[發(fā)明專利]階梯式結構件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980144851.0
• 申請日: 2009-09-07
• 公開（公告）號: CN102209825A
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發(fā)明（設計）人: 斯蒂芬·約翰·肯尼迪;尼爾·利特爾
• 申請（專利權）人: 智能工程(巴哈馬)有限公司
• 主分類號: E04H3/12
• 分類號: E04H3/12;E04F11/025;E04F11/112
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 楊黎峰;李欣

技術領域

本發(fā)明涉及一種階梯式結構件，諸如階梯式撐板，也許是例如供體育館或其它娛樂場所使用的座椅撐板。

背景技術

為了增加體育賽事和其它活動項目的收入，希望能使體育館或其它場所可容納的觀眾人數最大化。為此，需要提供另外的若干排座位，這通常造成結構件中上部座位區(qū)的座椅懸臂的很大一部分在結構件的其它部分之上。因此，支撐這類座椅的撐板的重量應該被最小化以降低支撐結構件的大小和成本。為了降低與體育賽事和娛樂活動項有關的暫態(tài)振動和諧振，撐板必須是堅硬的，具有足夠質量，或者由良好阻尼特征的材料制造?，F有設計的座椅撐板是由預加應力的或預澆鑄的混凝土或者鋼制成。已知的撐板部分通常是由混凝土制成的，原因是混凝土的阻尼系數為0.2，具有良好的防火性能和相對低的維修成本，可以使斜撐(raker)之間有長的凈跨距(通常為12,200mm)，有合理的振動控制。混凝土結構的主要缺點是撐板部分很重，例如兩排撐板約重10噸，自重(恒載)等于由于使用和占用強加的活荷載。因此，需要提供更重、更強大、更堅硬、成本更高的上層結構和地基以支撐撐板部分，對于大型懸臂座椅部分尤為如此。

為了最小化自重，因此要降低上層結構和地基的成本，撐板部分可以由受中間斜撐和輔助鋼架支撐的折疊鋼板制成。通常此類構造的最大跨距大約是6100mm，自重大約是同等混凝土結構的40％。但是，鋼制撐板阻尼系數為0.1，更易于受聲音和振動問題的影響，且具有與制造、提升中間斜撐和輔助鋼架有關的附加成本。

US?5,778,813和US?6,050,208中描述了結構性夾板構件，這兩個文檔通過引用并入此文，該結構性夾板構件包括與(例如不發(fā)泡聚亞安酯的)中間彈性體芯結合在一起的外部金屬(例如鋼)板。這些夾板系統(通常稱作SPS結構)可以用在許多類型的建筑中以代替堅硬鋼板，泡沫鋼板，強化混凝土或復合鋼-混凝土結構，大大簡化了所生成的結構件，提高了強度和結構性能(例如，剛度、阻尼特征)，同時減小了重量。WO?01/32414中描述了這些結構性夾板構件的進一步發(fā)展情況，其也通過引用并入本文。如本文所述，泡沫模板或插件可包含于芯層中，以降低成本和/或重量，可以加入橫向金屬剪切板以提高剛度。

根據WO?01/32414的教導，泡沫模板可以是中空或者實心的。中空模板重量減少得更多，因此是有利的。在該文檔中描述的模板不局限于由重量輕的泡沫材料制成，也可以由其它材料，諸如木制或鋼制罩體、塑料擠壓型材和中空塑料球制成。

GB?2,368,041公開了一種階梯式撐板，包括具有上、下金屬板和中間層的夾層結構，該中間層與金屬板結合以便在它們之間傳遞剪切力并由塑料或聚合物材料制成，即SPS結構。這些板材被預先彎曲成期望的階梯式撐板形狀，并被焊接在一起，然后把中間層注入到兩個板之間的階梯式撐板形狀的空腔中。形成階梯式撐板所用的夾層結構板與相當厚度的鋼板相比具有增強的剛度，且避免或降低了對提供加強元件的需求。這產生了一種相對更簡單焊接更少的結構件，既簡化了制造，又減少了易于受疲勞或腐蝕影響的區(qū)域。但是，其中注入彈性體的結構件是笨重的，組裝復雜。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的結構件。

本發(fā)明提供了一種階梯式結構件，包括多個單獨的伸展部分，其中所述多個單獨的伸展部分中的至少一個包括上片材、下片材和位于上片材和下片材之間的芯，每個片材都具有向下彎曲的前縱向端部和向上彎曲的后縱向端部。

這大大簡化了階梯式撐板的生產和組裝。而且，該階梯式結構可以通過只彎曲約90°(例如90.6°)而制成，從而無需專用的彎曲設備也能制造該階梯式結構件。上、下片材的輪廓可以是相同的，使得可以使用單個彎板機生產線來制造這兩個片材。而且，制造階梯式結構件(可選地用夾板系統(SPS))所需的焊接次數很少。這不僅降低了焊接成本，而且消除了潛在的疲勞傾向細節(jié)。同時，本設計還因此避免了出現焊接變形的更大可能性。此外，制成階梯式結構件的單獨元件相對易于運輸，多個單獨的伸展部分可堆疊。將單獨的伸展部分固定在一起，再固定到框架的操作同樣得以簡化?？梢栽谥圃鞆S制造單獨的伸展部分，再將其運輸到組裝場所。