖14繪示具有圖12的機械連接器的壁接合的頂部平面圖。 圖15a至圖15c分別繪示機械連接器的另一實施例的透視圖、側視圖以及頂部平面圖。 圖16繪示與壁銜接的圖15的機械連接器的透視圖。 圖17繪示具有圖15的機械連接器的壁接合的頂部平面圖。 圖18a至圖18c分別繪示機械連接器的另一實施例的透視圖、側視圖以及頂部平面圖。 圖19繪示與壁銜接的圖18的機械連接器的透視圖。 圖20繪示具有圖18的機械連接器的壁接合的頂部平面圖。 圖21a及圖21b分別繪示用於壁接合的形成中的壁的透視圖及正視圖,且圖21c繪示經配置以形成壁接合的圖21a的兩個壁的頂部平面圖。 圖22繪示機械連接器的另一實施例的透視圖。 圖23繪示與圖21的壁銜接的圖22的機械連接器的透視圖。 圖24繪示與圖21的兩個壁銜接以形成壁接合的圖22的機械連接器的頂部平面圖。 圖25繪示機械連接器的另一實施例的透視圖。 圖26繪示與圖21的壁銜接的圖25的機械連接器的透視圖。 圖27繪示與圖21的兩個壁銜接以形成壁接合的圖25的機械連接器的頂部平面圖。 圖28繪示機械連接器的另一實施例的透視圖。 圖29繪示與圖21的壁銜接的圖28的機械連接器的透視圖。 圖30繪示與圖21的兩個壁銜接以形成壁接合的圖28的機械連接器的頂部平面圖。 圖31a至圖31d繪示預製建造模組的組裝及結合以建造多層建築結構。 圖32繪示具有機械連接器的一個實例的壁接合的實施例的頂部平面圖。 圖33繪示圖32的壁接合的透視圖。 圖34繪示具有機械連接器的一個實例的壁接合的實施例的頂部平面圖。 圖35繪示圖34的壁接合的透視圖。 圖36繪示具有機械連接器的一個實例的壁接合的實施例的頂部平面圖。 圖37繪示圖36的壁接合的透視圖。 圖38繪示插槽的放大側視圖。 In the schema: Figure 1 shows a perspective view of an embodiment of a wall joint. FIG. 2 shows a side view of a wall used in the wall joint of FIG. 1 . Figures 3a and 3b show perspective views of two embodiments of walls that may be used in the wall joint of Figure 1 . FIG. 4 shows a top plan view of a wall configured to form the wall joint of FIG. 1 . FIG. 5 is a perspective view of FIG. 4 . FIG. 6 illustrates an embodiment of a mechanical connector for use in the wall joint of FIG. 1 . FIG. 7 is a top plan view of the mechanical connector of FIG. 6 . FIG. 8 is a side view of the mechanical connector of FIG. 6 . Figures 9a-9c show a perspective view, a side view, and a top plan view, respectively, of another embodiment of a mechanical connector. 10 shows a perspective view of the mechanical connector of FIG. 9 engaged with a wall. FIG. 11 shows a top plan view of a wall joint with the mechanical connector of FIG. 9 . Figures 12a-12c show a perspective view, a side view, and a top plan view, respectively, of another embodiment of a mechanical connector. 13 shows a perspective view of the mechanical connector of FIG. 12 engaged with a wall. FIG. 14 shows a top plan view of a wall joint with the mechanical connector of FIG. 12 . Figures 15a-15c show a perspective view, a side view, and a top plan view, respectively, of another embodiment of a mechanical connector. 16 shows a perspective view of the mechanical connector of FIG. 15 engaged with a wall. FIG. 17 shows a top plan view of a wall joint with the mechanical connector of FIG. 15 . 18a-18c show a perspective view, a side view, and a top plan view, respectively, of another embodiment of a mechanical connector. Figure 19 shows a perspective view of the mechanical connector of Figure 18 engaged with a wall. FIG. 20 shows a top plan view of a wall engagement with the mechanical connector of FIG. 18 . Figures 21a and 21b show perspective and front views, respectively, of a wall being formed for a wall joint, and Figure 21c shows a top plan view of the two walls of Figure 21a configured to form a wall joint. Figure 22 shows a perspective view of another embodiment of a mechanical connector. FIG. 23 shows a perspective view of the mechanical connector of FIG. 22 engaged with the wall of FIG. 21 . 24 depicts a top plan view of the mechanical connector of FIG. 22 engaged with the two walls of FIG. 21 to form a wall joint. Figure 25 shows a perspective view of another embodiment of a mechanical connector. FIG. 26 shows a perspective view of the mechanical connector of FIG. 25 engaged with the wall of FIG. 21 . 27 depicts a top plan view of the mechanical connector of FIG. 25 engaged with the two walls of FIG. 21 to form a wall joint. Figure 28 shows a perspective view of another embodiment of a mechanical connector. FIG. 29 shows a perspective view of the mechanical connector of FIG. 28 engaged with the wall of FIG. 21 . 30 depicts a top plan view of the mechanical connector of FIG. 28 engaged with the two walls of FIG. 21 to form a wall joint. Figures 31a-31d illustrate the assembly and joining of prefabricated building modules to build multi-storey building structures. 32 depicts a top plan view of an embodiment of a wall joint with one example of a mechanical connector. FIG. 33 shows a perspective view of the wall joint of FIG. 32 . 34 depicts a top plan view of an embodiment of a wall joint with one example of a mechanical connector. FIG. 35 shows a perspective view of the wall joint of FIG. 34 . 36 depicts a top plan view of an embodiment of a wall joint with one example of a mechanical connector. FIG. 37 shows a perspective view of the wall joint of FIG. 36 . Figure 38 shows an enlarged side view of the socket.
5:壁 5: Wall
7:頂部表面 7: Top surface
15:頭部部分 15: Head Section
17:軸 17: Shaft
20:凹槽 20: Groove
35:桿 35: Rod
45:間隙 45: Gap
50:機械連接器 50: Mechanical Connector
55:豎直板 55: Vertical Plate
56:插槽 56: Slot
65:水平板 65: Horizontal plate
70:縫隙 70: Gap
100:壁接合 100: Wall Joint
h:高度 h : height
l:長度 l : length
w:寬度 w : width
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