用于结构性框架建筑物的模块化内部分隔件的制作方法

文档序号:11286015阅读:247来源:国知局
用于结构性框架建筑物的模块化内部分隔件的制造方法与工艺

相关申请的交叉引用

本申请被赋予2015年1月20日提交的、标题为“模块化分隔壁组件系统”的临时美国专利申请序列号62/105,669的权益,其通过引用的方式包含于此。

本发明大体上涉及结构性框架建筑物,并且更具体地说涉及用于结构性框架建筑物的模块化部件。



背景技术:

结构性框架建筑通常地包括支撑混凝土平台的柱、大梁以及横梁的钢或混凝土框架。一旦安装,混凝土平台就形成建筑物的不同地板的基部。建筑物系统,比如壁、设施部分(例如,电气、水管设施与加热、通风、与空调(hvac)部分)以及装备随后被附接到混凝土平台以完成建筑物。在结构性框架建筑物的构造中,可以在布置平台以便在各平台上形成独立房间或隔室以后插入分隔件。可以根据用于房间的分隔件的位置、尺寸或其它属性,多个房间可以被适于用于具体用途。

在建筑物内部中的非承重分隔件在无需提供对建筑物结构的支撑的情况下在建筑物内的空间之间提供隔离。根据建筑物的不同要求与使用可能需要分隔件是耐火、烟和/或声透射的。分隔件可以以连续方式从一个建筑物平台的地板构造到结构性平台头顶的下侧以便形成满足防火、烟、和/或噪音等级的障碍。



技术实现要素:

公开了可居住建筑物以及用于在结构性框架建筑物中构造可居住空间的方法。在实施方式中,可居住建筑物包括:限定可居住建筑物的占用空间的结构性框架;至少一个下平台结构,其定位在结构性框架的占用空间内并且由结构性框架支撑;至少一个上平台结构,其定位在结构性框架的占用空间内并且由结构性框架支撑;以及内部分隔系统,其安装在下平台结构与所述上平台结构之间以限定可居住空间,可居住空间具有天花板。内部分隔系统包括:第一中柱组件,其紧固到上平台结构的底面并且紧固到下平台结构的顶面,其中第一中柱组件通过允许竖直偏移的顶部轨道连接到上平台结构的底面;第二中柱组件,其紧固到上平台结构的底面并且紧固到下平台结构的顶面,其中第二中柱组件通过允许竖直偏移的顶部轨道连接到上平台结构的底面;下面板,其具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱,以及上面板,其具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱。下面板紧固到第一中柱组件,紧固到第二中柱组件,以及紧固到上面板。上面板紧固到第一中柱组件,紧固到第二中柱组件,以及紧固到上面板。下面板的顶部轨道与上面板的底部轨道定位在可居住空间的天花板上方。

在实施方式中,可居住建筑物包括附接在第一中柱、上面板与下面板之间的第一连接板以及附接在第二中柱、上面板与下面板之间的第二连接板。在另一个实施方式中,第一连接板与第二连接板包括水平地延伸超过相应中柱组件的面的凸片。在另一个实施方式中,第一连接板与第二连接板的每个都在一端具有竖直地向下弯曲以与相应的中柱组件进行连接的凸片。

在实施方式中,可居住建筑物包括接收器轨道,其在第一中柱组件与第二中柱组件之间紧固到上平台结构的底面,其中上面板的顶部轨道嵌套在接收器轨道中。

在实施方式中,第一中柱组件与第二中柱组件包括背靠背紧固的两个竖直金属立柱。

在实施方式中,第一中柱组件与第二中柱组件通过包括允许竖直偏移的竖直狭槽的顶部轨道连接到上平台结构的底面。

在实施方式中,顶部轨道包括竖直狭槽,其中竖直狭槽构造为容纳将顶部轨道紧固到上面板的紧固件。

在实施方式中,下面板包括一系列平行的竖直立柱并且其中上面板包括一系列平行的竖直立柱。

在实施方式中,第一中柱组件和第二中柱组件、下面板、与上面板是非承重的。

在实施方式中,第一中柱组件和第二中柱组件、下面板、与上面板形成防火内部分隔件。

在实施方式中,下平台结构与上平台结构之间的竖直距离在11-25英尺的范围内,天花板线在7-11英尺的范围内,下面板的竖直尺寸在8-12英尺的范围内,并且上面板的竖直尺寸在3-12英尺的范围内。

公开了用于在结构性框架建筑物中构造可居住空间的方法。结构性框架建筑物具有下平台结构与上平台结构并且可居住空间具有限定在结构性框架建筑物内的可居住空间的天花板高度的天花板线。此方法包括将第一中柱组件安装在下平台结构的顶面与上平台结构的底面之间,其中第一中柱组件以允许竖直偏移的方式安装,将第二中柱组件安装在下平台结构的顶面与上平台结构的底面之间,其中第二中柱组件以允许竖直偏移的方式安装,将下面板安装在第一中柱组件、第二中柱组件与下平台结构的顶面之间,其中下面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱,将上面板安装在第一中柱组件、第二中柱组件与上平台结构的底面之间,其中上面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱,以及将下面板的顶部轨道紧固到上面板的底部轨道使得下面板的顶部轨道与上面板的底部轨道定位在可居住空间的天花板上方。

在实施方式中,安装第一中柱组件包括将第一顶部轨道紧固到上平台结构的底面并且然后将第一中柱组件紧固到第一顶部轨道,并且安装第二中柱组件包括将第二顶部轨道紧固到上平台结构的底面并且然后将第二中柱组件紧固到第二顶部轨道。

在实施方式中,第一顶部轨道包括多个竖直狭槽并且通过将紧固件插入通过第一顶部轨道的竖直狭槽将顶部面板紧固到第一顶部轨道,并且其中,第二顶部轨道包括多个竖直狭槽并且通过将紧固件插入通过第二顶部轨道的竖直狭槽而将顶部面板紧固到第二顶部轨道。

在实施方式中,此方法包括将下面板的底部轨道紧固到下平台结构的顶面。

在实施方式中,此方法包括将偏移轨道紧固到第一中柱组件与第二中柱组件之间的上平台结构的底面并且将上面板嵌套在偏移轨道下方。

在实施方式中,下平台结构的顶面与上平台结构的底面之间的竖直距离在11-25英尺的范围内,天花板线在7-11英尺的范围内,下面板的竖直尺寸在8-12英尺的范围内,并且上面板的竖直尺寸在3-12英尺的范围内。

公开了用于在结构性框架建筑物中构造可居住空间的另一种方法。结构性框架建筑物具有下平台结构与上平台结构并且可居住空间具有限定在结构性框架建筑物内的可居住空间的天花板高度的天花板线。此方法包括将第一底部轨道紧固到下平台结构的顶面、将第一顶部轨道紧固到上平台结构的底面、将第一中柱组件安装在第一底部轨道与第一顶部轨道之间,其中第一中柱组件以允许竖直偏移的方式安装、将第二底部轨道紧固到下平台结构的顶面、将第二顶部轨道紧固到上平台结构的底面、将第二中柱组件安装在第二底部轨道与第二顶部轨道之间,其中第二中柱组件以允许竖直偏移的方式安装,将偏移轨道紧固到第一中柱组件与第二中柱组件之间的上平台结构的底面、将第一连接组件紧固到第一中柱组件,第一连接组件具有竖直地延伸的凸片,将第二连接组件紧固到第二中柱组件,第二连接组件具有竖直地延伸的凸片,在安装第一中柱组件与第二中柱组件以后,将下面板安装在第一中柱组件、第一连接组件、第二中柱组件、第二连接组件与下平台结构的顶面之间,其中下面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱,在安装第一中柱组件与第二中柱组件以后,将上面板安装在第一中柱组件、第一连接组件、第二中柱组件、第二连接组件与上平台结构的底面之间,其中上面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱,并且其中上面板的顶部轨道嵌套在偏移轨道中,并且将下面板的顶部轨道紧固到上面板的底部轨道。下面板的顶部轨道与上面板的底部轨道定位在可居住空间的天花板上方。

通过下面详细的描述结合通过本发明的原理的实例示出的附图,本发明的实施方式的其它方面与优点将会变得显而易见。

附图说明

图1描述了框架建筑物的结构性框架的一个实施方式的立体图。

图2描述了在图1的框架建筑物中的平台结构的一个实施方式的立体图。

图3a-图3c描述了在图1的框架建筑物中的平台之间的模块化分隔组件的实施方式的侧视图。

图4描述了根据本发明的实施方式的下楼板与上楼板之间的模块化分隔组件的实施方式的侧视图。

图5描述了使其它元件被识别的图4的模块化分隔组件的另一个侧视图。

图6示出了来自图5的下面板构造的正视图。

图7示出了来自图5的上面板构造的正视图。

图8示出了连接到相应轨道的竖直立柱的实例,其示出了附接通过相应轨道的侧面并且进入到竖直立柱中的金属板螺钉。

图9示出了连接到上平台结构的底面的上面板。

图10示出了下面板连接到下平台结构的顶面。

图11示出了中柱组件的正视图。

图12示出了来自图11的中柱组件的剖视图。

图13示出了连接到下平台结构的顶面的中柱组件。

图14示出了连接到上上台结构的底面的中柱组件。

图15a-图15c示出了利用金属制造的连接板的中柱组件、上面板、与下面板之间的连接。

图16示出了用于连接到中柱组件的平坦侧的连接板的实施方式的等距视图。

图17a-图17e示出了可能使用上述模块化系统的模块化内部分隔壁组件的不同构造。

图18示出了在模块化壁组件上面的石膏板的剖切截面。

图19是根据本发明的实施方式的用于构造结构性框架建筑物中的可居住空间方法的流程图。

图20是根据本发明的实施方式的用于构造结构性框架建筑物中的可居住空间方法的流程图。

贯穿描述,类似的附图标记可以用于指示类似元件。另外地,在一些情形中,在各附图中附图标记是不重复的以便保持清晰并且避免附图的混乱。

具体实施方式

应该容易理解的是如这里在所附附图中大体上描述与示出的实施方式的部件可以以多种不同构造布置与设计。由此,如在附图中呈现的多个实施方式的下面更加详细的描述,不旨在限定本公开的范围,而仅仅是表示多个实施方式。尽管在附图中呈现了实施方式的多个方面,除非具体地指出附图不是必要地按比例绘制。

描述的实施方式在所有方面都作为仅是描述性的而不是限定性的。因此,本发明的范围通过所附权利要求而不是通过此详细描述表示。在权利要求的等效的含义与范围内的全部变化都包括在它们的范围内。

贯穿本说明书的参考特征、优点或类似术语不意味着可以通过本发明实现的特征与优点的全部都应该是或在任意单个实施方式中。更确切地说,涉及特征与优点的术语应该理解为表示结合实施方式描述的特定特征、优点或特性包括在至少一个实施方式中。由此,贯穿说明书的特征与优点以及类似术语的讨论可以但不是必要地涉及相同的实施方式。

此外,本发明的描述的特征、优点、与特性可以以任何适当方式结合在一个或多个实施方式中。相关领域中的技术人员将会认识到,根据这里的描述,可以在没有特定实施方式的具体特征或优点中的一个或多个的情况下实施本发明。在其它情形中,其它特征与优点可以在可能不存在于本发明的全部实施方式中的一些实施方式来被认识到。

贯穿本说明书参照“一个实施方式”、“实施方式”或类似术语表示结合指示的实施方式描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施方式中。因此,贯穿本说明书的短语“在一个实施方式中”,“在实施方式中”以及类似术语,可以但不是必要地全部都涉及相同的实施方式。

尽管这里描述了多个实施方式,描述的实施方式中的至少一部分提出了用于在结构性框架建筑物中构造可居住空间的系统与方法。更具体地说,此系统是内部分隔系统,其利用模块化分隔组件来在结构性框架建筑物的平台上形成可居住空间。在一个实施方式中,由人和/或物体占用此可居住空间。分隔组件超过天花板高度并且包括中柱、上面板与下面板,其中上面板与下面板之间的连接线在天花板高度上方。

几个变量或问题可能影响结构性框架建筑物的构造。例如,在结构性框架建筑物内部中的全高度壁的顶部部分称作为“壁端头情形(headofwallcondition)”。壁端头情形存在于火、烟和/或声音等级壁并且由于在混凝土平台的设计与构造中的变化,可能需要在各钢铁框架建筑物中来分别估计壁端头情形以确保满足可适用的火、烟和/或声音等级。可以利用声透射系数来测量声学性能并且在噪音传播通过分隔件时声学性能与噪音的分贝降低相关联。耐火与耐烟等级是时间属性,通常是位于分隔件抑制火或烟从分隔件的一侧传播到另一侧的四十五分钟与四个小时之间。

此外,将诸如内壁、设施部分、以及装备的建筑物系统锚定到混凝土平台通常地针对各单个结构性框架建筑物进行定制。此外,锚定系统的现场定制通常地不考虑任何未来需要和/或钢框架建筑物的使用。

在一些传统结构性框架建筑物中,分隔件通常地在现场“粘接”构造。协调分隔件、内部设施布线以及锚定/支撑的设计以确保满足组合中的多个部件的要求可能需要巨大的努力。多个不同部件的装配可能需要在各设计以及构造规划上使宝贵的资源处理时间被耗尽,其中各设计和构造规划通常在未来项目上丢失并且需要被重复,有时具有类似错误。

图1描述了框架建筑物的结构性框架100的一个实施方式的主视图。结构性框架100可以包括大体上垂直于建筑物定位在其上的表面的支柱102,以及大体上水平于建筑物定位在其上的表面的大梁104与其它支撑梁106。结构性框架100与框架建筑物在本领域中是众所周知的。

在一个实施方式中,结构性框架100是钢框架。在一个实施方式中,支柱102是“i”状钢梁,被称为“i-横梁”。通常来说,i横梁可以在包括x跨度尺寸与y跨度尺寸的栅格结构中是被分隔开的。例如,10-70英尺范围内的x和y跨度以及在20-40英尺范围内的x和y跨度是通常的,尽管其它尺寸也是可能的。结构性框架100可以是用于构造框架建筑物的任意类型、形状或材料。用于框架建筑物的材料可以包括一种以上材料的复合物。

可以通过支柱102的间距确定大梁104的间距。横梁106的间距可以比大梁104的间距更灵活。横梁106可以定位在支柱对102之间,并且附加横梁106可以定位在支柱102之间。

图2描述了在图1的框架建筑物中的平台结构的一个实施方式的主视图。在装配框架建筑物的结构性框架100以后,这里还被称作为“平台”且用于框架建筑物的平台结构可以被安装。在一个实施方式中,平台包括混凝土平台组件模块,此混凝土平台组件模块根据支柱102、大梁104、与横梁106的定位而被定位从而通过结构性框架100支撑此平台。

在一个实施方式中,结构性框架100是限定可居住建筑物的占用空间的框架。结构性框架100包括定位在框架的占用空间内的至少一个下平台结构200与定位在框架的占用空间内并且通过建筑物框架支撑的至少一个上平台结构202。内部分隔系统安装在下平台结构200与上平台结构202之间以限定可居住空间。分隔组件可以附接到上平台202与下平台200以在框架建筑物中形成可居住空间。在实施方式中,内部分隔系统包括未暴露到外部环境但是容纳在框架建筑物的内部空间中的分隔组件。图2描述了分隔组件204的上部与分隔组件206的下部。在图2中,上平台202与上部204示出为从结构性框架略微地提升以提供元件的更加清楚的视图。

在多个实施方式中,混凝土平台200和202可以被预先制造并且现场装配或现场形成在结构性框架100中。可以通过结构性框架100的支柱102、大梁104与横梁106的形状与定位,以及在结构性框架100中的平台的位置来确定平台的形状。此外,平台之间的间距可以包括用于居住空间,以及任何设施布线、锚定件、支撑件或需要用于建筑物的操作或结构的其它部件的空间。在一个实施方式中,平台的精确尺寸与形状部分地通过下面参数中的至少一个控制:结构性框架100的结构性能要求;结构性框架100的框架几何形状;其中平台在公路上运输的司法管辖权的运输要求;以及用于运输的车辆可用性。

图3a-图3c描述了图1的框架建筑物中的平台之间的模块化分隔组件300的实施方式的侧视图。图3a和图3b描述了包括单个分隔组件的传统内部分隔系统。图3c描述了根据这里描述的原理的模块化分隔系统。

图3a的内部分隔系统具有等于或近似地等于下平台200与上平台202之间的天花板线302的竖直尺寸。可以通过在由分隔组件限定的居住空间内可见的结构性天花板来确定天花板线302。天花板线302可以限定结构性框架建筑物内的可居住空间的天花板高度。在实施方式中,天花板线302是在距下平台200的8-10英尺的范围内。例如,位于8英尺处的天花板线302是通常的。天花板线302上方以及上平台202下方的空间可以包括设施、导管、电线、和/或从居住空间内是不可见的其它部件。图3b的内部分隔系统具有在天花板线302上方的竖直尺寸。

图3c的内部分隔系统包括两个模块化分隔组件,上分隔组件204与下分隔组件206。上分隔组件204附接到上平台202,下分隔组件206附接到下平台200,并且上分隔组件204与下分隔组件206彼此附接。在一个实施方式中,下平台200与上平台202之间的竖直距离在11-25英尺的范围内,天花板线302在7-11英尺的范围内,下模块化分隔组件的竖直尺寸在8-12英尺的范围内,并且上模块化分隔组件的竖直尺寸在3-12英尺的范围内。在一个实施方式中,上分隔组件204与下分隔组件206是非承重的并且形成非承重壁。非承重分隔件和/或壁是框架建筑物的结构,其不是必要地通过将重量传递到框架建筑物的基础结构来支撑框架建筑物的结构性负载,尽管非承重壁可以支撑结构性框架100内的一些负载。

在实施方式中,公开的模块化分隔壁组件是可以预先制造以便快速安装的分隔壁的系统。此系统包括其中壁被离散成柱体与面板的“柱体与面板”系统。此方法的关键是中柱的安装,其中,中柱(竖直柱)以规则间隔从地板下方跨越到地板上方。在此步骤以后,预先制造壁面板然后被放置到适当位置中并且紧固到中柱。柱体、面板与连接件全部尺寸设计为符合相应建筑物规范机构的强度与刚度标准。在实施方式中,柱体设置在不大于在公路上运输的物品的最大可允许宽度的距离处。此柱体设置在此距离处使得对应的预先制造壁面板具有允许预先制造壁面板从它们的制造点运输到它们的安装点的尺寸。

图4描述了在下楼板200与上楼板202之间的模块化分隔组件300的实施方式的侧视图。可以通过在居住空间内可见的结构性天花板来确定天花板线400。天花板线400可以限定建筑物内的可居住空间的天花板高度(比如在7-11英尺范围内)。天花板线400上方以及上楼板202下方的空间可以包括设施、导管、电线、和/或从居住空间内不可见的其它部件。

图5描述了使其它元件被识别的图4的模块化分隔组件的另一个侧视图。模块化分隔组件300包括四个模块化分隔组件(也称作为子组件)。图2中示出的四个组件是上分隔组件(上面板)304、下分隔组件(下面板)302、以及两个柱体组件(中柱)308。两个中柱308附接到楼板200下方以及附接到楼板202上方。偏移轨道306附接到楼板202上方。上面板304嵌套到偏移轨道306中并且在侧面上附接到两个中柱308。下面板302附接到楼板200下方并且在侧面上附接到两个中柱308。上面板304还附接到下面板302。

图6示出了图5的下面板302构造的正视图。在实施方式中,此构造包括底部轨道506、顶部轨道504、以及竖直立柱502。在实施方式中,下面板的竖直尺寸是8-12英尺并且下面板的水平尺寸是6英寸的最小宽度以及25英尺的最大宽度。在实施方式中,最大宽度尺寸通过运输法规来指示以使得可以在公共道路上运输面板。

图7示出了来自图5的上面板304构造的正视图。上面板304与下面板302类似地构造。在实施方式中,上面板304构造包括底部轨道606、顶部轨道604、以及竖直立柱602。在实施方式中,上面板的竖直尺寸是3-12英尺并且上面板的水平尺寸是6英寸的最小宽度以及25英尺的最大宽度。在实施方式中,最大宽度尺寸通过运输法规来指示以使得可以在公共道路上运输面板。

在实施方式中,通过利用在轨道各侧上的金属板螺钉将图6和图7中示出的竖直立柱602和502附接到它们相应的轨道504、506、604和606。图8示出了连接到相应轨道的竖直立柱的实例,其示出了附接通过相应轨道的侧面并且进入到竖直立柱中的金属板螺钉804。可以使用诸如点焊的其它附接技术。图8还示出了下面板302与上面板304之间的连接。在实施方式中,通过使用沿着轨道以规则间隔分隔开的金属板螺钉802,通过将下面板504的顶部轨道附接到上面板606的底部轨道而实现此连接。

图9示出了连接到平板202上面的上壁面板304(图5)。通过沿着偏移轨道306以规则间隔的动力驱动紧固件(pdf)820将偏移轨道306紧固到平板上。上面板组件304然后嵌套到偏移轨道306中。如图9中所示,嵌套的上面板未紧固到偏移轨道而是在偏移轨道内自由浮动。此嵌套允许上面板一些自由度以沿竖直方向移动从而吸收上平台结构与下平台结构之间的竖直偏移。

图10示出了下面板302至底部楼板200的连接。例如,通过在各竖直立柱502的各侧上的动力驱动紧固件822将下面板底部轨道506紧固到楼板200下面。

图11示出了中柱组件308(图5)的正视图。在图11的实施方式中,此构造包括背靠背竖直立柱702、底部轨道706、以及顶部轨道704。例如,通过螺钉将两个立柱背靠背地紧固。在实施方式中,此立柱是通过金属板螺钉背靠背地紧固的轻规格金属立柱。在实施方式中,金属板螺钉以诸如每12英寸的规则间隔被分隔开。

图12示出了来自图11的中柱组件308(图5)的剖视图。中柱组件包括两个背靠背、轻规格金属立柱702。立柱的腹板可以通过沿着立柱702以规则间隔分隔开的金属板螺钉806紧固在一起。

图13示出了连接到下楼板200的中柱组件308(图5)。利用锚定螺栓820将中柱底部轨道706螺栓连接到下楼板200。锚定螺栓820的尺寸设计为抵抗具有超强系数的地震载荷。然后利用在底部轨道706各侧上的金属板螺钉810将底部轨道706钉牢到背靠背竖直立柱702(即,中柱308)。

图14示出了连接到上楼板202的中柱组件308(图5)。利用锚定螺栓822将中柱顶部轨道704螺栓连接到上楼板202。锚定螺栓822的尺寸设计为抵抗具有超强系数的地震载荷。然后利用在顶部轨道704的各侧上的金属板螺钉812将顶部轨道704拧紧到背靠背竖直立柱702(即,中柱308)。在实施方式中,顶部轨道包括竖直取向狭槽(金属板螺钉812布置在竖直取向狭槽内),其允许上楼板与下楼板之间的竖直偏移被吸收。

图15a-图15c示出了利用金属制造连接板902的中柱组件308、上面板(未示出)和下面板(未示出)之间的连接。参照图15a和图15b,定制制造的连接板902制作为通过延伸超过外侧面的面的凸片适配在中柱组件的背靠背立柱702内。例如,凸片水平地延伸出超过中柱组件的周边。连接板902在一端处具有凸片,该凸片向下弯曲以便与中柱702腹板和凸缘进行连接。一组金属板螺钉830将全部三个组件紧固在一起(上面板304、下面板302、与中柱308)。在实施方式中,连接板902预先附接到中柱702。参照图15c,连接板凸片定位在下面板504的顶部轨道与上面板606的底部轨道之间。金属板螺钉830(例如,轨道紧固件)穿过这三个构件,具体地说、下面板504的顶部轨道、连接板902、与上面板606的底部轨道。

如果需要将壁面板连接到中柱组件的平面侧,则可以使用另一个连接板904。图16示出了用于连接到中柱组件的平面侧的连接板的等距图。此连接板以与图15a-图15c中示出的另一连接板选项902相同或类似方式工作。例如,连接板904可以连接到中柱组件308的外侧壁使得连接板904的一部分在与连接板902相同的平面上延伸,但是偏移90度。

图17a-图17e示出了可能使用上述模块化系统的模块化内部分隔壁组件的不同构造。图17a示出了具有两个中柱308、下面板302、上面板304与偏移轨道306的基本构造。

图17b示出了其中仅装配与安装下面板302的构造。在此构造中,不需要上面板304与偏移轨道306。

图17c示出了其中仅需要上面板304与偏移轨道306的构造。在此构造中不需要下面板302。

可以利用模块化壁系统来构造壁中的任意开口412。图17d和图17e示出了开口412的通常框架的实例。可以利用传统框架技术在下面板302与上面板306中实现开口框架。图17e示出了具有从底部楼板200开始的开口412(例如,地板)的构造。

在模块化内部分隔壁组件装配且安装在结构性框架100内时,模块化内部分隔壁组件可以与任何必要的壁内设施(例如,机械、电与水暖装备、并且绝缘)适配。接着,利用钉牢到壁立柱的适当的“现成的”石膏板对模块化内部分隔壁组件进行表面处理。图18示出了在模块化壁组件300上方的石膏板420的剖切截面。在实现用于此壁的要求的防火等级的前提下,可以按每个客户的要求将额外抛光剂添加到石膏板420。注意:可以通过增加石膏板的层数来提高壁的防火等级。

上面已经公开了用于结构性框架建筑物的非承重内部分隔系统的多个实施方式。内部分隔系统可以与用于在结构性框架100中构造可居住空间的方法结合使用,其中,该结构性框架包括下平台结构200和上平台结构202并且具有限定结构性框架建筑物内的可居住空间的天花板高度的天花板线302。

下面描述了用于从模块化分隔壁部件装配分隔壁的方法。本方法涉及:

1.设置中柱组件位置的布局与定位。

2.安装底部轨道以将中柱组件连接到楼板下面,参见图13。

3.安装顶部轨道以将中柱组件连接到楼板上面,参见图14,。

4.将背靠背竖直立柱安装在底部轨道与顶部轨道之间,参见图11和图12。

5.将连接板紧固到中柱组件,参见图15a-图15c。

6.将偏移轨道安装在中柱之间,参见图9。

7.如果必要的话,安装下面板。

a.将下面板定位在相应的中柱组件之间。

b.将紧固件从端部立柱安装到中柱组件的边缘。

c.将紧固件从下面板的底部轨道安装到楼板下面,参见图10。

8.如果必要的话,安装上面板。

a.将上面板定位在相应的中柱组件之间并且嵌套在偏移轨道下方。

b.将紧固件从端部立柱安装到中柱组件的边缘。

c.当必要时,将紧固件从上面板的底部轨道安装到下面板的顶部轨道,参见图8。

9将下面板顶部轨道和/或上面板底部轨道紧固到端部连接板,参见图15a-图15c。

图19是根据本发明的实施方式的用于构造结构性框架中的可居住空间的方法的流程图。在实施方式中,结构性框架建筑物具有下平台结构与上平台结构并且可居住空间具有限定结构性框架建筑物内的可居住空间的天花板高度的天花板线。在方块1902处,第一中柱组件安装在下平台结构的顶面与上平台结构的底面之间,其中第一中柱组件以允许竖直偏移的方式安装。在方块1904处,第二中柱组件安装在下平台结构的顶面与上平台结构的底面之间,其中第二中柱组件以允许竖直偏移的方式安装。在方块1906处,下面板安装在所述第一中柱组件、第二中柱组件与下平台结构的顶面之间,其中下面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱。在方块1908处,上面板安装在第一中柱组件、第二中柱组件与上平台结构的底面之间,其中上面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱。在方块1910处,下面板的顶部轨道紧固到上面板的底部轨道并且下面板的顶部轨道与上面板的底部轨道定位在可居住空间的天花板上方。

图20是根据本发明的实施方式的用于构造结构性框架中的可居住空间的方法的流程图。在实施方式中,结构性框架建筑物具有下平台结构与上平台结构并且可居住空间具有限定结构性框架建筑物内的可居住空间的天花板高度的天花板线。在方块2002处,第一底部轨道紧固到下平台结构的顶面。在方块2004处,第一顶部轨道紧固到上平台结构的底面。在方块2006处,第一中柱组件安装在第一底部轨道与第一顶部轨道之间,其中第一中柱组件以允许竖直偏移的方式安装。在方块2008处,第二底部轨道紧固到下平台结构的顶面。在方块2010处,第二顶部轨道紧固到上平台结构的底面。在方块2012处,第二中柱组件安装在第二底部轨道与第二顶部轨道之间,其中第二中柱组件以允许竖直偏移的方式安装。在方块2014处,偏移轨道紧固到第一中柱组件与第二中柱组件之间的上平台结构的底面。在方块2016处,第一连接组件紧固到第一中柱组件,第一连接组件具有竖直地延伸的凸片。在方块2018处,第二连接组件紧固到第二中柱组件,第二连接组件具有竖直地延伸的凸片。在方块2020处,在安装第一中柱组件与第二中柱组件以后,将下面板安装在第一中柱组件、第一连接组件、第二中柱组件、第二连接组件,与下平台结构的顶面之间,其中下面板具有底部轨道与顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱。在方块2022处,在安装第一中柱组件与第二中柱组件以后,上面板安装在第一中柱组件、第一连接组件、第二中柱组件、第二连接组件,与上平台结构的底面之间,其中上面板具有底部轨道和顶部轨道以及连接在底部轨道与顶部轨道之间的竖直立柱,并且其中上面板的顶部轨道嵌套在偏移轨道中。在方块2024处,下面板的顶部轨道紧固到上面板的底部轨道并且下面板的顶部轨道与上面板的底部轨道定位在可居住空间的天花板上方。

在实施方式中,安装元件可以包括将元件布置在适当位置中并且将此元件紧固到另一个元件。在实施方式中,将一个元件紧固到另一个元件可以包括将诸如螺钉、按钉和/或粘接剂的紧固元件施加为将一个元件物理地附接到另一个元件。

尽管这里描述了多个实施方式,描述的实施方式中的至少一部分提出了用于在结构性框架建筑物中构造可居住空间的系统与方法。更具体地说,此系统是内部分隔系统,其利用模块化分隔组件以便在结构性框架建筑物的平台上形成可居住空间。在实施方式中,诸如柱体与面板的内部分隔系统的元件被场外预先制造并且在建筑物现场装配到内壁中。在实施方式中,通过机器在场外制造内部分隔系统的元件。在一个实施方式中,由人和/或物体占用此可居住空间。分隔组件超过天花板高度并且包括在天花板高度上面的位置处彼此连接的上模块化分隔组件与下模块化分隔组件。

在另一个实施方式中,可以在承重壁托梁地板系统中使用模块化分隔壁组件。在实施方式中,此类结构系统使用由负载承重壁支撑的托梁地板系统使得负载承重壁是模块化壁系统。在实施方式中,负载承重臂如上所述构造,并且地板托梁布置在壁面板系统的竖直立柱的顶部上。在实施方式中,此模块化壁系统可以用在例如包括三层建筑物的“承重壁托梁”地板系统中。

在上面的描述中,提供了多个实施方式的特定细节。然而,一些实施方式可以以少于所有这些特定细节实施。在其它情形中,为了简洁与清楚的目的,与使能够实施本发明的多个实施方式相比,不再更加详细地描述一些方法、程序、部分、结构、和/或功能。

尽管已经公开与描述了本发明的特定实施方式,本发明不限于如此描述与示出的部件的特定形式或布置。通过这里所附的权利要求以及它们的等效物限定本发明的范围。

在一个实施方式中,内部分隔系统包括在下平台200与上平台202之间形成居住空间的模块。可以利用模块化分隔组件300在居住空间的一个或多个侧面处形成此模块。在一些实施方式中,居住空间可以具有通过如这里描述的承重壁、外壁、非承重壁、以及内部分隔组件中的任意组合形成的壁。

利用内部分隔组件形成的模块可以是矩形、正方形、或者通过分隔组件限定的定制形状。模块可以共用通过分隔组件形成的壁。在一些实施方式中,多个分隔组件可以形成单壁,由此允许定制各模块的尺寸与形状。模块化分隔组件300可以包括用于门、窗、通风口或其它设施的开口500以及在上分隔组件204或下分隔组件206中的部件。

在模块化分隔组件300附接到上平台202与下平台200以及到其它模块化分隔组件300以后,干壁、石膏和/或其它表面装饰物可以施加到模块化分隔组件300,并且结构性框架建筑物可以被进行表面处理。用于覆盖分隔组件的护套类型可以取决于结构要求的特定要求和/或由分隔系统封闭的空间的使用的特定需要。在一些实施方式中,分隔组件可以容纳片金属背板502。

在一个实施方式中,一些内壁设施布置在包括管道、电气设施与低电压设施以及其它设施的下分隔组件中。此设施可以水平地、竖直地或者水平地与竖直地布线。还可以使用其它布线方向。较大的设施开口与穿孔可以包括在天花板线上方的上分隔组件中。模块化分隔组件可以包括尤其地在天花板线下面的下分隔组件上的用于壁悬置装备或者配件的锚定区域。模块化分隔组件可以通过提供用于支撑的可预测位置以及其它辅助结构构件来协助流线高空机械、电与管道协调。

在一个实施方式中,中柱308与竖直立柱502和602的水平间距构造为使得分隔件抵抗在干壁中的弯挠位移,以及分隔件中的正交偏移。例如,竖直立柱502和602的水平间距在中心上可以不多于二十四英寸。在一些实施方式中,竖直立柱502和602可以在面板中的开口附近直接彼此相邻布置并且紧固在一起以增加额外支撑。

可以根据模块化分隔组件300的结构要求通过拧紧、夹紧、冲压或焊接各工件将框架构件彼此紧固。可以根据现场特定需要确定分隔组件到建筑物结构的锚定。

在一个实施方式中,每个模块化分隔组件都具有6英寸的最小宽度以及25英尺的最大宽度。在一些实施方式中,具有宽于25英尺的宽度的分隔组件可能需要用于适当安装的控制接头。在一个实施方式中,上分隔组件304与下分隔组件306中的每个都具有10-20英尺的最大高度。

顶部轨道704适合于现场条件的构造公差的变化。在各平台以及平台的底面上的地板的构造可以具有可以是如10英尺内的1英寸那么高的公差范围。在一个实施方式中,顶部轨道704可以承受多达3英寸的变化范围。

顶部轨道704与接收器轨道306允许上平台200与下平台202之间的竖直偏移。在一个实施方式中,偏移包括通过另一个地板的移动或缺少移动而区分的一个水平的移动。例如,一个平台可以具有活负载,与不具有类似活负载的另一个平台相比,该平台致使整个平台下沉。加载的差值可能造成平台中的一个移动并且造成分隔组件的偏移/张紧。

由于接收器接头为全部分隔组件提供共同高度并且在结构上将分隔组件附接到框架结构,因此顶部轨道704与接收器轨道308可以提供建筑物寿命周期要求中的可预测性。

在上面的描述中,提供了多个实施方式的特定细节。然而,一些实施方式可以以少于全部这些特定细节的实施。在其它情形中,为了简洁与清楚的目的,与使能够实施本发明的多个实施方式相比,不再更加详细地描述一些方法、程序、部分、结构、和/或功能。

尽管已经公开与描述了本发明的特定实施方式,本发明不限于如此描述与示出的部件的特定形式或布置。本发明的范围通过这里所附的权利要求以及它们的等效物限定。

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