專利名稱:壁構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壁構(gòu)造,在該壁構(gòu)造中,通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件將軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部,并在前述開口部中分別嵌入板材來將開口部堵住。
背景技術(shù):
上述壁構(gòu)造中,隨著開口部的變形,框架構(gòu)件與嵌入該開口部的板材抵接,由此限制開口部的變形,從而不必特別使用強(qiáng)度較高的軸骨架或框骨架或框架構(gòu)件,便可防止風(fēng)或地震等的水平力引起的壁面的面內(nèi)變形。
所謂面內(nèi)變形例如是下述那樣的壁面變形,即,沿著軸骨架或框骨架的一條對(duì)角線相互對(duì)置的兩個(gè)角部處的軸部彼此的交叉角擴(kuò)大,而沿著另一條對(duì)角線相互對(duì)置的兩個(gè)角部處的軸部彼此的交叉角變窄。
以往,為了能確保壁的透視性,有時(shí)在多個(gè)開口部中的特定開口部中,嵌入多邊形的玻璃板。
若順沿于玻璃面方向上的外力作用于玻璃板上,則應(yīng)力容易集中在該玻璃板的局部。因此,因在應(yīng)力集中處產(chǎn)生的裂紋等,而容易破損,從這一點(diǎn)考慮,在將玻璃板作為建筑構(gòu)造部件而嵌入到開口部時(shí),為了盡量不在玻璃板上作用外力,而經(jīng)由彈性緩沖件等將玻璃板嵌入到開口部中(是慣用技術(shù),不能公開現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)信息)。
在為了確保壁的透視性,而在特定的開口部嵌入多邊形的玻璃板時(shí),不能期待該玻璃板具有限制開口部變形的功能。因此,存在壁整體的耐力大幅度降低的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于,在為了確保壁的透視性,而在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入多邊形的玻璃板時(shí),能夠限制開口部的變形,并且不必特別使用強(qiáng)度較高的軸骨架或者框骨架或框架構(gòu)件,便能防止壁面的面內(nèi)變形。
用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的第一特征方案著眼于,一種壁構(gòu)造,通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件,將軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部,在前述各開口部中嵌入板材而將開口部堵住,其中,前述多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入的前述板材,采用多邊形的玻璃板,并且,剩余的開口部中嵌入的前述板材采用金屬制板材,在前述玻璃板的順沿于各側(cè)邊的端面和前述框架構(gòu)件之間,從前述玻璃板的角部間隔開地以與該玻璃板非接觸的狀態(tài),在前述開口部中安裝有間隔件,所述間隔件比前述玻璃板和前述框架構(gòu)件軟,且能在前述框架構(gòu)件和前述玻璃板之間傳遞外力。
根據(jù)本方案,在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入多邊形的玻璃板,在剩余的開口部中嵌入金屬制板材,以便能夠利用開口部伴隨著變形而產(chǎn)生的與框架構(gòu)件的抵接,來限制開口部的變形,所以能確保壁的透視性。
而且,前述間隔件從玻璃板的角部間隔開地以與該玻璃板非接觸的狀態(tài)安裝在開口部中,所以伴隨開口部的變形,可從框架構(gòu)件經(jīng)由間隔件在防止應(yīng)力集中的同時(shí)對(duì)玻璃板積極地作用壓縮力。
這樣,可基于玻璃板的耐壓縮強(qiáng)度,限制開口部的變形。
此時(shí),若在玻璃板的角部附近的較窄范圍內(nèi),集中作用壓縮力,或?qū)ΣAО遄饔美炝?,則有時(shí)因在順沿于該玻璃面的方向上在玻璃板的壁厚內(nèi)作用的剪切力,容易在玻璃板的壁厚內(nèi)部產(chǎn)生裂紋。
鑒于此,在本方案中,為了不在玻璃板的角部附近的較窄范圍內(nèi)集中作用應(yīng)力,使間隔件從玻璃板的角部間隔開地安裝在開口部中。此外,為了不在玻璃板上作用拉伸力,將該間隔件以與玻璃板非接觸的狀態(tài)安裝在開口部中。因此,因玻璃板的壁厚內(nèi)作用的剪切力而在玻璃板的壁厚內(nèi)部產(chǎn)生裂紋的可能性較小。
因此,為了能確保壁的透視性,在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入多邊形的玻璃板時(shí),能限制開口部的變形,進(jìn)而,不必特別使用強(qiáng)度較高的軸骨架或者框骨架或框架構(gòu)件,便可防止壁面的面內(nèi)變形。
本發(fā)明的第二特征方案為,由前述金屬制板材堵住的開口部的多個(gè)沿著斜上下方向配置。
根據(jù)本方案,伴隨開口部的變形,框架構(gòu)件和嵌入在其開口部中的金屬制板材抵接,由于該抵接,容易限制由金屬制板材堵住的開口部的變形。將這種開口部的多個(gè)沿斜上下方向配置,使形成有這些開口部的框架構(gòu)件相對(duì)于軸骨架或框骨架以井口狀作用,能防止軸骨架或框骨架的變形。
本發(fā)明的第三特征方案為,前述間隔件從前述角部間隔開25.4mm(1英寸)以上地安裝。
根據(jù)本方案,為了不在玻璃板的角部附近的較窄范圍內(nèi)集中作用壓縮力,而將間隔件安裝成從玻璃板的角部間隔開25.4mm(1英寸)以上。因此,如后所述,能將伴隨軸骨架或框骨架的變形的玻璃板的破壞負(fù)荷確保得較大。
圖1是壁構(gòu)造的主視圖。
圖2是主要部分的局部剖開主視圖。
圖3是圖2的III-III線剖視圖。
圖4是表示第2實(shí)施方式的主視圖。
圖5是表示第3實(shí)施方式的主視圖。
圖6是試驗(yàn)裝置的主視圖。
附圖標(biāo)記說明1 框架構(gòu)件2 開口部3 板材(玻璃板)4 板材(金屬制板材)10 間隔件11 端面A 軸骨架或框骨架C 角部具體實(shí)施方式
下面,基于
本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1~圖3表示本發(fā)明的壁構(gòu)造。
使用柵格狀配置的不銹鋼等金屬制的框架構(gòu)件1(1a、1b),將組裝成四邊形的軸骨架或框骨架A的內(nèi)側(cè)劃分成縱橫各排列5列(奇數(shù)列)的多個(gè)開口部2。在各開口部2中嵌入板材3、4而將開口部堵住。
軸骨架或框骨架A,通過在建筑物外壁部上設(shè)置分別支承上下的墊板5的水平方向部件6、和支承該水平方向部件6的鉛直方向部件7而構(gòu)成。水平方向部件6及鉛直方向部件7以木材、金屬及混凝土等為構(gòu)成材料。
上下的水平方向部件6和左右的鉛直方向部件7組裝成多邊形(在本實(shí)施方式中為四邊形)。在該軸骨架或框骨架A的內(nèi)側(cè),固定將縱框架構(gòu)件1a和橫框架構(gòu)件1b組裝成柵格狀的的不銹鋼等金屬制的框體8。
由各框架構(gòu)件1a、1b劃分的多個(gè)開口部2中的特定開口部(在本實(shí)施方式中為多個(gè)開口部)2a中嵌入的板材3,采用多邊形(在本實(shí)施方式中為四邊形)的玻璃板。另一方面,剩余的開口部2b中嵌入的板材4,采用多邊形(在本實(shí)施方式中為四邊形)的不銹鋼等金屬制的板材。
玻璃板3和金屬制板材4各自的外周緣部,順沿于各縱框架構(gòu)件1a和各橫框架構(gòu)件1b固定。被金屬制板材4堵住的多個(gè)開口部2b,沿著軸骨架或框骨架A的對(duì)角線在斜上下方向上左右配置。
圖2、圖3表示各玻璃板3和各金屬制板材4的固定構(gòu)造。
在縱框架構(gòu)件1a和橫框架構(gòu)件1b的面向開口部2a的內(nèi)周側(cè),形成玻璃板3的端緣所進(jìn)入的凹槽9。
將比玻璃板3和框架構(gòu)件1(1a、1b)軟且能在框架構(gòu)件1(1a、1b)和玻璃板3之間傳遞外力的間隔件10,安裝在玻璃板3的順沿于各側(cè)邊的端面11與框架構(gòu)件1(1a、1b)之間。此時(shí),間隔件10從玻璃板3的各角部C間隔開,以與該玻璃板3非接觸的狀態(tài)安裝在開口部2a中。
這樣,將玻璃板3嵌入開口部2a中。
另一方面,金屬制板材4嵌入開口部2b中。即,在縱框架構(gòu)件1a和橫框架構(gòu)件1b的面對(duì)開口部2b的內(nèi)周側(cè),形成凹槽12,以金屬制板材4的端面13與凹槽12的底面接觸的方式,在整周范圍內(nèi)使金屬制板材4的周緣與凹槽12嵌合。
此外,在玻璃板3的各角部C附近的端面11和框架構(gòu)件1(1a、1b)之間,以及玻璃板3的玻璃面和框架構(gòu)件1(1a、1b)之間,安裝防止來自框架構(gòu)件1(1a、1b)的外力的傳遞的彈性緩沖件14。
具體地說,間隔件10由聚縮醛樹脂或丙烯酸樹脂、尼龍66、鋁合金等楊氏模量(E)為1000~70000N/mm2的硬質(zhì)材料形成。另一方面,彈性緩沖件14由楊氏模量(E)小于1000N/mm2的軟質(zhì)材料形成。
圖4表示本發(fā)明的壁構(gòu)造的另一實(shí)施方式。
沿軸骨架或框骨架A的寬度方向,交替配置將由金屬制板材4堵住的開口部2b配置成上下一列的開口部列D、和將由玻璃板3堵住的開口部2a配置成上下一列的開口部列E。此時(shí),由金屬制板材4堵住的開口部列D位于寬度方向的中間。
其他結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。
圖5表示本發(fā)明的壁構(gòu)造的又一實(shí)施方式。
將由金屬制板材4堵住的開口部2b配置成一列的開口部列D,配置成井字狀。
其他結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。
1.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,多個(gè)開口部中嵌入玻璃板的特定開口部可以為一個(gè),也可以為多個(gè)。
2.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件將組裝成邊數(shù)為三以上的多邊形的軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部,在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入玻璃板,在剩余的開口部中嵌入金屬制板材。
3.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以在特定的開口部中,嵌入邊數(shù)為三以上的多邊形的玻璃板。
4.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以在特定的開口部中,嵌入與開口部的形狀不同的任意多邊形的玻璃板。
5.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件將設(shè)置在建筑物內(nèi)部的軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部,在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入玻璃板,在剩余的開口部中嵌入鋼制板材等金屬制板材。
6.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以在玻璃板的順沿于各側(cè)邊的端面和金屬制框架構(gòu)件之間,斷續(xù)地安裝多個(gè)間隔件。
7.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以將多張玻璃板以在板厚方向上重疊的方式嵌入到開口部中。
8.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以將金屬制的軸骨架或框骨架自身兼用作一個(gè)金屬制框架構(gòu)件。
9.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以將間隔件以從玻璃板的各角部間隔開的距離在各側(cè)邊不同的方式安裝在開口部中。
10.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件將木制的軸骨架或框骨架的內(nèi)部劃分成多個(gè)開口部,在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入玻璃板,在剩余的開口部中嵌入金屬制板材。
11.本發(fā)明的壁構(gòu)造中,可以將模板玻璃、浮法玻璃、鋼化玻璃、夾層玻璃、多層玻璃等任一種玻璃板嵌入開口部,其品種或結(jié)構(gòu)并沒有限制。此外,前述玻璃板也可以是鏡子。
實(shí)施例1如圖6所示,使用下述試驗(yàn)裝置,測(cè)定在改變間隔件10從角部C間隔開的距離L時(shí),伴隨著開口部2(2a)的變形的玻璃板3的破壞負(fù)荷,該試驗(yàn)裝置使水平負(fù)荷F作用于本發(fā)明的壁構(gòu)造的開口部2的試驗(yàn)用模型B。
試驗(yàn)用模型B中,作為金屬制框架構(gòu)件1,將四根鋼材15通過銷16以能相對(duì)變位的方式連結(jié)成框狀,形成開口部2(2a)。在玻璃板(一邊的長(zhǎng)度500mm,厚度19mm)3的端面11和鋼材15的內(nèi)周側(cè)之間,夾入聚縮醛樹脂制的間隔件(厚度5mm)10,并將玻璃板3嵌入開口部2a中。
另外,玻璃板3的各角部C附近的端面11和鋼材15之間為空隙,沒有安裝彈性緩沖件14。
制作間隔件10從各角部C間隔開的距離L為15mm的樣品1、25.4mm(1英寸)的樣品2、40mm的樣品3、50mm的樣品4。為了比較,制作間隔件10從各角部C間隔開的距離L為0mm的比較用樣品。
對(duì)各樣品,在軸骨架或框骨架A的上部作用水平負(fù)荷F,將玻璃板3上產(chǎn)生裂紋時(shí)的水平負(fù)荷F作為破壞負(fù)荷進(jìn)行測(cè)定。
將其測(cè)定結(jié)果示于表1。了解到間隔距離L為25.4mm(1英寸)以上的樣品2、3、4,可以確保伴隨軸骨架或框骨架A的變形的玻璃板3的破壞負(fù)荷為能在4噸(39.2kN)用耐震壁中使用的80kN以上的大小。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的壁構(gòu)造可以用于下述壁構(gòu)造,該壁構(gòu)造通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件將軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部,為了能確保壁的透視性,而在多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入多邊形的玻璃板。
權(quán)利要求
1.一種壁構(gòu)造,通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件,將軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部,在前述各開口部中嵌入板材而將開口部堵住,其特征在于,前述多個(gè)開口部中的特定開口部中嵌入的前述板材,采用多邊形的玻璃板,并且,剩余的開口部中嵌入的前述板材采用金屬制板材,在前述玻璃板的順沿于各側(cè)邊的端面和前述框架構(gòu)件之間,從前述玻璃板的角部間隔開地以與該玻璃板非接觸的狀態(tài),在前述開口部中安裝有間隔件,所述間隔件比前述玻璃板和前述框架構(gòu)件軟,且能在前述框架構(gòu)件和前述玻璃板之間傳遞外力。
2.如權(quán)利要求1所述的壁構(gòu)造,其特征在于,由前述金屬制板材堵住的開口部的多個(gè)沿著斜上下方向配置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的壁構(gòu)造,其特征在于,前述間隔件從前述角部間隔開25.4mm(1英寸)以上地安裝。
全文摘要
通過柵格狀配置的金屬制框架構(gòu)件(1a、1b),將軸骨架或框骨架的內(nèi)側(cè)劃分成多個(gè)開口部(2a、2b),在特定的開口部中嵌入玻璃板(3),在剩余的開口部中嵌入金屬制板材(4)。在玻璃板的順沿于各側(cè)邊的端面(11)和框架構(gòu)件之間,從角部(C)間隔開地以與玻璃板非接觸的狀態(tài),在開口部中安裝有間隔件(10),所述間隔件(10)比玻璃板和框架構(gòu)件軟,且能在框架構(gòu)件和玻璃板之間傳遞外力。
文檔編號(hào)E04B2/56GK101076637SQ200580040549
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月25日
發(fā)明者久田隆司, 今川憲英, 小椋秀樹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Tis及合伙人, 株式會(huì)社A工廠