本发明涉及一种细长结构元件、支架和细长结构段。
已经研发并发展本发明以主要用于建造建筑物(包括多层建筑物)的结构框架而且将在下文中参照该应用进行描述。然而，应当理解的是，本发明并不局限于特定使用领域而是还适于构造其它结构，诸如，独立外墙、桥梁、人行道、隔架/货架、结构框、篱笆和艺术品展示装置。还应当理解的是本发明能够结合混凝土板和现有建筑物一起使用。
背景技术：
在构造传统建筑物期间，将各种结构部件组装在一起形成结构框架。通常，在现场，各个单独结构部件均切割成适当尺寸，然后通过焊接、螺栓、螺钉和/或钉将其连接到彼此。然而，这种切割以及接合处理是劳动密集型操作而且需要人员具有相当的技术来加以实施。此外，一旦组装结构框架，则通常难以或者不能拆卸结构框架，使得能够重新使用结构构件。而且通常还难以将其它结构部件连接到组装的结构框架。
面对日益上涨的人力/材料成本以及对建筑物的需求，需要一种结构部件，所述结构部件能够由拥有相对较少技术技能的人员便捷地组装在一起。还需要一种结构部件，所述结构部件能够易于组装和拆卸，使得能够重复利用该种结构部件。还需要一种结构部件，在一旦被组装之后，所述结构部件允许轻易地将其它结构部件连接到此。还需要一种使用机器人技术在工厂中轻易制造和预加工的结构部件。还需要一种结构部件，所述结构部件允许或者能够经由基于web的系统设计以及定购建筑物。还需要一种结构部件，所述结构部件考虑到永续建筑物。
发明目的
本发明的目的是基本解决上述需要中的一项或者多项或至少提供一种有用的替代方案。
技术实现要素：
公开了一种细长结构元件，其包括：
内板，所述内板具有第一相对平面表面和第二相对平面表面；和
第一外段和第二外段，所述外段中的每一个均包括：
中央壁，其具有一对纵向槽；
一对侧壁，所述一对侧壁从中央壁延伸，以便限定大体u状通道，所述纵向槽逐渐下凹到u状通道中；和
一对凸缘，所述一对凸缘分别从一对侧壁向外延伸，
其中，第一外段的凸缘附接到板的第一平面表面而第二外段的凸缘附接到板的第二平面表面，使得由内板基本封闭u状通道而且彼此相对。
槽中的每一条均优选地包括这样的轮廓，所述轮廓具有开放窄区域和放大端部区域。优选地，每条槽的轮廓均大体为锁眼状。
第一外段的槽优选地基本相互平行并且第二外段的槽基本相互平行。
第一外段的槽优选地分别基本与第二外段的槽对准。
第一外段的槽优选地相互基本协同延伸，并且第二外段的槽相互基本协同延伸。
中央壁中的每一面均优选地包括至少一个孔。优选地，孔中的每一个均大体成锁眼状，所述锁眼状具有窄区域和扩大区域。在锁眼状孔中的每一个中，窄区域优选地基本平行于放大结构元件的纵向轴线从放大区域延伸。在锁眼状孔中的每一个中，窄区域优选地相对于细长结构元件的纵向轴线成一定角度从放大区域延伸。该角度优选地介于0度至90度之间。该角度优选地为大约45度。在外段中的每一个中，锁眼状孔的窄区域优选地沿着大体相同方向从锁眼状孔的放大区域分别延伸。
优选地，孔中的每一个均大体为矩形形状。
第一外段和第二外段优选地与内板基本相连具有共同边界。
第一外段的凸缘和第二外段的凸缘优选地通过铆钉、金属熔胶、缝焊、点焊或者其组合附接到内板的第一和第二平面表面。
第一外段和第二外段优选地分别由金属片、塑料片、碳纤维片或其组合形成。
优选地，由铸挤工艺形成该元件。
内板优选地由金属片、塑料片、碳纤维片或者其组合形成。
第一外段的侧壁优选地分别与第二外段的侧壁对准。
第一外段的中央壁优选地基本平行于第二外段的中央壁。
细长结构元件优选地还包括多个附接孔，所述多个附接孔延伸通过内板和第一以及第二外段的凸缘。
在此还公开了一种细长结构段，其包括：
中央壁，所述中央壁具有第一端部和第二端部；
一对侧壁，所述一对侧壁从中央壁延伸，以便限定大体u状通道；和
一对凸缘，所述一对凸缘分别从一对侧壁向外延伸，
其中，第一端部具有凸部分而第二端部具有凹部分，所述凹部分构造成接收其它细长结构段的凸部分，使得细长结构段纵向附接并且与其它细长结构段对准。
凸部分优选地成梯形状。凹部分优选地是对应于凸部分的形状的凹陷部。
中央壁优选地包括至少一个孔。优选地，孔中的每一个均大体为锁眼状，所述锁眼状具有窄区域和放大区域。窄区域优选地基本平行于细长结构段的纵向轴线从放大区域延伸。窄区域优选地相对于细长结构段的纵向轴线成一定角度从放大区域延伸。该角度优选地介于0度至90度之间。该角度优选地为大约45度。
优选地，孔中的每一个均大体为矩形形状。
在此还公开了一种支架，其用于将轨道连接到细长结构元件，所述支架包括：
主体，所述主体构造成附接到细长结构元件，所述主体限定了肩部，以为了将轨道支撑在其上；
带，所述带构造成缠绕在轨道周围，所述带具有第一端部和第二端部，所述第一端部固定到主体；和
螺栓，其构造成将第二端部附接到主体而且还用于固定主体相对于细长结构元件的位置。
螺栓还优选地构造成调节第一端部和第二端部之间的距离，以便可调地将张力施加到带。
支架优选地还包括螺栓孔，以为了接收螺栓通过其中，所述螺栓孔延伸通过至少第二端部和主体。优选地，螺栓孔还延伸通过第一端部。
螺栓优选地能够接收到细长结构元件的孔中。
带优选地包括片状材料。片状材料优选地具有介于0.05mm至0.5mm之间的厚度。片状材料的厚度优选地介于0.125mm至0.33mm之间。片状材料优选地由金属形成。在优选地使用螺栓将第二端部附接到主体时，带限定了轨道孔，以为了将轨道保持在其中。轨道孔优选地具有这样的轮廓，所述轮廓基本对应于轨道的外轮廓。轨道孔的轮廓优选地为大体方形、矩形或者圆形。
主体优选地包括板和至少一条臂构件，所述至少一条臂构件从其向外延伸，从而限定了肩部。臂构件优选地具有表面，用于抵接轨道，所述表面基本垂直于板。臂构件优选地与板形成为一体。板优选地包括两个端部部分并且臂构件的表面位于两个端部部分之间。主体优选地包括所述臂构件中的两个。主体优选地还包括至少一个突出部，所述至少一个突出部从板部分延伸并且能够接收到细长结构元件的另一个孔中，以为了附接。突出部优选地是槽销，所述槽销包括窄部分和扩大端部部分。优选地，突出部包括：第一部分，所述第一部分从板延伸；和第二部分，所述第二部分从第一部分的自由端延伸，以限定位于其间的凹陷部，以为了接收细长结构元件的部分。
附图说明
现在将参照附图仅仅以示例的方式描述本发明的优选实施例，其中：
图1是细长结构元件的实施例的透视图；
图2是图1的细长结构元件的另一张透视图；
图3是图1的细长结构元件的第一外段；
图4是图1的细长结构元件的分解图；
图4.1是细长结构元件的另一个实施例的透视图；
图4.2是图4.1的细长结构元件的俯视图；
图5是三角形支柱/支撑构件的透视图，其中，没有附接螺栓螺母；
图5.1是图5的三角形支柱/支撑构件的透视图，其中，附接螺栓螺母；
图6是从端部至侧部的互连间隔件的透视图；
图7是图6的从端部至侧部的互连间隔件的另一张透视图；
图7.1是从端部至侧部的互连间隔件的另一个实施例的透视图；
图8是图1的细长结构元件的t状连接件、图6的从端部至侧部的互连间隔件和图5的两个三角形支柱/支撑构件的分解视图；
图9是图8的t状连接件的透视图；
图10是角部互连间隔件的透视图；
图11是图1的两个细长结构元件的角部连接件和图10的角部互连间隔件的分解视图；
图12是图11的角部连接件的透视图；
图13是角部支架的透视图；
图14是图12的角部连接件和图13的角部支架的分解视图；
图15是图14的角部连接件的透视图；
图16是图14的角部连接件的角部t状连接件、图1的两个细长结构元件、图5的两个三角形支柱/支撑构件以及图6的两个从端部至侧部的互连间隔件的分解视图；
图17是图16的角部t状连接件的透视图；
图18是图17的角部t状连接件和角部加强构件的分解视图；
图18.1是图18的角部加强构件的透视图；
图19是图16的角部t状连接件和连接到此的图18的角部加强构件的透视图；
图20是加强轨道构件的透视图；
图21是首尾相连的互连间隔件的透视图；
图22是图1的两个细长结构元件的笔直连接件、图21的首尾相连的互连间隔件以及图20的加强轨道构件中的四个的分解视图；
图23是图22的笔直连接件的透视图；
图24是处于闭合构造中的支架的实施例的透视图；
图25是图24的支架的另一张透视图；
图26是图24的支架的分解视图；
图27是图24的支架的支架连接件和图1的细长结构元件的分解视图；
图28是图27的支架连接件的另一张分解视图；
图29是图27的支架连接件的透视图；
图30是处于部分打开构造中的图24的支架的透视图；
图31是处于完全打开构造中的图24的支架的透视图；
图32是处于完全打开构造并且接收轨道的图24的支架的透视图；
图33是处于部分打开构造并且接收图32的轨道的图24的支架的透视图；
图34是图24的支架和固定到此的图32的轨道的透视图；
图35是细长结构段的实施例的透视图；
图36是图35的两个细长结构段的互连的透视图；
图37是图35的细长结构段和图24的支架的连接的分解视图；
图38是图37的连接的另一张分解视图；
图39是图37的连接的透视图；
图40是细长结构元件的另一个实施例的透视图；
图41是图40的细长结构元件的另一张透视图；
图42是图40的细长结构元件的第一外段；
图43是图40的细长结构元件的分解视图；
图44是图40的细长结构元件的俯视图；
图45是细长结构元件的另一个实施例的第一外段的放大截面图；
图46是细长结构元件的另一个实施例的第一外段的放大截面图；
图47是处于闭合构造中的支架的另一个实施例的透视图；
图48是图47的支架的另一张透视图；
图49是图47的支架的放大局部截面图；
图50是图47的支架的放大局部视图；
图51是图47的支架的分解视图；
图52是图47的支架的支架连接和图40的细长结构元件的分解视图；
图53是图52的支架连接的另一张分解图；
图54是图52的支架连接的透视图。
具体实施方式
图1至图4示出了用于构造建筑物的结构框架的细长结构元件10的实施例。元件10包括内板12，所述内板12具有第一相对平面表面和第二相对平面表面14和16。内板12由钢片形成。然而，应当理解的是内板12还可以由铝片、塑料片、碳纤维片或者其组合形成。
元件10还包括第一外段和第二外段18和18’。如能够在图3中充分所示，第一外段18由钢片形成。然而，应当理解的是，第一外段18还可以由铝片、塑料片、碳纤维片或者其组合形成。第一外段18是顶帽段，所述顶帽段包括中央壁20、一对侧壁22、24和一对凸缘26、28。侧壁22、24分别从中央壁20延伸，使得限定了大体u状通道30。凸缘26、28分别从侧壁22、24向外延伸，使得凸缘26、28相互对准并且垂直于侧壁22、24。
中央壁20具有一对纵向槽32、34，所述一对纵向槽32、34下凹到u状通道30中并且协同延伸(coextensive)。槽32、34延伸元件10的长度并且基本相互平行。槽32、34中的每一条均包括大体锁眼状轮廓，所述锁眼状轮廓具有开放窄区域36和放大端部区域38。槽32、34的放大端部区域38位于进入到u状通道30的一半位置处。槽32、34提供了第一外段18，所述第一外段18具有额外的强度和刚性，使得元件10能够更好地承载结构负荷和风力载荷。槽32、34还提供了用于其它建筑部件(例如，抗风雨膜、反射材料和金属面板)的连接点，所述连接点易于与槽32、34的锁眼轮廓接合。
尽管在本实施例中，放大端部区域38中的每一个均基本为圆形，但是应当理解的是在其它实施例中放大端部区域38可以是任何适当形状(例如，三角形、菱形等)。而且，在其它实施例中，槽32、34下凹到通道30的程度可以变化。例如，如图45所示，槽32、34可以基本下凹到通道30，使得放大端部区域38位于通道30的开口附近。而且，如图46所示，槽32、34可以略微下凹进入到通道30中，使得放大端部区域38位于中央壁20附近。
中央壁20包括多个大体锁眼状孔40，所述锁眼状孔40各个均具有窄区域42和放大区域44。在每个锁眼孔40中，窄区域42相对于元件10的纵向轴线以45度从放大区域44延伸。锁眼孔40的窄区域42分别沿着大体相同方向从放大区域44延伸。锁眼孔40布置成4个一组并且该组沿着元件10的长度等距间隔开。在每组中，锁眼孔40布置成大体矩形形状，在每个角部处所述大体矩形形状具有锁眼孔40。中央壁20还包括多个大体圆形定位孔46，所述多个大体圆形定位孔46均大体位于每组锁眼孔40的中心中。
如图4.1和图4.2所示，在元件10a的另一个实施例中，窄区域42基本平行于元件10的纵向轴线从放大区域44延伸。应当理解的是，在其它实施例中，窄区域42可以相对于元件10的纵向轴线以介于0度至90度之间的角度从放大区域44延伸。
第二外段18’是第一外段18的镜像，它们所有特征均相同。因此，在此将使用用于第一外段18的相同附图标记表示第二外段18’的特征。
如图4最佳所示，第一外段18的凸缘26、28附接到内板12边缘处的第一平面表面14，使得第一外段18与内板12具有共同边界。第二外段18’的凸缘26、28附接到内板12边缘处的第二平面表面16，使得第二外段18与内板12具有共同边界。内板12以防水方式基本封闭第一外段和第二外段18、18’的u状通道30并且所述u状通道30彼此相对。第一外段18的凸缘26、28和第二外段18’的凸缘26、28由铆钉(未示出)分别附接到内板12的表面14、16。然而，应当理解的是，每个段18、18’的凸缘26、28还可以由金属熔胶、点焊、缝焊或者其组合分别附接到表面14、16。在其它实施例中，元件10可以由整体金属片形成，所述整体金属片已经被以限定内板12和外段18、18’的方式折叠。
如图2所示，第一外段18的侧壁22、24分别与第二外段18’的侧壁22、24对准。第一外段18的槽32、34还分别与第二外段18’的槽32、34对准。第一外段18的中央壁20还与第二外段18’的中央壁20平行。
元件10还包括多个第一和第二圆形连接孔48、50。第一连接孔48中的每一个均延伸通过内板12和第一外段和第二外段18、18’的凸缘26。第一连接孔48沿着元件10的长度等距间隔开。第二连接孔50中的每一个均延伸通过内板12和第一外段和第二外段18、18’的凸缘28。第二连接孔50沿着元件10的长度等距间隔开。用于将第一外段和第二外段18、18’的凸缘26、28固定到内板12的表面14、16的每个铆钉均位于一对第一连接孔48或一对第二连接孔50之间。
应当理解的是，多个元件10皆连接并且组装在一起形成结构框架。还应当理解的是，每个元件10均预制成所需长度，然后输送到建筑地点，以为了组装结构框架。还应当理解的是，元件10能够非现场组装(例如，在工厂)，然后被运输到建筑地点。
尽管元件10能够以多种不同方式连接在一起，但是将仅仅在下文描述以下示例性连接。
·t连接件(如图8和图9所示)；
·角部连接件(如图11、12、14和15所示)；
·角部t连接件(如图16至19所示)；和
·笔直连接件(如图22和23所示)。
还将在下文描述用于上述连接件的支撑和/或连接部件。
图5和图5.1示出了由钢片形成的三角支柱/支撑构件52。支柱/支撑构件52具有主板54和一对凸缘56、58，所述一对凸缘56、58分别从主板54的一对毗邻边缘延伸。凸缘56、58相互垂直并且每个凸缘56、58垂直于主板54。主板54具有多个孔60，所述多个孔60沿着相邻边缘基本毗邻并且等距间隔开。主板54还具有多个间隙孔60a。每个间隙孔60a均位于一对孔60之间。主板54还具有加强槽61，所述加强槽61平行于主板54的自由边缘61a延伸。如图5.1所示，支柱/支撑构件52还具有多个螺栓螺母61b，所述多个螺栓螺母61b附接到主板54，使得每个螺栓螺母61b均对应于孔60。
图6和图7示出了用于以t状形式连接两个元件10的从端部至侧部的互连间隔件62。从端部至侧部的互连间隔件62大体为立方体并且具有第一部分63和第二部分64。第一部分63具有这样的轮廓，所述轮廓基本匹配具有横向槽65的元件10的内轮廓，使得第一部分63能够适配接收到元件10的端部中，其中，内板12的边缘接收到横向槽65中。第二部分64具有基本匹配元件10的外轮廓的轮廓，使得当第一部分63接收在其中时第二部分64与元件10的外轮廓齐平。第二部分64还具有横向槽65’，用于接收凸缘26和另一个元件10的内板12的边缘。从端部至侧部的互连间隔件62还具有一对凸缘69、69’，所述一对凸缘69、69’从第二部分64的相应侧部向外延伸。
在另一个实施例中，如图7.1所示，从端部至侧部的互连间隔件62的第一部分和第二部分63、64能够基本为中空，以便减少制造其所需的材料。而且，能够大幅扩大第二部分64的横向槽65’。
图8和图9示出了t状连接件59，其中，两个元件10、10’由从端部至侧部的互连间隔件62连接而且由两个支柱/支撑构件52、52’支撑。在形成t状连接件的过程中，从端部至侧部的互连间隔件62的第二部分64与元件10’接合，使得凸缘26和元件10’的内板12接收到横向槽65’中并且第二部分64与元件10’的侧壁22抵接。这还使得凸缘69、69’与内板16和元件10’的凸缘26抵接。然后元件10与从端部至侧部的互连间隔件62的第一部分63接合，使得第一部分63接收到元件10的端部中而且元件10的内板12接收到横向槽65中。这将垂直于元件10’布置元件10。两个支柱/支撑构件52、52’随后连接到元件10和元件10’。具体地，支柱/支撑构件52的主板54抵接元件10的第一外段18的凸缘26和元件10’的第一外段18的凸缘26。应当理解的是，主板54的间隙孔60a将容纳元件10、10’的铆钉，使得主板54能够抵接元件10、10’的凸缘26。支柱/支撑构件52的凸缘56抵接元件10的第一外段18的侧壁22并且支柱/支撑构件52的凸缘58抵接元件10’的第一外段18的侧壁22。这将使得支柱/支撑构件52的孔60分别与元件10的孔48中的一些和元件10’的孔48中的一些对准。而且，支柱/支撑构件52’的主板54抵接元件10的第一外段18的凸缘28和元件10’的第一外段18的凸缘26。支柱/支撑构件52’的凸缘58抵接元件10的第一外段18的侧壁24并且支柱/支撑固件52’的凸缘56抵接元件10’的第一外段18的侧壁22。这将使得支柱/支撑构件52’的孔60分别与元件10的孔50中的一些和元件10’的孔48中的一些对准。多个螺栓57随后通过对准孔并且被用螺丝固定到支柱/支撑构件52、52’的螺栓螺母61b。从端部至侧部的互连间隔件62的优势在于其使得能够传递负荷并且允许扩张。而且，从端部至侧部的互连间隔件62使得防水膜的附加物能够连接到元件10、10’。
图10示出了用于在角部处连接两个元件10的角部互连间隔件66。间隔件66具有中央部分68和一对端部部分70、72。端部部分70具有轮廓，所述轮廓基本匹配具有横向槽74的元件10的内轮廓，使得端部部分70能够适配接收到元件10的端部，其中，元件10的内板12的边缘接收到横向槽74中。端部部分72具有与横向槽76相同的轮廓，使得端部部分72能够适配接收到另一个元件10的端部中，其中，该元件10的内板的边缘接收到横向槽76中。中央部分68具有这样的轮廓，所述轮廓基本匹配元件10的外轮廓，使得在端部部分70、72接收在其中时中央部分68与元件10的外轮廓齐平。中央部分68垂直弯曲，使得当端部部分70、72接收在其中时元件10基本相互垂直。角部互连间隔件66还具有一对直角凸缘73，所述一对直角凸缘73从中央部分68的相应侧部向外延伸。
图11和图12示出了角部连接件73，在所述角部连接件73中，两个元件10、10’由角部互连间隔件66连接并且垂直定向。在形成角部连接件的过程中，角部互连间隔件66与元件10、10’接合，使得端部部分70接收到元件10的端部中并且端部部分72接收到元件10’的端部中。假设间隔件66的中央部分68具有与元件10、10’相同的外轮廓，则元件10的第一段和第二段18、18’的每条槽32、34均连续连接到元件10’的第一段和第二段18、18’的相应槽32、34。而且，直角凸缘73与内板16和元件10、10’的凸缘26、28对准。
图13示出了角部支架78，所述角部支架78包括两个顶帽段80、80’，所述两个顶帽段80、80’以直角连接在一起。段80包括中央壁84、一对侧壁86、88和一对凸缘90、92。侧壁86、88分别从中央壁84延伸，使得限定了大体u状通道94。凸缘90、92分别从侧壁86、88向外延伸，使得凸缘90、92相互对准并且垂直于侧壁86、88。凸缘90、92中的每一个均具有多个孔93，所述多个孔93等距间隔开。段80’与段80基本相同，其中，所述段80’与段80的所有特征均相同。因此，将在此使用用于段80的相同附图标记标示相同的段80’的特征。角部支架78还包括地板支撑件，所述地板支撑件具有三角形板98和两块矩形板100、102。矩形板100、102分别从三角形板98的毗邻边缘延伸，使得矩形板100、102垂直于三角形板98并且相互垂直。矩形板102附接到段80的中央壁84并且矩形板100附接到段80’的中央壁。
图14和图15示出了由角部支架78固定的角部连接件73。在固定角部连接件73的过程中，段80的u状通道94接收元件10的第二外段18’的中央壁20和侧壁22、24，并且凸缘90、92分别与元件10的第二外段18’的凸缘26、28抵接。而且，段80’的u状通道94接收中央壁20并且元件10的第二外段18’的侧壁22、24和凸缘90、92分别与元件10’的第二外段18’的凸缘26、28抵接。这将分别使得中央支架78的孔93与元件10、10’的孔48、50中的一些对准。多个螺栓79随后通过对准的孔并且可用螺丝固定。
图16至图19示出了角部t状连接件81，其中，两个元件10、10’分别连接到两个元件10”、10”’的角部连接件。应当理解的是，将以与上述方式相同的方式形成角部连接件。在形成t状连接件的过程中，元件10由如上所述的t状连接件连接到元件10”且毗邻角部互连间隔件66的中央部分68。然而，支柱/支撑构件52’没有应用在这个t状连接件中并且使用在图7.1中示出的从端部至侧部的互连间隔件62，使得放大的横向槽65’能够容纳角部支架78的凸缘90。类似地，元件10’由如上所述的t状连接件连接到元件10”’且毗邻角部互连间隔件66的中央部分68。然而，支柱/支撑构件52没有应用在该t状连接件并且使用图7.1中示出的从端部至侧部的互连间隔件62，使得放大横向槽65’能够容纳角部支架78的凸缘90。如图18、18.1和19所示，为了固定，角部加强构件96由w状支架96a和c状支架96b形成。w状支架96a抵接元件10的第一外段18的凸缘28和元件10’的第一外段18的凸缘26。w状支架96a沿着其长度具有孔97，用于与元件10的孔50中的一些和元件10’的孔48中的一些对准。c状支架96b与元件10的第二外段18’的凸缘28和元件10’的第二外段18’的凸缘26对准。c状支架96b沿着其长度具有孔97’，用于与元件10的孔50中的一些和元件10’的孔48中的一些对准。角部加强构件96还具有附接到c状支架96b的多个螺栓螺母96c，使得每个螺栓螺母96c均对应于孔97’。这允许螺栓99通过对准孔并且能够用螺丝固定到螺栓螺母96c。
图20示出了由l状钢型材形成的加强轨道98。轨道98具有第一壁98a和垂直于第一壁98a的第二壁98b。第一壁98a包括多个孔101，所述多个孔101沿着其长度等距间隔开。
图21示出了用于连接两个元件10的首尾相接的互连间隔件104。首尾相接的互连间隔件104具有中央部分106和一对端部部分108、110。端部部分108具有这样的轮廓，所述轮廓基本匹配具有横向槽112的元件10的内轮廓，使得端部部分108能够适配接收到元件10的端部中，其中，该元件10的内板12的边缘接收到横向槽112中。端部部分110具有拥有横向槽114的相同轮廓，使得端部部分110能够适配接收到另一个元件10的端部中，其中，该元件10的内板12的边缘接收到横向槽114中。中央部分106的轮廓基本匹配元件10的外轮廓，使得在端部部分108、110接收在其中时中央部分106与元件10的外轮廓基本齐平。中央部分106成这样的形状：使得在首尾相接的互连间隔件104的端部部分108、110接收在其中时，元件10基本线性相互对准。间隔件104还具有一对凸缘105，所述一对凸缘105从中央部分68的相应侧部向外延伸。
图22和图23示出了笔直连接件115，其中，两个元件10、10’由首尾相接的互连间隔件104连接并且由四条轨道98、98’、98”、98”’固定。在形成笔直连接的过程中，首尾相接的互连间隔件104与元件10、10’接合，使得间隔件104的端部部分108接收到元件10的端部中并且间隔件104的端部部分110接收到元件10’的端部中。轨道98、98’、98”、98”’随后与元件10、10’和间隔件104接合，使得轨道98、98’、98”、98”’的孔101分别与元件10、10’的孔48、50中的一些对准，使得螺栓107能够通过对准的孔并且用螺丝固定。假设间隔件104的中央部分106具有与元件10、10’相同的外轮廓，则元件10的第一段和第二段18、18’的每条槽32、34均连续连接到元件10’的第一段和第二段18、18’的相应槽32、34。
元件10的优势在于其易于并且快速地与其它元件10相连，而同时又不需要高超技术。因为元件10基本由三件金属片形成，所以其能够以快捷以及具有成本优势的方式批量制造。这允许轻易将元件预制成所需长度并且将其输送到用于组装的建筑地点。
元件10的另一个优势在于与其它元件10’连接的所有连接件均不是永久的并且易于拆卸。具体地，所有连接件均仅仅由通过预制孔(例如，孔48、50)的可移除螺栓固定。
元件10的另一个优势在于，一旦与其它元件10组装在一起，则能够轻易地连接其它元件10。
元件10的另一个优势在于元件10的第一外段和第二外段18、18’的槽32、34提供了额外的强度和刚度，使得元件10能够承载更多的结构负荷。此外，槽32、34提供了用于其它建筑材料的连接点，诸如抗风化膜、反射材料和金属板。
元件10的另一个优势是水不能通过第一外段18的u状通道30和第二外段18’的u状通道30之间。这在段18、18’中的一个暴露于外界环境且其它段18、18’位于室内时尤为有利。
图24至26示出了用于将方管轨道118连接到元件10的支架116的实施例，使得轨道118垂直于元件10。支架116包括主体119，所述主体119构造成附接到元件10。主体119由整体钢板制成并且包括板120和两条臂构件122、124。臂构件122、124分别从板120向外延伸，使得限定了大体u状轮廓。每个臂构件122、124均具有这样的表面126，所述表面126垂直于板120并且位于板120的端部部分128、130之间。臂构件122、124的表面126限定了用于支撑轨道118的肩部。
主体119还包括四个按钮螺柱槽销132，所述四个按钮螺柱槽销132沿着与臂构件122、124相反的方向从板120向外延伸。槽销132布置成大体矩形形状，其中，槽销132处于每个角部。每个槽销132均具有窄部分134和放大端部部分136。板120包括圆形螺纹孔138，所述圆形螺纹孔138大体位于臂构件122、124的表面126下方的中心中。
支架116还包括带140，所述带140构造成卷绕在轨道118周围。带140由最小宽度为20mm的钢带形成，所述钢带的厚度介于0.125mm至0.33mm之间，以便具有较大的挠性。如图26充分所示，带140在四个区域中弹性弯曲，以便在闭合构造中限定用于轨道118的大体方形孔141。孔141具有这样的轮廓，所述轮廓基本对应于轨道118的外轮廓。还应当理解的是，带140被偏压成闭合构造。带140具有：第一端部142，所述第一端部142具有圆孔144；和第二端部146，所述第二端部146具有圆孔148。在闭合构造中，圆孔144和圆孔148基本对准并且第一端部142与第二端部146间隔开。第一端部142由压力板150固定到主体119，位于臂构件122、124之间而且位于表面126下方，使得第一端部142夹持在压力板150和板120之间并且孔144基本与孔138对准。压力板150具有圆孔151，所述圆孔151基本与孔144对准。支架116还包括一对压力板152、154，所述压力板152、154附接到第二端部146，使得第二端部146夹在压力板152、154之间。压力板152、154中的每一块均具有圆孔153、155，所述圆孔153、155与第二端部146的孔148基本对准。
支架116还包括螺栓156，所述螺栓156构造成将第二端部146附接到板120。螺栓156还构造成固定板120相对于元件10的位置。螺栓156循序通过孔153、148、155，其中，其头部朝外。
应当理解的是，在其它实施例中，主体119和带140可以由任何其它适当的材料形成，诸如，塑料或者铝。应当理解的是带140的厚度可以介于0.05mm至0.5mm之间。
现在将描述由支架116将轨道118固定到元件10的操作。
如图27至29所示，支架116的槽销132插入并且锁定到元件10的第一外段18的一组锁眼孔40中。具体地，每个槽销132的放大端部部分136均插入到相应锁眼孔40的放大区域44中。支架116随后移动，使得槽销132的窄部分134接收到锁眼孔40的窄区域42中。这将锁定支架116，使得防止相对于元件10的侧向移动。而且，这将使得孔138、144、148、151、153、155与元件10的定位孔46基本对准。
如图30至32所示，随后将带140固定到开放构造，从而允许轨道118放置并且支撑在肩部(即，抵接在臂构件122、124的表面126上)。如图33和34所示，随后允许带140移动成闭合构造，使得轨道118处于孔141内并且基本由带140缠绕。螺栓156随后依次通过孔151、144、138。如图25充分所示，螺栓156将从板120突出并且因此通过元件10的定位孔46，使得固定支架116相对于元件10的位置。为了调节施加在带140上的张力并且因此调节关于轨道118的约束，螺栓156旋转并且接合板120的螺纹孔138，以便调节第一端部142和第二端部144之间的距离。
支架116的优势在于轨道118能够易于连接到元件10而同时又不需要高超的技术。
支架116的另一个优势在于与元件10和轨道118相连的所有连接件均不是永久的并且易于脱离。因此，能够易于重复使用支架116、元件10和轨道118。
支架116的另一个优势在于带140相当薄，使得其不会干扰附接到轨道118的其它部件。
应当理解的是，在其它实施例中，支架116可以用于将方管或者圆管轨道连接到元件10。在这种实施例中，带140将构造成限定方孔或者圆孔141，以便对应于轨道。
图35示出了用于修补现有建筑物和/或将门面安装到建筑物壁的细长结构段160的实施例。段160由钢片形成，所述钢片的厚度为1mm。然而，应当理解的是段160可以由铝片、塑料片、碳纤维片或者其组合形成。还应当理解的是，在其它实施例中，段160的厚度可以由片形成，所述片的厚度为1.6mm或者2mm。段160是顶帽段，所述顶帽段包括中央壁162、一对侧壁164、166和一对凸缘168、170。侧壁164、166分别从中央壁162延伸，使得限定了大体u状通道172。凸缘168、170分别从侧壁164、166向外延伸，使得凸缘168、170相互对准并且垂直于侧壁164、166。
中央壁162具有第一端部和第二端部174和176。第一端部174具有凸部分178，所述凸部分178基本为梯形。第二端部176具有凹部分180，所述凹部分180为凹陷部形式，所述凹陷部对应于凸部分178的形状。如图36所示，段160的凹部分180能够适配接收另一个段160’的凸部分178，使得段160纵向附接段160’并且与段160’对准。这允许多个段160易于纵向对准互连，而同时又不需要高超技术。
中央壁162包括多个大体锁眼状孔182，每个所述锁眼状孔182均具有窄区域184和放大区域186。在每个锁眼孔182中，窄区域184平行于段160的纵向轴线从放大区域186延伸。锁眼孔182的窄区域184沿着朝向第二端部176的大体相同方向分别从放大区域186延伸。锁眼孔182布置成四个一组并且该组沿着段160的长度等距间隔开。在每个组中，锁眼孔182布置成大体矩形形状，其中，锁眼孔182位于每个角部处。中央壁162还包括多个大体圆形定位孔188，所述多个大体圆形定位孔188均大体位于每组锁眼孔182的中心中。
应当理解的是，在其它实施例中，窄区域184可以相对于段160的纵向轴线成介于0度至90度之间的角度分别从放大区域186延伸。
段160还包括多个第一和第二圆孔190、192。第一孔190中的每一个均延伸通过凸缘168并且沿着段160的长度等距间隔开。第二孔192中的每一个均延伸通过凸缘170并且沿着段160的长度等距间隔开。
现在将描述将支架116固定到段160的操作。
如图37至39所示，支架116的槽销132插入并且锁定到段160的一组锁眼孔182中。具体地，每个槽销132的放大端部部分136均插入到相应锁眼孔182的放大区域186中。随后支架116移动，使得槽销132的窄部分134接收到锁眼孔182的窄区域184中。这将锁定支架116，使得防止相对于段160侧向移动。而且，这将使得孔138、144、148、151、153、155与段160的定位孔188基本对准，使得螺栓156能够接收通过其中。
图40至44示出了细长结构元件10b的另一个实施例。除了下文描述的差异之外，将理解的是细长结构元件10b的这个实施例与如上所述的细长结构元件10的实施例基本类似。因此，用于表示细长结构元件10的部件的附图标记还用于表示细长结构元件10b的相同部件，其中，将仅仅改变对应的字母标记。例如，附图标记18b将表示细长结构元件10b的第一外段。
在这个实施例中，细长结构元件10b的孔40b中的每一个均为具有弧形侧边194b的大体矩形，而不是锁眼状。
图47至51示出了支架116a的另一个实施例。除了下文描述的差异之外，应当理解的是支架116a的这个实施例与上述支架116的实施例基本类似。因此，用于表示支架116的部件的附图标记还将用于表示支架116a的相同部件，其中，将仅仅改变对应的字母标记。例如，附图标记140a将表示支架116a的带。
在这个实施例中，支架116a用于将方管轨道(未示出)连接到元件10b，使得轨道垂直于元件10b。支架116a的主体119a由铸造金属或者铸造塑料形成。支架116a包括四个突出部196a，而非包括如在支架116中看见的四个按钮支柱槽销132，所述四个突出部196a布置成大体矩形形状，其中，一个突出部196a位于每个角部中。如图49和50所示，每个突出部196a均具有：第一部分198a，所述第一部分198a沿着与臂构件122a、124a相反的方向从板120a向外延伸；和第二部分200a，所述第二部分200a从第一部分198a的自由端部向外延伸。在每个突出部196a中，第一部分198a和第二部分200a在它们之间限定了凹陷部202a。
如最佳由图52至54所示，每个突出部196a的外周均大体对应于元件10b的孔40b的形状。为了将支架116a连接到元件10b，支架116b的突出部196a插入到元件10b的一组孔40b中，如图52和53所示。然后，如图54所示，支架116a关于元件10b朝向孔40b的弧形侧边194b纵向移动，使得中央壁20b的部分接收在由突出部196a限定的凹陷部202a内。这将锁定支架116a，使得基本防止关于元件10的侧向移动。
如图48和51所示，带140a的第一端部142a由螺丝204a和压力板150a固定到孔138a上方的主体119a。压力板152a、154a附接到第二端部146a，使得第二端部146a夹在它们之间。压力板152a、154a中的每一块均具有孔153a、155a，所述孔153a、155a与第二端部146a的孔148a基本对准，使得螺栓156a能够通过其中。在如图47所示的闭合构造中，螺栓156a通过孔153a、148a、155a和板120a的螺纹孔138a。
尽管已经参照特定实施例描述了本发明，但是本领域中的技术人员应当理解的是可以以多种其它形式实施本发明。