專利名稱:防火墻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及連接系統(tǒng),更特別地涉及特殊構(gòu)造的防火墻結(jié)構(gòu), 其可以在例如隔墻和非承重幕墻的墻組件結(jié)構(gòu)中使用并且特別適合于 滿足許多建筑規(guī)范中提及的防火等級(jí)規(guī)定。
背景技術(shù):
在建筑結(jié)構(gòu)中,傳統(tǒng)的墻壁制造技術(shù)使用以彼此間隔關(guān)系布置的 上下橫梁(header )。上下橫梁連接到建筑結(jié)構(gòu)的房頂和地面部分上并 且與多個(gè)支柱構(gòu)件相互連接,所述支柱構(gòu)件以彼此間隔、平行的關(guān)系 布置。支柱構(gòu)件典型地利用如釘子、螺釘?shù)鹊臋C(jī)械緊固件連接到頂部 和底部橫梁上。由上下橫梁和支柱構(gòu)件組成的框架可以為木質(zhì)或金屬 結(jié)構(gòu)。例如干飾面內(nèi)墻、石膏板、石膏纖維板等的嵌板隨后安裝在框 架的相對(duì)的側(cè)面上,從而完成基本墻壁結(jié)構(gòu)。令人遺憾的是,傳統(tǒng)的 墻壁結(jié)構(gòu)具有幾個(gè)缺陷,包括這種傳統(tǒng)的墻壁結(jié)構(gòu)建造方法的耗時(shí)性質(zhì)和最終的高成本。
金屬框架系統(tǒng)典型地使用輕質(zhì)鋼制成的支柱構(gòu)件,其通常為槽形
或u形。支柱構(gòu)件可在相對(duì)端連接到水平方向的頂部和底部板構(gòu)件上。 頂部和底部板構(gòu)件繼而在與房頂和地面相鄰的位置處固定到建筑結(jié)構(gòu) 上。在這方面,金屬框架系統(tǒng)包括多個(gè)間隔布置的鋼制支柱構(gòu)件和墻 板,所述鋼制支柱構(gòu)件接合到頂部和底部板構(gòu)件上,所述墻板連接到 金屬框架系統(tǒng)的相對(duì)側(cè)面上。
在傳統(tǒng)的建筑方法學(xué)中,框架可以利用以間隔關(guān)系布置的頂部和 底部板構(gòu)件在地面上裝配。支柱構(gòu)件隨后通過使支柱端部與螺釘或其 它適當(dāng)緊固件接合而連接到頂部和底部板上。因?yàn)榻饘倏蚣芟到y(tǒng)取決 于使支柱構(gòu)件與頂部和底部板構(gòu)件相互連接的緊固件,當(dāng)支柱構(gòu)件在 緊固件安裝之前最初接合到頂部和底部板構(gòu)件上時(shí),所述框架系統(tǒng)通 常在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)度不足??蚣芟到y(tǒng)直到墻板固定到框架上才實(shí)現(xiàn)全強(qiáng)度, 從而直到插入緊固件后才提供足夠的剛度。
將支柱構(gòu)件固定到頂部和底部板上的另一種方法包括使用榫
(tab)槽結(jié)構(gòu),其中,設(shè)置在頂部和底部板末端上的榫與支柱構(gòu)件上 的相應(yīng)槽接合。這種結(jié)構(gòu)通過手動(dòng)促動(dòng)(即,利用錘子)榫以使它們 相對(duì)于支柱構(gòu)件沿角度方位重新定向而變得方便,因此,所述接合將 支柱構(gòu)件鎖定在頂部和底部板上。令人遺憾的是,這種將支柱構(gòu)件連 接到頂部和底部板上的方法需要附加的材料以形成頂部和底部板。而 且,使榫重新定位或彎曲到鎖定位置需要附加的勞力,因此相對(duì)耗時(shí)。 雖然將支柱構(gòu)件連接到頂部板和底部板上的榫槽方法通常有效地固定 這種構(gòu)件,對(duì)每個(gè)支柱構(gòu)件總共四次彎曲榫所需的時(shí)間是明顯的缺陷, 其降低了這類金屬框架系統(tǒng)的整體實(shí)用性。
由支柱構(gòu)件和頂部板和底部板構(gòu)造金屬框架系統(tǒng)的另 一種方法包 括在每個(gè)部件內(nèi)使用配合結(jié)構(gòu)。所述配合結(jié)構(gòu)由形成在相匹配的支柱 構(gòu)件和板的壁上形成的固定凹口組成。為了有利于支柱構(gòu)件的定位, 板構(gòu)件的壁部包括形成在支柱構(gòu)件與頂部板和底部板構(gòu)件相配合位置 處的上翻唇部。令人遺憾的是,形成這種唇部所需要的附加材料增大
7了總材料成本,并且必須使用進(jìn)一步增加勞動(dòng)力和裝配成本的緊固夾。 與這種連接方法相關(guān)的另 一缺陷是由于配合部件之間的最小接合量造 成框架系統(tǒng)的強(qiáng)度變低。更具體地,配合部件之間的有限接合使框架 系統(tǒng)的總阻力降至最低以使支柱構(gòu)件和頂部和底部板構(gòu)件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、 扭轉(zhuǎn)和分離。
與現(xiàn)有技術(shù)的金屬框架系統(tǒng)相關(guān)的另 一 問題是地面到房頂?shù)母叨?不均勻。更具體地,在建筑結(jié)構(gòu)中,不良的混凝土光潔度和/或房頂結(jié) 構(gòu)高度的不均勻性必須花費(fèi)時(shí)間切割和安裝單個(gè)支柱構(gòu)件以放置于安 裝到屋頂和地面上的頂部板和底部板之間。理想地,地面和房頂結(jié)構(gòu) 之間的間隔恒定,使得支柱構(gòu)件通常具有相同的長(zhǎng)度。然而,經(jīng)常會(huì) 產(chǎn)生間隔不一致,使得支柱構(gòu)件必須進(jìn)行定制。而且,安裝在許多墻 壁結(jié)構(gòu)中的窗和/或門要求支柱構(gòu)件必須在試誤法的基礎(chǔ)上進(jìn)行切割 和安裝,以便適應(yīng)特定的窗尺寸和門尺寸。
雖然如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的連接方法通常能制造出功能足夠的金 屬框架系統(tǒng),這種現(xiàn)有技術(shù)的連接系統(tǒng)具有耗時(shí)和裝配繁重的重大缺 陷。而且,榫和/或槽連接系統(tǒng)的性質(zhì)限制支柱接合到沿上軌道的預(yù)定 位置處。這種限制特征在例如干飾面內(nèi)墻安裝的許多應(yīng)用中不受歡迎,
料的尺寸差異。這種尺^差異是粗糙和不精確的混凝土墻壁澆灌的結(jié) 果。
另外,現(xiàn)有技術(shù)的連接系統(tǒng)具有不能在具有變化的房頂?shù)降孛娉?寸的應(yīng)用中使用的另一重大缺陷。在這種情況下,典型地制造具有一 系列(即,設(shè)定數(shù)量)預(yù)定長(zhǎng)度的帶連接端的支柱,使得房頂高度的 變化彌補(bǔ)這種不可用的支柱。而且,在現(xiàn)有技術(shù)的建筑方法中,由于 如上所述的房頂高度變化,具有連接端的設(shè)定長(zhǎng)度支柱不適于使用。 因?yàn)檫@種支柱是定制安裝的支柱并且沒有自動(dòng)連接機(jī)構(gòu),技術(shù)工人承 擔(dān)了將這種單獨(dú)的支柱連接到頂部和底部導(dǎo)軌上的繁重且耗時(shí)的任 務(wù),這是墻壁的結(jié)構(gòu)完整性所需要的并且同樣為安裝電線等所必需。
令人遺憾的是,當(dāng)安裝電線時(shí),支柱可以從其原始位置移開。在現(xiàn)有技術(shù)的防火墻的情況下,頂部導(dǎo)軌典型地整合有長(zhǎng)于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的 凸緣以便卡住相接合的支柱。有意識(shí)地將支柱截短以便允許支柱在受 熱時(shí)向上膨脹和允許支柱向下收縮或運(yùn)動(dòng)。令人遺憾的是,這種系統(tǒng) 不允許支柱和導(dǎo)軌之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。同樣,支柱必須保持未緊固狀態(tài) 并且只支撐在引起較低強(qiáng)度墻壁結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌凸緣之間,所述墻壁結(jié)構(gòu) 必須重中地支撐在用于承重的墻板上。而且,支柱經(jīng)常臨時(shí)連接更近 似于標(biāo)準(zhǔn)的墻壁結(jié)構(gòu),以便允許安裝電線和進(jìn)行其它應(yīng)用。
現(xiàn)有技術(shù)的金屬框架系統(tǒng)具有與內(nèi)壁防火等級(jí)相關(guān)的其它缺陷。 更具體地,許多建筑規(guī)范包括防火等級(jí)規(guī)定,其中,建筑內(nèi)部必須能 夠阻擋火災(zāi)的熱量、煙霧和火焰。在這個(gè)方面,墻壁結(jié)構(gòu)優(yōu)選地如此 構(gòu)造,以便防止熱量、煙霧和火焰轉(zhuǎn)移到鄰近的房間。煙霧、熱量和/ 或火焰的轉(zhuǎn)移會(huì)危害相鄰房間內(nèi)的住戶安全和/或個(gè)人財(cái)產(chǎn)安全。根據(jù) 墻壁必須能夠阻擋火災(zāi)及其影響轉(zhuǎn)移到建筑相鄰部分的持續(xù)時(shí)間或時(shí)
間定義防火等級(jí)。典型的防火等級(jí)可以由例如1小時(shí)、2小時(shí)、4小時(shí) 和以上的時(shí)間增量表示并且典型地應(yīng)用于包括利用金屬框架系統(tǒng)制造 的墻壁結(jié)構(gòu)在內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)的某些區(qū)域上。
與利用金屬框架系統(tǒng)制造的墻壁結(jié)構(gòu)的防火等級(jí)相關(guān)的另 一缺陷 在于,金屬結(jié)構(gòu)典型地在受熱情況下以一定量進(jìn)行膨脹,該膨脹量與 墻板在同樣受熱情況下的膨脹量不成比例。金屬框架系統(tǒng)和覆蓋所述 框架系統(tǒng)的墻板之間的膨脹差異可以導(dǎo)致墻壁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或缺口 。 這種缺口會(huì)在房頂和墻壁結(jié)構(gòu)之間的連接處或在墻壁結(jié)構(gòu)上的其它位 置處產(chǎn)生。金屬框架使墻板拉伸時(shí)造成的墻板破裂或破壞也會(huì)產(chǎn)生缺 o 。
金屬框架系統(tǒng)和墻板的膨脹差異是熱膨脹系數(shù)不同的結(jié)果。更具 體地,因?yàn)榻饘俦葔Π寰哂懈蟮臒崤蛎浵禂?shù),房間溫度增加導(dǎo)致豎 直支柱構(gòu)件內(nèi)的金屬框架的膨脹量大于墻板的膨脹量。與傳統(tǒng)墻壁結(jié) 構(gòu)相關(guān)的另一缺陷是墻壁結(jié)構(gòu)的剛性或非自適應(yīng)性,其由于建筑物地 基和/或建筑運(yùn)動(dòng)(例如由地震活動(dòng)或承重橫梁隨時(shí)間蠕動(dòng)引起)沉降 而改變房頂高度。在房頂運(yùn)動(dòng)或建筑沉降中存在與框架系統(tǒng)和墻板之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的如上所述的相同缺陷。
應(yīng)該明白,本領(lǐng)域存在對(duì)墻壁結(jié)構(gòu)的需要,所述墻壁結(jié)構(gòu)使用金 屬框架并且特別構(gòu)造為提供希望的防火等級(jí),而不管制造墻壁結(jié)構(gòu)的 部件機(jī)械性能(即,熱膨脹系數(shù))方面的差異如何。更具體地,本領(lǐng) 域存在對(duì)防火墻結(jié)構(gòu)的需要,所述防火墻結(jié)構(gòu)包括膨脹接頭,所述膨 脹接頭允許位于墻壁結(jié)構(gòu)下面的金屬框架響應(yīng)于熱量和/或建筑運(yùn)動(dòng) 動(dòng)態(tài)地運(yùn)動(dòng),而不會(huì)危害覆蓋鋼結(jié)構(gòu)的墻板的完整性,使得來自于火 災(zāi)的有毒煙氣、煙霧、火焰和/或熱量不能通過墻板上產(chǎn)生的空隙或裂 縫轉(zhuǎn)移。最后,本領(lǐng)域存在對(duì)防火墻結(jié)構(gòu)的需要,同樣重要的是,存 在對(duì)整合有自鎖緊機(jī)構(gòu)的防火墻結(jié)構(gòu)的需要,所述自鎖緊機(jī)構(gòu)允許以 最低的熟練程度對(duì)墻壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速和經(jīng)濟(jì)的裝配并且可以適應(yīng)地面 和/或房頂高度方面的不均勻性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的防火墻結(jié)構(gòu)明確解決和緩解了與現(xiàn)有技術(shù)的鋼框架系統(tǒng) 相關(guān)的上述缺陷和不足。更特別地,本發(fā)明的墻壁結(jié)構(gòu)包括膨脹接頭, 其允許鋼框架的金屬部件和固定到鋼框架上的非金屬嵌板構(gòu)件之間進(jìn) 行相對(duì)豎向運(yùn)動(dòng)。
從最廣義的意義上說,墻壁結(jié)構(gòu)包括頂部和底部導(dǎo)軌和至少一個(gè) 支柱構(gòu)件。頂部和底部導(dǎo)軌優(yōu)選地以彼此平行隔開的關(guān)系布置并且可 以安裝到建筑的地面和房頂上。至少一個(gè)支柱構(gòu)件連接到頂部和底部 導(dǎo)軌上。如建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域所熟知的,支柱構(gòu)件通常沿頂部和底部導(dǎo)軌 隔開設(shè)置,以便提供將例如干飾面內(nèi)墻的嵌板構(gòu)件連接到墻壁結(jié)構(gòu)上 的裝置。
每個(gè)頂部和底部導(dǎo)軌通常具有包括相對(duì)末端的槽形橫截面。而且, 每個(gè)頂部和底部導(dǎo)軌包括由一對(duì)相對(duì)的縱向邊緣界定的平坦腹板。一 對(duì)相對(duì)且向內(nèi)的陽突起與相應(yīng)的縱向邊緣整體形成并沿著其連續(xù)延
伸。陽突起優(yōu)選地具有v形橫截面。每個(gè)頂部和底部導(dǎo)軌還包括一對(duì)
大體上扁平的側(cè)壁,其優(yōu)選地與相應(yīng)的一個(gè)陽突起整體形成并由此向外伸出。側(cè)壁優(yōu)選地垂直于所述腹板定向。另外,頂部和底部導(dǎo)軌優(yōu) 選地定向?yàn)槭箓?cè)壁彼此面對(duì)。
墻壁結(jié)構(gòu)的支柱構(gòu)件適合于橫向連接到頂部和底部導(dǎo)軌上并通常 以與其垂直的關(guān)系定向。與頂部和底部導(dǎo)軌的構(gòu)造類似,支柱構(gòu)件同 樣可以具有包括一對(duì)相對(duì)末端的槽形橫截面。重要的是,支柱構(gòu)件包 括伸縮機(jī)構(gòu),所述伸縮機(jī)構(gòu)包括與固定部分滑動(dòng)接合的滑動(dòng)延伸部。 在這個(gè)方面,支柱構(gòu)件包括滑動(dòng)延伸部和固定部分。如前所述,伸縮 機(jī)構(gòu)適合于允許支柱構(gòu)件長(zhǎng)度方面的變化。更特別地,伸縮機(jī)構(gòu)允許 支柱構(gòu)件伸長(zhǎng)或縮短,以便適應(yīng)已安裝墻壁結(jié)構(gòu)內(nèi)的頂部和底部導(dǎo)軌 之間間距的改變。在由頂部和底部導(dǎo)軌和支柱構(gòu)件組成的金屬結(jié)構(gòu)和 典型地由干飾面內(nèi)墻和/或石骨板等組成的非金屬嵌板構(gòu)件的差溫加 熱和/或冷卻期間會(huì)產(chǎn)生這種改變。
每個(gè)滑動(dòng)延伸部和固定部分優(yōu)選地具有包括相對(duì)末端的槽形橫截 面。特定特征整合到每個(gè)滑動(dòng)延伸部和固定部分的至少 一個(gè)末端內(nèi)以 方便與頂部和底部導(dǎo)軌的接合。更具體地,滑動(dòng)延伸部和固定部分的 至少一個(gè)末端包括一對(duì)形成在滑動(dòng)延伸部和固定部分的側(cè)壁上的相對(duì)
且向內(nèi)的陰凹部。每個(gè)陰凹部?jī)?yōu)選地具有v形橫截面,其與陽凹部的 v形橫截面互補(bǔ)地形成。這樣,陰凹部適合于接收形成在頂部和底部
導(dǎo)軌上的相應(yīng)的 一個(gè)陽突起。還可以安裝機(jī)械緊固件以便將支柱構(gòu)件
的末端連接到頂部和底部導(dǎo)軌上。而且,固定部分46的腹板18可以 包括至少一個(gè)開口 48,其尺寸和構(gòu)造設(shè)置成容納通用導(dǎo)管以提供引導(dǎo) 電線、吊線等穿過墻壁結(jié)構(gòu)IO的裝置。
墻壁結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括以抵接關(guān)系固定到頂部導(dǎo)軌上的細(xì)長(zhǎng)頂蓋。 頂蓋優(yōu)選地具有槽形橫截面,其包括大體上扁平且平坦的腹板,其中, 該腹板具有從所述腹板垂直向外延伸的側(cè)壁。 一對(duì)相對(duì)的陽突起優(yōu)選 地整體形成在頂蓋的相應(yīng)側(cè)壁上。陽突起沿側(cè)壁長(zhǎng)度連續(xù)延伸并且優(yōu) 選地配置為V形橫截面。頂蓋優(yōu)選地如此構(gòu)造,使得其至少一個(gè)側(cè)壁 與頂部導(dǎo)軌的側(cè)壁至少部分地重合并以與其隔開的關(guān)系進(jìn)行布置。理 想地,頂蓋如此構(gòu)造,使得陽突起以與嵌板構(gòu)件的外表面接觸的關(guān)系
ii布置以便與其密封接合。頂蓋優(yōu)選地構(gòu)造為單一結(jié)構(gòu),其中,腹板、 側(cè)壁和陽突起整體形成。
重要地,支柱構(gòu)件構(gòu)造為由于形成在滑動(dòng)延伸部上的槽而允許墻 壁結(jié)構(gòu)的膨脹和收縮。更具體地,所述槽形成在滑動(dòng)延伸部的至少一 個(gè)側(cè)壁上并且構(gòu)造為允許緊固件伸入其中,使得滑動(dòng)延伸部和固定部 分之間可以進(jìn)行自由的相對(duì)滑動(dòng)。嵌板構(gòu)件可以連接安裝到底部導(dǎo)軌 和固定部分上。重要地,嵌板構(gòu)件通常布置成與滑動(dòng)延伸部和頂部導(dǎo) 軌成非連接重合關(guān)系,以便使嵌板構(gòu)件、滑動(dòng)延伸部和頂部導(dǎo)軌之間 進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
在這個(gè)方面,嵌板構(gòu)件可以通過使用伸入底部導(dǎo)軌和固定部分的 側(cè)壁中的多個(gè)緊固件而固定到墻壁結(jié)構(gòu)上。至少一個(gè)緊固件延伸穿過 嵌板構(gòu)件、伸入固定部分的側(cè)壁并穿過所述槽。如前所述,形成在滑 動(dòng)延伸部上的槽允許滑動(dòng)延伸部和支柱構(gòu)件之間進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng),使得
火災(zāi)引起的加熱和金屬部件(即,由頂部和底部導(dǎo)軌和支柱構(gòu)件組成) 和非金屬構(gòu)件(即,嵌板構(gòu)件)之間的熱膨脹系數(shù)差會(huì)產(chǎn)生這種間距 改變。
在閱讀附圖的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的這些及其它特征將變得更加明顯,
其中
圖1是本發(fā)明的防火墻結(jié)構(gòu)的透視圖,顯示了布置在所述防火墻 結(jié)構(gòu)的端部上的支柱構(gòu)件;
圖2是墻壁結(jié)構(gòu)的透視圖,顯示了頂部導(dǎo)軌、底部導(dǎo)軌和由滑動(dòng) 延伸部和固定部分組成的支柱構(gòu)件,并且進(jìn)一步顯示了固定到底部導(dǎo) 軌和固定部分上的嵌板構(gòu)件;
圖3是墻壁結(jié)構(gòu)的分解透視圖,顯示了支柱構(gòu)件、頂部和底部導(dǎo) 軌以及嵌板構(gòu)件的相互連接;
圖4是沿圖3中的直線4-4剖開的墻壁結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖,顯示了滑動(dòng)延伸部和固定部分連接到頂部和底部導(dǎo)軌上,進(jìn)一步顯示了將嵌板
構(gòu)件固定于其上的緊固件;
圖5是墻壁結(jié)構(gòu)的一部分的平面圖,顯示了形成在滑動(dòng)延伸部中 的槽,并顯示了延伸穿過支柱構(gòu)件的固定部分且進(jìn)入支柱構(gòu)件的重合 部分上的槽內(nèi)的緊固件;
圖6是墻壁結(jié)構(gòu)的局部分解透視圖,進(jìn)一步顯示了以重合關(guān)系安 裝到頂部導(dǎo)軌上的頂蓋;
圖7是墻壁結(jié)構(gòu)的局部分解透視圖,顯示了安裝在支柱構(gòu)件上的 支柱頂蓋;
圖8是安裝在頂部導(dǎo)軌上的頂蓋的局部放大側(cè)視圖,顯示了形成 在嵌板構(gòu)件的上緣和頂蓋之間的間隙;
圖9是墻壁結(jié)構(gòu)的局部放大側(cè)視圖,顯示了具有一對(duì)V形陽突起 的頂蓋,所述陽突起構(gòu)造為密封壓靠嵌板構(gòu)件;
圖10是墻壁結(jié)構(gòu)的透視圖,顯示了安裝到支柱構(gòu)件上的支柱頂蓋 的相互連接,進(jìn)一步顯示了形成在支柱頂蓋側(cè)壁上的孔,其中,緊固 件可以延伸穿過所述孔;
圖11是墻壁結(jié)構(gòu)的局部平面圖,顯示了支柱頂蓋及其在支柱構(gòu)件 上的相對(duì)定位,進(jìn)一步顯示了支柱頂蓋的孔相對(duì)于形成在滑動(dòng)延伸部 上的槽的相對(duì)定位;和
圖12是墻壁結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖,顯示了支柱頂蓋相對(duì)于支柱構(gòu)件的滑 動(dòng)延伸部和固定部分的相對(duì)定位;
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖,其中附圖所示用于解釋本發(fā)明的不同方面,但并 非將本發(fā)明限制于此,附圖顯示了防火墻結(jié)構(gòu)10,其尤其適合于補(bǔ)償 墻壁結(jié)構(gòu)10的總高度的伸長(zhǎng)或縮短,上述情況例如會(huì)在墻壁結(jié)構(gòu)10 由于建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)而受熱時(shí)發(fā)生。有利地,本發(fā)明的墻壁結(jié)構(gòu)10 允許覆蓋墻壁結(jié)構(gòu)10的嵌板構(gòu)件62和鋼框架的上部之間發(fā)生相對(duì)滑 動(dòng),其中,嵌板構(gòu)件62抵靠所述鋼框架的上部。這樣,墻壁結(jié)構(gòu)10的上部可以相對(duì)于嵌板構(gòu)件62膨脹。
尤其參考圖1-3,以透視圖方式顯示了防火墻結(jié)構(gòu)10,其具有如 圖所示的主要部件。更特別地,墻壁結(jié)構(gòu)IO廣義上包括以彼此平行隔 開方式布置的頂部導(dǎo)軌16和底部導(dǎo)軌14。圖l-3進(jìn)一步顯示了單個(gè) 的支柱構(gòu)件34,其橫向于頂部和底部導(dǎo)軌16、 14定向且與所述頂部 和底部導(dǎo)軌16、 14相互連接。雖然圖1-3顯示了單個(gè)的支柱構(gòu)件34, 但是人們注意到,在典型的墻壁結(jié)構(gòu)實(shí)踐中,多個(gè)支柱構(gòu)件34典型地 沿頂部和底部導(dǎo)軌16、14以例如間距16"和24"的預(yù)定間距中心隔開。 有利地,由于設(shè)置在支柱構(gòu)件34的相對(duì)末端26上的獨(dú)特結(jié)構(gòu)特征以 及形成在每個(gè)頂部和底部導(dǎo)軌16、 14構(gòu)件內(nèi)的配合特征,支柱構(gòu)件 34可以方便地定位在沿頂部和底部導(dǎo)軌16、 14構(gòu)件的任何位置處。
共同擁有的標(biāo)題為"結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接結(jié)構(gòu)"的美國(guó)專利申請(qǐng) No.09/979,214和共同擁有的標(biāo)題為"具有夾持特征的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連 接結(jié)構(gòu)"的美國(guó)專利申請(qǐng)No.11/146,534中顯示和描述了支柱構(gòu)件34 與頂部和底部導(dǎo)軌16、 14的特殊相互連接,每個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此 明確引入作為參考。更具體地,上述共同擁有的專利申請(qǐng)公開了上述 形成在支柱構(gòu)件34的末端26上的特征以及沿頂部和底部導(dǎo)軌16、 14 的側(cè)壁24形成的某些配合特征,支柱構(gòu)件34首先在不使用例如螺釘 的緊固件64的情況下與頂部和底部導(dǎo)軌16、 14接合。其后,當(dāng)支柱 構(gòu)件34調(diào)節(jié)和定位到預(yù)定位置時(shí),緊固件64可以延伸穿過頂部和底 部導(dǎo)軌16、 14的側(cè)壁24和支柱構(gòu)件34以^更永久連接這類部件。
人們認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明的墻壁結(jié)構(gòu)IO可適合于制造不同類型的建筑 墻壁,例如隔墻和非承重幕墻。然而,也可以利用本發(fā)明的墻壁結(jié)構(gòu) 10構(gòu)造其它不同類型的墻壁。在這個(gè)方面,頂部和底部導(dǎo)軌16、 14 均適合于沿表面,例如沿相應(yīng)的地面和房頂定位。如前所述,頂部和 底部導(dǎo)軌16、 14優(yōu)選地以彼此間隔平行關(guān)系布置,其中,每個(gè)頂部和 底部導(dǎo)軌16、 14具有帶相對(duì)末端26的槽形橫截面。更具體地,每個(gè) 頂部和底部導(dǎo)軌16、 14包括扁平且大體上平坦的腹板18,其由一對(duì) 相對(duì)的平行縱向邊緣22界定。一對(duì)相對(duì)、平行且向內(nèi)的陽突起28與相應(yīng)的縱向邊緣22整體形 成并沿著其連續(xù)延伸。雖然陽突起28可以具有任何橫截面形狀,但是 每個(gè)陽突起28優(yōu)選地具有V形橫截面,如圖4最佳顯示的那樣。在 這個(gè)方面,每個(gè)陽突起28由共同形成V形凹口的上下傾斜面30、 32 組成。另外,每個(gè)頂部和底部導(dǎo)軌16、 14還包括一對(duì)大體上扁平且平 坦的側(cè)壁24,其優(yōu)選地與相應(yīng)的陽突起28整體形成并由此向外伸出。 如圖4所示,側(cè)壁24通常沿與腹板18垂直的關(guān)系定向。
與頂部和底部導(dǎo)軌16、 14的相對(duì)定向相關(guān),如圖l-4和10所示, 頂部和底部導(dǎo)軌16、 14定向成使頂部導(dǎo)軌16的側(cè)壁24面對(duì)底部導(dǎo)軌 14的側(cè)壁24。在這種定向情況下,支柱構(gòu)件34可以方便地安裝在頂 部和底部導(dǎo)軌16、 14的槽形橫截面內(nèi)。如前所述,支柱構(gòu)件34適合 于橫向連接到頂部和底部導(dǎo)軌16、 14上,并且優(yōu)選地沿與其垂直的關(guān) 系布置,但是,支柱構(gòu)件34可以相對(duì)于頂部和底部導(dǎo)軌16、 14以任 何角度方位定向。與頂部和底部導(dǎo)軌16、 14類似,支柱構(gòu)件34同樣 具有帶一對(duì)相對(duì)末端26的槽形橫截面。
如圖3最佳所示,支柱構(gòu)件34包括伸縮機(jī)構(gòu)36形式的膨脹接頭 12,所述伸縮機(jī)構(gòu)由滑動(dòng)延伸部38構(gòu)成,所述滑動(dòng)延伸部至少部分地 嵌套和滑動(dòng)接收在固定部分46內(nèi)。在這個(gè)方面,滑動(dòng)延伸部38和固 定部分46都包括支柱構(gòu)件34。由于滑動(dòng)延伸部38在固定部分46內(nèi) 的滑動(dòng)性質(zhì),支柱構(gòu)件34適于允許支柱構(gòu)件34長(zhǎng)度方面的改變。更 具體地,伸縮機(jī)構(gòu)36適于允許支柱構(gòu)件34伸長(zhǎng)或縮短,以便適應(yīng)頂 部和底部導(dǎo)軌16、 14之間間距的改變。如前所述,由于墻壁結(jié)構(gòu)10 受熱產(chǎn)生這種間距改變,所述墻壁結(jié)構(gòu)的受熱繼而使由頂部和底部導(dǎo) 軌16、 14和支柱構(gòu)件34組成的金屬框架受熱和膨脹。
在這個(gè)方面,這樣加熱墻壁結(jié)構(gòu)IO會(huì)導(dǎo)致金屬墻壁結(jié)構(gòu)10的長(zhǎng) 度增加量與覆蓋金屬墻壁結(jié)構(gòu)10的嵌板構(gòu)件62的長(zhǎng)度增加量之間的 差異。眾所周知,金屬的熱膨脹系數(shù)不同于制造嵌板構(gòu)件62的墻板材 料的熱膨脹系數(shù)。更具體地,例如干飾面內(nèi)墻和石膏板的常用嵌板構(gòu) 件62具有低得多的熱膨脹系數(shù)。因此,當(dāng)加熱墻壁結(jié)構(gòu)10時(shí),金屬結(jié)構(gòu)比嵌板構(gòu)件62的長(zhǎng)度增量更大。容納在支柱構(gòu)件34中的伸縮機(jī) 構(gòu)36可適應(yīng)這種差溫加熱,使得金屬結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度增加,而嵌板構(gòu)件62 保持永久固定到墻壁結(jié)構(gòu)10的下部并且只滑動(dòng)抵靠墻壁結(jié)構(gòu)10的上 部。
現(xiàn)在尤其參考圖1-5,顯示出支柱構(gòu)件34由滑動(dòng)延伸部38和固 定部分46組成。如前所述,滑動(dòng)延伸部38特別構(gòu)造為滑動(dòng)接收在固 定部分46內(nèi)。每個(gè)滑動(dòng)延伸部38和固定部分46構(gòu)造為槽形橫截面并 且均具有相對(duì)末端26?;瑒?dòng)延伸部38的末端26之一適于固定到頂部 導(dǎo)軌16上。同樣地,固定部分46的末端26之一適于固定到底部導(dǎo)軌 14上。然而,滑動(dòng)延伸部38和固定部分46的上述結(jié)構(gòu)會(huì)觸發(fā),使得 滑動(dòng)延伸部38可以連接到底部導(dǎo)軌14上,而固定部分46可以連接到 頂部導(dǎo)軌16上。
就其特定結(jié)構(gòu)而言,每一滑動(dòng)延伸部38和固定部分46通常包括 大體上扁平且平坦的的腹板18,其由一對(duì)相對(duì)、平行布置的縱向邊緣 22界定。 一對(duì)大體上扁平且平坦的側(cè)壁24與腹板18整體形成,所述 側(cè)壁通常由腹板18沿縱向邊緣22垂直向外延伸。每個(gè)側(cè)壁24界定一 對(duì)相對(duì)的側(cè)邊68,其通常垂直于縱向邊緣22定向。 一對(duì)向內(nèi)的凸緣 42設(shè)置在滑動(dòng)延伸部38和固定部分46的每個(gè)側(cè)壁24上。
如圖3最佳顯示,滑動(dòng)延伸部38的側(cè)邊68中的至少之一包括一 對(duì)相對(duì)、平行且向內(nèi)的陰凹部52。滑動(dòng)延伸部38的陰凹部52沿側(cè)邊 68形成在側(cè)壁24中。每個(gè)陰凹部52具有通常V形橫截面,其適于接 收形成在頂部和/或底部導(dǎo)軌16、 14內(nèi)的一個(gè)相應(yīng)陽突起28。同樣, 固定部分46的末端26中的至少之一包括一對(duì)沿側(cè)邊68形成的相對(duì)且 向內(nèi)的陰凹部52。形成在固定部分46內(nèi)的每一陰凹部52優(yōu)選地具有 V形橫截面,其同樣適于接收頂部和/或底部導(dǎo)軌16、 14的一個(gè)相應(yīng) 陽突起28。如共同擁有的美國(guó)專利申請(qǐng)No.09/979,214中詳細(xì)7>開的 那樣,由于陰凹部52與陽突起28相配合,使得支柱構(gòu)件34適合于與 頂部和底部導(dǎo)軌16、 14接合和相連。
現(xiàn)在簡(jiǎn)要參考圖4和12,顯示了墻壁結(jié)構(gòu)10的側(cè)視圖,其中可
16以看到多個(gè)止動(dòng)部件50形成在固定部分46的腹板18上。止動(dòng)部件 50通常顯示為V形構(gòu)造并且以彼此間隔關(guān)系布置。止動(dòng)部件50構(gòu)造 為與支柱構(gòu)件34的滑動(dòng)延伸部38接合,以便保持與其相關(guān)的希望的 軸向或縱向定位。止動(dòng)部件50優(yōu)選地與腹板18整體形成為向內(nèi)延伸 的凸出的突起,以便與滑動(dòng)延伸部38的腹板18和/或滑動(dòng)延伸部38 的下部末端26^妄合。然而,人們注意到,止動(dòng)部件50可以附加形成 在滑動(dòng)延伸部38上或者形成在滑動(dòng)延伸部38和固定部分46兩者上。 圖3中同樣顯示了榫40,其可以形成在滑動(dòng)延伸部38的末端26中靠 下的一個(gè)上,以便有助于滑動(dòng)延伸部38在固定部分46內(nèi)手動(dòng)滑動(dòng)。
現(xiàn)在簡(jiǎn)要參考圖4、 8-9和12,顯示出陽突起28形成在頂部和底 部導(dǎo)軌16、 14的側(cè)壁24上。同樣顯示了陰凹部52形成在固定部分 46的末端26上。如圖所示,每個(gè)陽突起28和陰凹部52具有V形橫 截面,其尺寸和結(jié)構(gòu)構(gòu)造為彼此嵌套。例如自攻絲螺釘?shù)木o固件64 或其它適當(dāng)?shù)木o固件64可以延伸穿過陽突起28并伸入陰凹部52,以 便將支柱構(gòu)件34永久連接到頂部和底部導(dǎo)軌16、 14上。有利地,優(yōu) 選地使用埋頭螺釘以便提供光滑、平齊且無阻礙的表面,嵌板構(gòu)件62 可以安裝到墻壁結(jié)構(gòu)10上以抵靠所述表面。在這個(gè)方面,陽突起28 和陰凹部52的V形橫截面有利于螺釘?shù)倪@種平齊安裝,以便完成墻 壁結(jié)構(gòu)10的金屬框架部分的裝配。
現(xiàn)在參考圖1-3、 5-7和11,顯示了包括槽44的滑動(dòng)延伸部38, 所述槽44形成在側(cè)壁24中的至少之一上。重要地,槽44構(gòu)造為允許 緊固件64(即,例如自攻絲螺釘)延伸到其中,以便允許支柱構(gòu)件34 的滑動(dòng)延伸部38和固定部分46之間自由滑動(dòng)。如圖5所示,槽44 可以是形成在滑動(dòng)延伸部38的側(cè)壁24的中心部分上的通常卵形切口 。 然而,可以想到的是,槽44可以包括形成在側(cè)壁24上的任何數(shù)目的 切口。例如,槽44可以具有通常矩形或正方形構(gòu)造或通常圓形構(gòu)造。
如圖5所示,插入緊固件64 (其將嵌板構(gòu)件62的上部固定到支 柱構(gòu)件34的不可移動(dòng)的固定部分上)以便穿過槽44的中心位置。這 樣,包括頂部導(dǎo)軌16和滑動(dòng)延伸部38的墻壁結(jié)構(gòu)10的上部可以相對(duì)于固定部分46向下移動(dòng),例如可以在極端寒冷溫度下出現(xiàn)的情況。同 樣地,頂部導(dǎo)軌16和滑動(dòng)延伸部38可以在不影響嵌板構(gòu)件62的情況 下向上移動(dòng)。這種向上運(yùn)動(dòng)可以出現(xiàn)在極端加熱金屬結(jié)構(gòu)期間,例如 由鄰近房間或房間內(nèi)(墻壁結(jié)構(gòu)IO位于所述房間內(nèi))的火災(zāi)造成的情 況。
現(xiàn)在更特別地參考圖5,滑動(dòng)延伸部38可以具有任何長(zhǎng)度并且可 以具有大約8"的總長(zhǎng)度,而槽44可以具有大約2.5"的長(zhǎng)度。槽44可 以位于與滑動(dòng)延伸部38的下部末端26相距大約1.5"的位置處。然而, 可以想到的是,槽44和滑動(dòng)延伸部38的總長(zhǎng)度可以具有多種尺寸和 相對(duì)位置。對(duì)于將嵌板構(gòu)件62安裝到墻壁結(jié)構(gòu)IO上而言,緊固件64 可以穿過墻壁構(gòu)件并且沿嵌板構(gòu)件62的下邊緣插入下部導(dǎo)軌的側(cè)壁 24。同樣地,緊固件64可以延伸穿過嵌板構(gòu)件62并插入固定部分46 的側(cè)壁24中。
如圖1、 5-7和10-ll所示,用于將墻板固定到墻壁結(jié)構(gòu)10上的 緊固件64中最上面的一個(gè)定位成延伸穿過槽44。在槽44的位置以上 或以下的位置處將緊固件64安裝到滑動(dòng)延伸部38中會(huì)限制墻壁結(jié)構(gòu) 10的上部(即,滑動(dòng)延伸部38和頂部導(dǎo)軌16)相對(duì)于墻壁結(jié)構(gòu)10 的下部(即,固定部分46和底部導(dǎo)軌14)的自由運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)方面, 嵌板構(gòu)件62的上邊緣只以非連接且重合的關(guān)系布置在滑動(dòng)延伸部38 和頂部導(dǎo)軌16上。這樣,墻壁結(jié)構(gòu)10允許滑動(dòng)延伸部38和頂部導(dǎo)軌 16相對(duì)于嵌板構(gòu)件62運(yùn)動(dòng),例如在加熱墻壁結(jié)構(gòu)10 (例如,在火災(zāi) 中)期間出現(xiàn)的情況。因此,嵌板構(gòu)件62可連接地安裝到底部導(dǎo)軌 14上,但是,固定部分46非連接地抵靠滑動(dòng)延伸部38和頂部導(dǎo)軌16。 同樣,槽44允許滑動(dòng)延伸部38和支柱構(gòu)件34之間進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng),使 得支柱構(gòu)件34可以伸長(zhǎng)和縮短以適應(yīng)頂部和底部導(dǎo)軌16、 14之間間 距的改變。
現(xiàn)在參見圖6和8-9,顯示了具有細(xì)長(zhǎng)頂蓋58的墻壁結(jié)構(gòu)10,所 述頂蓋可以重合關(guān)系固定在頂部導(dǎo)軌16上。對(duì)頂部和底部導(dǎo)軌16、 14進(jìn)行與如上所述類似地構(gòu)造,頂蓋58由具有一對(duì)側(cè)壁24的腹板18構(gòu)成,所述側(cè)壁從所述腹板通常垂直向外地延伸。每個(gè)側(cè)壁24包括沿 側(cè)壁24形成在其與腹板18的縱向邊緣22相對(duì)的邊緣上的至少一個(gè)細(xì) 長(zhǎng)陽突起28。陽突起28優(yōu)選地朝內(nèi)并且也可以與頂蓋58的側(cè)壁24 整體形成。陽突起28為通常V形形狀并且沿相應(yīng)的縱向邊緣22連續(xù) 延伸。
如圖8和9最佳顯示的那樣,陽突起28形成在頂蓋58的側(cè)壁24 上并且以重合關(guān)系向下延伸到頂部導(dǎo)軌16和/或嵌板構(gòu)件62。重要地, 由于頂蓋58與嵌板構(gòu)件62的重合關(guān)系會(huì)給墻壁結(jié)構(gòu)10提供耐火性 能。更特別地,由于頂蓋58的陽突起28,使這種耐火性得以增強(qiáng)。 更特別地,陽突起28構(gòu)造為滑動(dòng)抵靠嵌板構(gòu)件62的外表面,以便避 免煙霧和/或熱量沿墻壁結(jié)構(gòu)IO的上部通過。優(yōu)選地,頂蓋58的腹板 18、側(cè)壁24和陽突起28整體形成,使得頂蓋58包括通常細(xì)長(zhǎng)構(gòu)造的 單一結(jié)構(gòu)。
另夕卜,頂蓋58的側(cè)壁24間隔布置,以便允許陽突起28抵靠嵌板 構(gòu)件62的外表面,所述嵌板構(gòu)件安裝在墻壁結(jié)構(gòu)10的相對(duì)側(cè)面上。 圖9顯示了頂蓋58的可選構(gòu)造,其中,頂蓋的側(cè)壁24包括一對(duì)形成 在側(cè)壁24上的陽突起28。如圖9所示,陽突起28通常具有V形橫截 面,以并排方式布置并且沿頂蓋58的側(cè)壁24的長(zhǎng)度連續(xù)延伸。如前 所述,頂蓋58的尺寸和結(jié)構(gòu)構(gòu)造為使至少一個(gè)頂蓋58的陽突起28 滑動(dòng)抵靠在嵌板構(gòu)件62的外表面上。
仍然參考圖6和8-9,嵌板構(gòu)件62包括上邊緣,其優(yōu)選地以與頂 蓋58的腹板18隔開的關(guān)系布置。因此在頂蓋58的腹板18和嵌板構(gòu) 件62的上邊緣之間界定間隙70。有利地,這種間隙70允許支柱構(gòu)件 34相對(duì)于下部導(dǎo)軌收縮,例如在溫度急劇降低時(shí)出現(xiàn)的情況。因此, 間隙70防止嵌板構(gòu)件62和頂蓋58接觸,所述接觸會(huì)導(dǎo)致嵌板構(gòu)件 62翹曲和/或損壞,從而降低了墻壁結(jié)構(gòu)10的密封性能。雖然可以設(shè) 置任何間隙70,但是嵌板構(gòu)件62的上邊緣和頂蓋50的腹板18之間 的間隙70優(yōu)選地為大約3/4"。墻壁結(jié)構(gòu)10的耐火性能可以通過在間 隙70內(nèi)填充化合物60得到進(jìn)一步增強(qiáng)。雖然可以使用任何化合物60,但是化合物60優(yōu)選地為耐火或阻燃化合物60以便耐熱和允許金屬框 架構(gòu)件適當(dāng)膨脹。
如圖8和9所示,頂蓋58包括大體上扁平且平坦的腹板18,其 界定了一對(duì)相對(duì)且平行的縱向邊緣22。 一對(duì)大體上扁平且平坦的側(cè)壁 24從腹板18垂直向外伸出,其優(yōu)選地與腹板18整體形成。頂蓋58 還包括一對(duì)相對(duì)、平行且朝內(nèi)的陽突起28,其整體形成在相應(yīng)的側(cè)壁 24上。這種陽突起28以與相應(yīng)的縱向邊緣22隔開的關(guān)系沿側(cè)壁24 連續(xù)延伸。如前所述,每個(gè)陽突起28優(yōu)選地具有V形橫截面。
頂蓋58優(yōu)選地如此構(gòu)造,使得至少一個(gè)側(cè)壁24與頂部導(dǎo)軌16 的側(cè)壁24形成至少部分的重合部分66。而且,頂蓋58優(yōu)選地界定側(cè) 壁24之間的寬度,其與橫跨相對(duì)嵌板構(gòu)件62 (其安裝在墻壁結(jié)構(gòu)IO 的每個(gè)側(cè)面上)的寬度相適。更具體地,頂蓋58優(yōu)選地如此構(gòu)造,使 得側(cè)壁24和頂蓋58的陽突起28滑動(dòng)抵靠在嵌板構(gòu)件62的外表面上 以提供墻壁結(jié)構(gòu)IO的密封。
現(xiàn)在參考圖7和10-11,顯示了墻壁結(jié)構(gòu)10,其進(jìn)一步包括可以 安裝到支柱構(gòu)件34的固定部分46上的支柱頂蓋54。如圖所示,支柱 頂蓋54優(yōu)選地以非連接重合關(guān)系布置在滑動(dòng)延伸部38上,并且例如 用機(jī)械緊固件64 (即,自攻絲螺釘)只連接到固定部分46上。支柱 頂蓋54包括腹板18,其具有一對(duì)從所述腹板垂直向外延伸的側(cè)壁24。 在這個(gè)方面,支柱頂蓋54通常具有槽形橫截面。支柱頂蓋54連接到 支柱構(gòu)件34的固定部分46上,更特別地,可以利用至少一個(gè)機(jī)械緊 固件64使支柱頂蓋54的側(cè)壁24連接到支柱構(gòu)件34的固定部分46 的側(cè)壁24上。
支柱頂蓋54進(jìn)一步包括在圖7和10-11中顯示為通常正方形切口 的孔56。雖然孔56可以為任何形狀,但是,孔56優(yōu)選地相對(duì)于槽44 進(jìn)行尺寸和位置設(shè)定,使得緊固件64可以穿過固定部分46的側(cè)壁24 并伸入槽44。這樣,支柱頂蓋54可以牢固安裝到支柱構(gòu)件34上,而 不會(huì)限制滑動(dòng)延伸部38在固定部分46內(nèi)的相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)。因此,相 鄰的嵌板構(gòu)件62可以通過將緊固件64穿過嵌板構(gòu)件62并插入側(cè)壁24與支柱構(gòu)件34相鄰的部分中而緊固到嵌板構(gòu)件62上,如圖11所 示。
現(xiàn)在參考附圖描述防火墻結(jié)構(gòu)10的裝配和操作。頂部導(dǎo)軌和底部 導(dǎo)軌14最初以彼此間隔的關(guān)系設(shè)置。在這方面,頂部和底部導(dǎo)軌16、 14可以根據(jù)將要安裝墻壁結(jié)構(gòu)10的地面和房頂之間的尺寸沿例如地 面的平坦表面定位。可選地,頂部導(dǎo)軌16和底部導(dǎo)軌14可以沿相應(yīng) 的地面和房頂安裝并且通常彼此對(duì)齊。機(jī)械緊固件64可以延伸穿過頂 部和底部導(dǎo)軌16、 14的腹板18并伸入相應(yīng)的地面和房頂中以便固定 頂部和底部導(dǎo)軌16、 14。
在裝配和安裝支柱構(gòu)件34時(shí),滑動(dòng)延伸部38之一可以滑動(dòng)插入 固定部分46之一內(nèi),使得形成在支柱構(gòu)件34的相對(duì)末端26上的陰凹 部52可以與沿頂部和底部導(dǎo)軌16、 14形成的陽突起28接合。優(yōu)選地, 支柱構(gòu)件34通常橫向或垂直于頂部和底部導(dǎo)軌16、 14定向。由于滑 動(dòng)延伸部38相對(duì)于固定部分46的滑動(dòng)性質(zhì),支柱構(gòu)件34可以調(diào)節(jié)至 頂部和底部導(dǎo)軌16、 14之間特定的間隔,以便適應(yīng)地面到房頂高度的 變化,例如由結(jié)構(gòu)缺陷和/或建筑設(shè)置引起的情況。
更具體地,整合在每一支柱構(gòu)件34中的伸縮機(jī)構(gòu)36允許滑動(dòng)延 伸部38相對(duì)于固定部分46伸出和縮回,以便將支柱構(gòu)件34的長(zhǎng)度調(diào) 節(jié)到適合地面到房頂高度。在將支柱構(gòu)件34安裝在頂部和底部導(dǎo)軌 16、 14中時(shí),如共同擁有的名稱為"結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接結(jié)構(gòu)"的美國(guó)申 請(qǐng)No.09/979,214中詳述的那樣,例如自攻絲螺4丁的機(jī)械緊固件64可 以插入與陽突起28相鄰的區(qū)域,以便將頂部和底部導(dǎo)軌16、 14的側(cè) 壁24固定到支柱構(gòu)件34的側(cè)壁24的相對(duì)末端26上。
優(yōu)選地,頂蓋58通常布置成與頂部導(dǎo)軌16鄰接關(guān)系,使得相應(yīng) 的腹板18接觸接合。嵌板構(gòu)件62隨后安裝在墻壁結(jié)構(gòu)10上,使得嵌 板構(gòu)件62的下邊緣通過多個(gè)隔開的緊固件64固定到底部導(dǎo)軌14的側(cè) 壁24上。同樣地,緊固件64可以延伸穿過嵌板構(gòu)件62并伸入固定部 分46的側(cè)壁24中,以便將嵌板構(gòu)件62非移動(dòng)地固定到支柱構(gòu)件34 和底部導(dǎo)軌14上。另外,至少一個(gè)機(jī)械緊固件64可以延伸穿過嵌板構(gòu)件62并穿過固定部分46的側(cè)壁24,使得緊固件64伸入形成在滑 動(dòng)延伸部38上的槽44中。
理想地,嵌板構(gòu)件62的尺寸和構(gòu)造優(yōu)選地設(shè)置成使其上邊緣布置 成與頂蓋58的腹板18隔開。如圖8-9所示,界定于嵌板構(gòu)件62的上 邊緣和頂蓋58的腹板18之間的間隙70使得耐火化合物60塞入其中。 優(yōu)選地,這種耐火化合物60還包括彈性特性以適應(yīng)嵌板構(gòu)件62的上 邊緣和頂蓋58之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。另外,頂蓋58優(yōu)選地具有這樣的寬 度,使得沿頂蓋58的側(cè)壁24形成的陽突起28布置成與嵌板構(gòu)件62 連續(xù)接觸。
選擇性地,在安裝嵌板構(gòu)件62之前,支柱頂蓋54可以安裝在支 柱構(gòu)件34上,如圖7和10所示。在這種結(jié)構(gòu)中,支柱頂蓋54的孔 56優(yōu)選地與形成在滑動(dòng)延伸部38上的槽44對(duì)準(zhǔn),使得延伸穿過孔56 并伸入槽44的緊固件64不妨礙支柱構(gòu)件34的滑動(dòng)延伸部38和固定 部分46之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
如圖2所示,突出部分20可以選擇性地設(shè)置在底部導(dǎo)軌14的腹 板18上。這種突出部分20可以為形成在腹板18的暴露側(cè)上的隆起或 凸起形式,并且優(yōu)選地構(gòu)造為起到可與支柱構(gòu)件34的上部和/或下部 末端26接合的夾持特征的作用。突出部分20可以從腹板18的底側(cè)沖 出,但是,也可以使用其它金屬成型方法制造突起。如名稱為"具有 夾持特征的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接結(jié)構(gòu)"的共同擁有的美國(guó)專利申請(qǐng) No.11/146,534中描述的那樣,這種突出部分20構(gòu)造為防止支柱構(gòu)件 34的上部或下部末端26的滑動(dòng)、滑移和/或一般偏移。在這個(gè)方面, 可以想到的是,這種突出部分20還可以形成在頂部導(dǎo)軌16的腹板18 上。人們注意到,可以調(diào)整每一單位面積上的突出部分20的高度、尺 寸、間隔和數(shù)目,以便提供底部和頂部導(dǎo)軌14、 16和支柱構(gòu)件34之 間希望的摩擦量和夾持作用。
本發(fā)明其它的改變和改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說顯而易 見。因此,這里描述和顯示的部件的特定組合只用于表示本發(fā)明的某 些實(shí)施例,而不用于在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)限制可選裝置。
權(quán)利要求
1. 一種防火墻結(jié)構(gòu),包括以彼此平行隔開的關(guān)系布置的頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌,每個(gè)頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌包括腹板,其具有一對(duì)側(cè)壁和一對(duì)陽突起,所述側(cè)壁從所述腹板垂直向外延伸,所述陽突起沿相應(yīng)的側(cè)壁形成;和至少一個(gè)支柱構(gòu)件,其橫向于頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌定向并且包括固定部分和滑動(dòng)嵌套在所述固定部分內(nèi)的滑動(dòng)延伸部,滑動(dòng)延伸部和固定部分中的每一個(gè)包括腹板,其具有一對(duì)從所述腹板垂直向外延伸的側(cè)壁,每個(gè)側(cè)壁具有形成在所述側(cè)壁的相對(duì)末端處的陰凹部,所述陰凹部適合于接收頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌中相應(yīng)的一個(gè)陽突起;其中,所述滑動(dòng)延伸部包括形成在其側(cè)壁上的槽,所述槽構(gòu)造為容納穿過固定部分的側(cè)壁并伸入槽內(nèi)的緊固件,以便允許滑動(dòng)延伸部和支柱構(gòu)件之間的相對(duì)滑動(dòng),使得支柱構(gòu)件能夠伸長(zhǎng)和縮短以適應(yīng)頂部和底部導(dǎo)軌之間間距的改變。
2. 如權(quán)利要求1所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括嵌板構(gòu)件,其可連接 地附接到底部導(dǎo)軌和固定部分上并以非連接重合的關(guān)系布置到滑動(dòng)延件的運(yùn)動(dòng)。
3. 如權(quán)利要求1所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括延伸穿過嵌板構(gòu)件且 伸入底部導(dǎo)軌和固定部分的側(cè)壁中的緊固件。
4. 如權(quán)利要求3所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,延伸穿過嵌板構(gòu)件并 伸入固定部分的側(cè)壁中的至少一個(gè)緊固件同樣延伸穿過所述槽。
5. 如權(quán)利要求1所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括固定到頂部導(dǎo)軌上的 細(xì)長(zhǎng)頂蓋,所述頂蓋包括腹板,其具有一對(duì)沿所述腹板垂直向外延伸的側(cè)壁,每個(gè)側(cè)壁具 有沿其形成的陽突起。
6. 如權(quán)利要求5所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,頂蓋的腹板、側(cè)壁和 陽突起整體形成,使得所述頂蓋包括單一結(jié)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求5所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,每個(gè)頂蓋側(cè)壁具有一 對(duì)以并排關(guān)系布置的陽突起。
8. 如權(quán)利要求5所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括嵌板構(gòu)件,其可連接地安裝到底部導(dǎo)軌和固定部分上并以非連接 重合的關(guān)系布置到滑動(dòng)延伸部和頂部導(dǎo)軌上以允許滑動(dòng)延伸部和頂部 導(dǎo)軌相對(duì)于嵌板構(gòu)件自由運(yùn)動(dòng);其中,所述頂蓋的尺寸和結(jié)構(gòu)構(gòu)造為使至少一個(gè)頂蓋的陽突起滑 動(dòng)抵靠在嵌板構(gòu)件上。
9. 如權(quán)利要求8所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,嵌板構(gòu)件的尺寸和構(gòu) 造設(shè)置成使其上邊緣布置成與頂蓋的腹板隔開以界定其間的間隙。
10. 如權(quán)利要求9所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,所述間隙為大約3/4 英寸。
11. 如權(quán)利要求9所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括布置在所述間隙內(nèi) 的化合物。
12. 如權(quán)利要求11所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,化合物為耐火的。
13. 如權(quán)利要求1所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括支柱頂蓋,所述支 柱頂蓋能夠連接安裝到固定部分上并以非連接重合關(guān)系布置在滑動(dòng)延 伸部上,所述支柱頂蓋包括腹板,所述腹板具有一對(duì)從該腹板垂直向 外延伸的側(cè)壁,至少一個(gè)支柱頂蓋側(cè)壁與固定部分側(cè)壁互相連接。
14. 如權(quán)利要求13所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,所述支柱頂蓋包括 形成在其至少一個(gè)側(cè)壁上的孔,所述孔的尺寸和位置與所述槽互補(bǔ)以 容納穿過所述固定部分的側(cè)壁并伸入所述槽內(nèi)的緊固件。
15. 如權(quán)利要求1所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,每個(gè)陽突起和陰凹 部具有尺寸和構(gòu)造設(shè)置為彼此嵌套的V形橫截面。
16. 如權(quán)利要求1所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,所述固定部分的腹 板包括至少一個(gè)開口 ,所述開口的尺寸和構(gòu)造設(shè)置為容納通用導(dǎo)管。
17. —種防火墻結(jié)構(gòu),包括細(xì)長(zhǎng)的頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌,每個(gè)頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌適于沿一 表面定位并以彼此平行隔開的關(guān)系布置,每個(gè)頂部和底部導(dǎo)軌具有槽 形橫截面和相對(duì)的末端,并且還包括由一對(duì)相對(duì)、平行的縱向邊緣界定的平坦腹板;一對(duì)相對(duì)、平行且向內(nèi)指向的陽突起,其與相應(yīng)的縱向邊緣整體 形成且沿其連續(xù)延伸,每個(gè)陽突起具有V形橫截面;一對(duì)大體上扁平的平坦側(cè)壁,其與陽突起中相應(yīng)的一個(gè)整體形成 并以與腹板垂直的關(guān)系從所述陽突起向外延伸,頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌 定向?yàn)槭鬼敳繉?dǎo)軌的側(cè)壁面向底部導(dǎo)軌的側(cè)壁;和至少一個(gè)適于以與頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌垂直的關(guān)系橫向地互連于 所述頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌上的支柱構(gòu)件,所述支柱構(gòu)件具有槽形橫截 面和一對(duì)相對(duì)的末端,并且還包括伸縮機(jī)構(gòu),其包括至少部分地嵌套在一固定部分內(nèi)的滑動(dòng)延伸部距的改變;滑動(dòng)延伸部和固定部分中的每一個(gè)具有槽形橫截面和相對(duì)的末 端,滑動(dòng)延伸部和固定部分中的每一個(gè)的末端之一固定到至少一個(gè)頂 部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌上,滑動(dòng)延伸部和固定部分中的每一個(gè)包括大體上扁平的平坦腹板,其由一對(duì)相對(duì)且平行的縱向邊緣界定;一對(duì)大體上扁平且平坦的側(cè)壁,其與所述腹板整體形成并沿 縱向邊緣從所述腹板垂直向外延伸,每個(gè)側(cè)壁界定一對(duì)相對(duì)的側(cè)邊緣, 所述側(cè)邊緣通常垂直于所述縱向邊緣定向;一對(duì)大體上扁平的平坦凸緣,其從相應(yīng)的一個(gè)側(cè)壁垂直向內(nèi) 延伸并彼此共面; 其中滑動(dòng)延伸部包括形成在至少一個(gè)側(cè)壁上的槽,所述槽的尺寸和構(gòu) 造設(shè)置, 相對(duì)滑動(dòng);固定部分包括多個(gè)形成在腹板上且以彼此隔開關(guān)系布置的止動(dòng)部 的希望軸向位置,所述止動(dòng)部件與腹板整體形成為由此向內(nèi)延伸的凸出的突起;滑動(dòng)延伸部和固定部分中的每一個(gè)包括一對(duì)沿側(cè)邊緣形成在側(cè)壁 的末端之一處的相對(duì)、平行且朝內(nèi)的陰凹部,每個(gè)陰凹部具有適合于 接收頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌中一個(gè)相應(yīng)陽突起的v形橫截面。
18.如權(quán)利要求17所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括嵌板構(gòu)件,其可連接地安裝到底部導(dǎo)軌和固定部分上并以非連接重合的關(guān)系布置到滑動(dòng)行運(yùn)動(dòng)。
19. 如權(quán)利要求17所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括多個(gè)緊固件,其延 伸穿過嵌板構(gòu)件且伸入底部導(dǎo)軌和固定部分的側(cè)壁中。
20. 如權(quán)利要求17所述的防火墻結(jié)構(gòu),還包括細(xì)長(zhǎng)頂蓋,其具有 槽形橫截面并以重合關(guān)系固定到頂部導(dǎo)軌的腹板上,所迷支柱頂蓋包 括大體上扁平的平坦腹板,其由一對(duì)相對(duì)且平行的縱向邊緣界定, 所述頂蓋的腹板布置成與頂部導(dǎo)軌的腹板抵靠接觸;一對(duì)大體上扁平且平坦的側(cè)壁,其與所述腹板整體形成且由此垂 直向外延伸;一對(duì)相對(duì)、平行且朝內(nèi)定向的陽突起,其整體形成在相應(yīng)的側(cè)壁 上并以與相應(yīng)的縱向邊緣隔開的關(guān)系沿所述側(cè)壁連續(xù)延伸,每個(gè)陽突 起具有V形橫截面,所述頂蓋構(gòu)造為使其至少一個(gè)側(cè)壁與頂部導(dǎo)軌的 側(cè)壁至少部分地重合。
21. 如權(quán)利要求20所述的防火墻結(jié)構(gòu),其中,頂蓋的腹板、側(cè)壁 和陽突起整體形成,使得所述頂蓋包括單一結(jié)構(gòu)。
全文摘要
防火墻結(jié)構(gòu)包括槽形頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌,每個(gè)頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌具有沿其側(cè)壁形成的陽突起。墻壁結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括與頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌互連的至少一個(gè)支柱構(gòu)件。支柱構(gòu)件包括固定部分和滑動(dòng)嵌套在所述固定部分內(nèi)的滑動(dòng)延伸部。陰凹部形成在滑動(dòng)延伸部和固定部分中每一個(gè)的末端上并且適合于與頂部導(dǎo)軌和底部導(dǎo)軌的陽突起嵌套。形成在滑動(dòng)延伸部?jī)?nèi)的槽容納從嵌板構(gòu)件穿入的緊固件,其穿過固定部分的側(cè)壁并伸入所述槽內(nèi)以允許滑動(dòng)延伸部和支柱構(gòu)件之間的相對(duì)滑動(dòng)。以重合關(guān)系布置在頂部導(dǎo)軌上的頂蓋包括用于滑動(dòng)抵靠在嵌板構(gòu)件上的陽突起。
文檔編號(hào)E04C3/02GK101426986SQ200780014120
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者威廉·J·安德魯斯, 杰弗里·達(dá)爾莫迪, 艾伯特·S·希爾 申請(qǐng)人:特拉科洛克北美有限責(zé)任公司;威廉·J·安德魯斯