构元件和包括固定在一起的十三个单独的结 构元件的结构组件；
[0058] 图7a显示包括图5a的两个单独的结构元件的结构组件，该两个单独的结构元件 固定在一起以沿其连接部的线界定被遮蔽的凹槽；
[0059] 图7b显示更详细的图7a的被遮蔽的凹槽；
[0060] 图8a显示具有不同高度和表面积的侧壁的结构元件；
[0061] 图8b显示包括固定在一起的图8a的四个单独的结构元件的结构组件；
[0062] 图9a显示在结构元件的基部面板和其侧壁面板中的一个中均具有开口的结构元 件；
[0063] 图9b显示包括固定在一起以形成地板或天花板单元的图9a的三十二个单独的结 构元件的结构组件；以及
[0064] 图10显示包括连接在一起以形成墙壁构造的三个不同结构组件的模块化结构。
[0065] 发明详细描述
[0066] 图2a显示在结构元件形成三维结构元件之前的在二维预组装条件下的结构元 件。该结构元件包括矩形金属板材10,该矩形金属板材10通过两条笔直的、平行的折线 12a、12b被细分以界定同等尺寸的三个面板14、16、18。各个面板处于同一平面中。该板材 的材料可以是电镀不锈钢（plate stainless steel)或碳钢。每条折线12a、12b包括通过 划刻、冲压或部分地切入金属板材的表面中而形成的弱线。中心面板14设置有在沿其长度 的线中相等地间隔的圆形开口 14a。开口 14a的直径为折线12a、12b之间的中心面板14的 宽度的至少50%。
[0067] 图2b显示可替代的二维平面板材部分，其表示图2a的结构元件的一半。该板材 部分被成形，以使其包括沿面板14的一个边缘定位的一系列隔开的半圆形凹槽15。
[0068] 图2c显示另一可替代的二维平面板材部分，其也形成结构元件（未示出）的一 半。该板材部分被成形，以使其包括沿面板14的一个边缘定位的一系列隔开的六边形凹槽 15h。
[0069] 图3a显示由类似于图2a中显示的二维金属板材10中形成的三维结构元件。侧 壁面板16、18通过沿它们的折线12a、12b强行弯曲而变形离开它们初始的共同平面，以便 相对于基部面板14垂直地延伸。凭借侧壁面板16、18是相对的、基本平行的且从基部面板 14直立以界定U形通道，因此三维结构元件采取U形通道形状。在图3a图示的特定的实施 方案中，一排抗剪螺栓20被焊接到侧壁面板16、18的向内面对的表面。该抗剪螺栓可以是 Nelson?螺栓，其具有相对于它们的柄宽度扩大的头部。
[0070] 实际上已发现，制造三维的三面板结构元件的过程通过将两个L形的两面板半部 接合在一起而变得更简单。例如，图2b中显示的平面板材部分中的两个可以沿着它们各自 的折线12a强行弯曲以使每个面板14相对于其面板16垂直地延伸。两个L形面板然后可 以被定向以使它们的半圆形凹槽15对齐以形成圆形开口 14a，且然后通过例如焊接位于中 间的每个开口 14a的边缘部分而固定在一起。应理解，制造 U形通道的该方法比使用机械 压力机在单一的三面板结构元件中形成两个弯曲部更可行。另一个优点是两个平面板材半 部可由不同钢种，例如不锈钢和碳钢分别制造。
[0071] 上述过程还可使用成对的如图2c中显示的平面板材部分来实施。使用具有六边 形凹槽15的平面板材半部的优点是在其制造期间当它们从坯料金属板材中被切割时，可 完全消除金属板材材料的损耗。
[0072] 图3b显示由二维金属板材10 (未示出）形成的可替代的三维结构元件。侧壁面 板16、18变形离开它们初始的共同平面以界定如图3a中显示的相同的U形通道。然而，开 口 16a设置在侧壁面板16中，而不是在基部面板12中。
[0073] 图3c显示包括根据图3a的三个结构元件和图3b的结构元件中的一个的结构组 件。通常，结构元件被定向以使它们在其末端上立起且使它们的面板14、16、18坚直延伸。 单独的结构元件被相同地定向且对齐，以便通过例如将一个U形通道的远端边缘16d、18d 焊接到另一个U形通道的基部面板14的外部边缘来串联地固定在一起。这样做时，邻接的 侧壁面板16、18呈现双层组件的基本平坦的外表面，且每个基部面板14关闭其固定到的U 形通道的开口式顶部。下文更详细地描述邻近的U形通道之间的连接的精确的方式。当以 此方式被固定在一起时，开口 14a被对齐以在结构组件的相对的侧壁16、18之间界定穿过 结构组件的内部的内部通路。图3b的结构元件可以担当"拐角"元件，其用来将内部通路 的方向改变90度。
[0074] 图4a显示具有单个圆形开口 14a的三维结构元件，该单个圆形开口 14a在三维结 构元件的基部面板14中心形成但与折线12a、12b隔开。基部面板14的相对的自由边缘 14d各自是在相对的折线12a、12b之间的横穿基部面板14的整个宽度的弓形形状。
[0075] 图4b显示相似于图4a的三维结构元件。然而，基部面板14的下边缘在折合高度 (reduced height)的两个侧壁面板14、16之间以直线延伸。端板22通过例如将其焊接到 基部面板14和两个侧壁板16、18的自由边缘而固定于结构元件以关闭U形通道的一端。端 板22在横向方向上是超出尺寸的以使两个凸缘24以相对于侧壁面板16、18的直角向外延 伸。开口可以设置凸缘24中以允许端板22被机械地固定于地板或其他构造。
[0076] 图4c显示包括在图4a的两个结构元件之下的根据图4b的六个结构元件的结构 组件。在每一排中的单独的结构元件通过例如将一个U形通道的远端边缘16d、18d焊接到 另一个U形通道的基部面板14来串联地固定在一起，以使邻接的侧壁面板16和邻接的侧 壁面板18呈现基本平坦的外表面。六个结构元件的下排的端板22结合以形成连续的端支 撑面板。形成上排的另外两个结构元件以如关于图3c的上文描述的相同的方式被固定在 一起。两排通过例如沿着相对于基部14垂直地延伸的侧壁面板16、18的边缘焊接而固定 在一起。
[0077] 在图4c所示的特定的实施方案中，下排中的每个单独的结构元件的侧壁面板16、 18的高度等于上排中的每个单独的结构元件的高度的三分之一。这提供了在下排处的附加 强度。一旦结构元件组装的上排被安装在组装的下排上，则在每个上排结构元件上的每个 基部面板14的弓形自由边缘14d与下排结构元件的基部面板14的类似的弓形的自由边缘 14d对齐以产生开口 He的附加排。开口 He完全延伸横穿邻接的侧壁面板16、18相对组 之间的间隙。通过产生整个宽度的弓形自由边缘14d，基部面板的所有直的自由边缘被除 去。将理解，这种布置消除了从U形通道内完成基部面板14的任何固定在一起的需求，因 为当结构组件的排被一个在另一个的上面安装时，邻接的基部面板14的弓形自由边缘14d 的所有部分保持间隔开。对于能够执行全部固定在一起，例如通过从U形通道的每个组装 的排的外面进行焊接，这是非常有利的。而且，因为结构组件的单独排是预组装的，所以仅 需要水平焊接来将邻近的排固定在一起。整个宽度的弓形自由边缘14d还用来消除或减少 弓形自由边缘14d遇到每个侧壁面板16、18的地方的应力集中。
[0078] 图5a显示具有在其基部面板14中形成的两个椭圆形开口 14a的三维结构元件。 该椭圆形开口在基部面板的折线12a、12b之间延伸横穿基部面板14的整个宽度。基部面 板14的相对的自由边缘Hd是各自弓形形状的且也在基部面板相对的折线12a、12b之间 延伸横穿基部面板的整个宽度。图5b显示包括串联固定在一起的根据图5a的两个结构元 件的结构组件。相对的自由边缘Hd的弓形形状是半椭圆形的，以使当连接的元件的多个 排如上文关于图4c描述的一个叠放在另一个的上面时，它们可形成另外的椭圆形开口。通 过采用整个宽度的相对的自由边缘14d，所有的固定可如上所述从U形通道的每个组装的 排的外面来执行。
[0079] 图6a显示具有在其基部面板14中形成的两个卵形开口 14a的三维结构元件。该 卵形开口在基部面板的折线12a、12b之间延伸横穿基部面板14的整个宽度。基部面板14 的相对的自由边缘Hd是各自弓形形状的且也在基部面板相对的折线12a、12b之间延伸横 穿基部面板的整个宽度。图6b显示包括串联地固定在一起的根据图6a的十三个结构元件 的结构组件。相对的自由边缘Hd的弓形形状是半卵形的以使当连接的元件的多个排如上 文关于图4c描述的一个叠放在另一个的上面时，它们可形成另外的卵形开口。此外，通过 采用整个宽度的相对的自由边缘14d，所有的固定可如上所述从U形通道的每个组装的排 的外面来执行。
[0080] 图7a显示单独的U形通道结构组件如何可以串联地固定在一起的非限制性实例。 侧壁面板16延伸离开其基部面板14并终止于远端边缘16d，该远端边缘16d平行于基部面 板14的平面沿其全长延伸。该远端边缘16d被置于凸缘30上，该凸缘30朝向相对的侧壁 面板18以45度角向内延伸。如在图7a和图7b中可看出的，凸缘30的宽度相对于侧壁面 板16的总高度是窄的。通常，凸缘30的宽度将小于侧壁面板16的高度的10%。如图7b 中更清楚地显示的，远端边缘16d具有45度角的倒角以与另一个U形通道结构元件弯曲的 折线12a内侧的U形通道结构元件的基部面板14的平面相配合。凸缘30的向内的角在邻 接的侧壁面板16之间产生了长形的凹部或凹槽。倒角的远