幕墙直料扣件系统技术方案

本发明专利技术提供一种幕墙直料扣件系统，用以抵抗呆重及风压，并允许三方向的结构公差调整，直料扣件系统包含有直料扣件装置，以固定于建筑结构体并连接直料接力桥，而其用以连接至连接于直料的直料扣接件；作用于直料扣件装置的上扳力可以凭借于负风压的状况下，将呆重由直料传输至直料扣件装置位于混凝土楼板内的一点，来大幅降低、甚至去除，如此一来，任何由负风压所产生的上扳力都可被呆重来抵消。

【技术实现步骤摘要】
幕墙直料扣件系统本专利技术是申请于2016年5月13日的美国申请案第15/154,250号的部分连续案，并根据美国专利法典编号35第119(e)来主张申请于2016年2月23日的美国临时申请案第62/298,828号和2016年3月4日的美国临时申请案第62/303,797号的优先权。
本专利技术涉及外部幕墙直料扣件系统的设计。
技术介绍
外部幕墙系统包括三个主要的元素，即，用以防风雨的墙板、对于墙板提供结构支撑的直料、以及对于直料和建筑构件之间提供结构连接的直料扣件系统。直料扣件将墙面的呆重传到一般是建筑底部或楼板附近的结构体，而且也要吸收作用于墙面上的正负风压。直料扣件系统也必须有三向公差调位的功能(即，上/下、左/右、进/出)。建筑构件一般能接受的公差在上/下方向是正负3/4英寸(19.1mm)，在左/右方向是正负1英寸(25.4mm)，在进/出方向是正负1英寸(25.4mm)到正负2英寸(50.8mm)之间，而幕墙则更为严格，其一般能接受的三向公差是正负1/8英寸(3.2mm)。因此，直料扣件系统必须设计来吸收这些建筑构件的公差，让每个直料扣件可以就地进行三向公差的调位。直料扣件系统可依扣点的建筑结构体分类，比如直料扣件系统可以扣点在楼板的铅直侧面上(即，楼板边缘或楼板边缘的应用)，扣点在楼板的上方(即，楼板上或楼板上方的应用)，或是扣点在建物的支撑梁或支撑柱上。扣点在混凝土楼板中的直料扣件系统更可依如何扣入楼板的方法而分类。比如说直料扣件系统可以在混凝土干固后再用适用于混凝土的螺栓固定，或焊接上有外露铁皮的预埋件上，或用有鈇槽(也称为「灌浆槽」)的预埋件配合特殊的T型螺栓锁定。直料扣件系统中在楼板中的扣件在灌浆时埋在混凝土中的通常叫做「预埋件」。突出楼板边缘的预埋件通常用在直条式的幕墙系统。如用楼板边缘的预埋件时，扣件系统通常包括楼板边缘的预埋件及用以接合直料及预埋件的直料扣接件(也称为支架)。这个直料扣接件通常是L字型的，直料两边各一支，每个直料扣接件的一脚与预埋件结构相接而另一脚与直料结构相接。三向公差调位分别用在直料上的铅直长孔做上/下调位的功能，用在直料扣接件外突脚上的水平长孔做进/出调位的功能，用直料扣接件上与预埋件相接的一脚上的水平长孔做左/右调位的功能。这种楼板边缘的预埋件通常有两支外突于楼板边缘的螺杆用螺帽(用作为螺栓)与直料扣接件的脚结构进行结构性螺接。另外一种方法是用预埋的螺栓槽(有时称为「灌浆槽」)在楼板侧缘。如用此法，直料扣接件是用配合预埋螺栓槽的特殊T形头的螺栓结构相接的。左/右调位可以凭借调整T形头的螺栓结构在螺栓槽中的左/右位置来达到。上/下调位可以凭借调整在直料上或在每个直料扣接件的螺接脚上的铅直长孔来达到。进/出调位可以凭借调整在每个直料扣接件的外突脚上的水平长孔来达到。用楼板边缘预埋件的直料扣件系统，上/下调位必须先用暂时的垫块支持呆重，然后左/右及进/出两向同时调位，然后再锁定所有的螺栓或螺丝。为了施工安全和品质，以上调位歩骤较适用于相对较轻的直料且没有连接的墙板，例如直条式或气回式的幕墙。以下列出用楼板边缘预埋件系统的一些缺点，包括：(1)灌浆前楼板边缘的模板需要闬洞让外突的螺杆或侧露的螺栓槽的预埋件定位；(2)混凝土的楼板干固后，若发现预埋件弄错位置时，很难找到合适的补救方法；(3)如果直料上的螺栓孔弄错地方的话，直料必须送回工厂重新钻孔，容易造成工期的延误；(4)因为扣件都在楼板边缘外，工地施工的品管比较困难而费时。以下列出楼板边缘预埋件系统的一些优点，包括：(1)灌浆时预埋件不容易损伤或移位；(2)安装直料不需重而贵的起重机器。楼板边缘预埋件的结构缺点，包括：(1)固定螺栓因为呆重及风压的影响，必须同时抗剪力及张力，因此容易有应力衰絶的现象产生；(2)用长孔调位，抗风压的强度依照调位后螺杆到长孔中心点的距离而定，因此设计时必需用最坏的情况或用高的安全系数考量；(3)用长孔做左/右调位会引起直料两边的直料扣接件不同的挠度而产生直料的扭曲，容易造成封密线的失败或墙面单元的扣点的结构失败。在楼板上的预埋件的直料扣件系统通常用在呆重的单元式幕墙系统。一个比较常用的楼板上的预埋件，是将一个螺栓槽在灌浆时埋入混凝土中只有槽沟面露出楼板面。支架是使用T型螺栓且和紧固于直料的直料扣接件一起锁定于螺栓槽上。这种系统的三向调位通常用以下步骤完成：(1)用吊车吊好单元并与隔壁定位后的单元左/右相扣，造成铅直的单元介面；(2)将含扣而未锁定在螺栓上的楼板上扣件沿螺栓槽移动，以完成左/右的调位；(3)用楼板上扣件中的长孔做进/出调位，以便能与直料上的直料扣接件相扣；(4)将单元下降，以造成扣件系统及单元水平介面的结构相接；(5)锁定螺栓；(6)完全降下单元，让楼板上的扣件承受单元呆重；(7)用直料扣接件上装有的细调螺丝做上/下调位到一般可接受的正负1/8英寸(3.2mm)的公差；(8)如需要，再做最后一次铅直介面的调位单元，然后锁好左/右定位螺丝而移走吊线。这种楼板上的扣件系统的缺点，包括：(1)需要大的吊车；(2)在楼板灌浆的施工操作中很容易造成预埋件的变位或完全埋入楼板中，楼板干固后要补救这种情况相当耗费时间和金钱。这种在楼板上的扣件系统比起在楼板边缘的扣件系统有以下的优点，包括：(1)楼板干固后要补救定错位的预埋件虽然耗费时间和金钱，可有多种不同的补救方法；(2)因为扣件在楼板上，有效的工地品管容易执行得多。目前现有的楼板上扣件系统的一些结构问题，包括：(1)呆重由直料扣接件传到悬在半空的楼板扣件的端点而且悬距随进/出调位量而变化，这就在楼板扣件产生了不同的弯距以及在螺栓上产生了不同的上扳的张力。由于以上不同的应力，设计楼板扣件及扣点螺栓时，需用最坏的调位量的情况为考量；(2)上/下调位时是用一支定位螺栓将呆重支持在楼板扣件的端点，这种上/下的调位就产生了直料扣接件与楼板扣件间的扣含深度依调位量而变化而引起了扣接点结构强度的变化；(3)呆重加上负风压的影响造成了固定螺栓上的剪应力及上扳的张应力，因此为了保持足够的结构强度，预埋件必需有离开楼板边缘最小距离的要求；(4)这种用定位螺栓做上/下调位的方法的调位量非常有限，通常是最多是正负3/4英寸(19.1mm)。然而，一般的楼板的上/下公差太约是正负1.5英寸(38.1mm)。在工地将直料扣接件移位来解决这问题会严重的减低工地的生产效率，因此，业界常在楼板扣件底部用垫块来解决这问题，而忽略了因垫块所产生的结构强度减少的问题。目前现有的在楼板上的扣件系统中，因呆重产生对扣点的上扳力是长期性的。因此，通常使用大的螺栓深植在干固的楼板混凝土中或在灌浆时使用预埋件。
技术实现思路
根据本专利技术的较佳实施例所提供的直料扣件系统，能够有很大的三向调位量，而且大量减少或甚至于去除因呆重及风压产生的扣点的上扳应力。因为扣点上扳力的大量减少或去除，因此，用小的混凝土螺丝如TAPCON，等楼板干固后再将扣点的扣件锁定的方法就变成一个可行的简易工法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种幕墙直料扣件系统，其特征在于，包含：一直料扣件装置、一直料接力桥、以及一直料扣接件；该直料扣件装置固定于一建物结构，并包含一具有一朝内表面的抗力分枝；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种幕墙直料扣件系统，其特征在于，包含：一直料扣件装置、一直料接力桥、以及一直料扣接件；该直料扣件装置固定于一建物结构，并包含一具有一朝内表面的抗力分枝；该直料接力桥具有一接触于该抗力分枝的该朝内表面的朝外表面；以及该直料扣接件固定于该直料接力桥以及一直料。

【技术特征摘要】
2016.02.23 US 62/298,828;2016.03.04 US 62/303,797;1.一种幕墙直料扣件系统，其特征在于，包含：一直料扣件装置、一直料接力桥、以及一直料扣接件；该直料扣件装置固定于一建物结构，并包含一具有一朝内表面的抗力分枝；该直料接力桥具有一接触于该抗力分枝的该朝内表面的朝外表面；以及该直料扣接件固定于该直料接力桥以及一直料。2.根据权利要求1所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该朝内表面与该朝外表面间所发展的接触压力小于一负风压，其中该接触压力用以抵抗该负风压。3.根据权利要求1所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该抗力分枝持续沿着一楼板边缘的整个长度来延伸。4.根据权利要求1所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该抗力分枝持续沿着一边梁的整个长度来延伸。5.根据权利要求1所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该抗力分枝与该直料接力桥凭借相对位置来提供左/右结构公差的调整。6.根据权利要求1所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该直料扣件装置凭借附着于一楼板来固定于该建物结构。7.根据权利要求6所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该直料扣件装置使用复数混凝土螺丝来接合于该楼板。8.根据权利要求6所述的幕墙直料扣件系统，其特征在于：该直料扣件装置采用部分埋入该楼板的方式接合于该楼板。9.一种幕墙直料扣件系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁明朗，
申请(专利权)人：丁明朗，
类型：发明
国别省市：美国,US