JP2004538404A - 縦仕切り重ね継ぎ接合設計 - Google Patents
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Abstract
隣接している支持された区分部間の滑動可能な端部連結部(13、14)と組み合わせた支持体(9)から支持された区分部(4、5)への滑動可能な連結部により、隣接している支持された区分部間の相対的な運動は、隣接している支持体間の相対運動より小さく制限される。これは、縦仕切り区分部(4、5)間にカーテンウォール(MA)の公差範囲以下の開口空隙(a)を設けることによって、カーテンウォールアセンブリ(MA)を支持するための開口空隙縦仕切り実施態様において達成される。床支持体たわみが空隙(a)を閉じる場合、さらなる床たわみにより、隣接する下側の縦仕切り区分部が、他の場合では公差範囲を超えて動く接触した上側の縦仕切り区分部を支持するようになる。制限空隙実施態様において、縦仕切り区分部(4、5)間の空隙(a)は、それに付随するカーテンウォールアセンブリの公差の動きを超え得るが、区分部間の相対的な変位を制限するために滑動可能な空隙制限手段が設けられる。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、支持された区分部アセンブリの区分接合に関し、詳細には、縦仕切り接合たわみを縦仕切り区分部支持体のたわみよりも小さく制限しながら、縦仕切り区分部支持体の大きなたわみを吸収するための接合設計の改良に関する。
【背景技術】
【0002】
多層建物における代表的なカーテンウォールパネルアセンブリは、端から端までの配置で一緒に継がれた一連の縦仕切り区分部を含む、横方向に離間したほぼ垂直の多くの縦仕切りアセンブリによって支持される多数のウォールパネルからなる。代表的には、縦仕切り区分部の長さは、付随する建物の隣接する床間の高さにほぼ等しい。架設された縦仕切り区分部はそれぞれ、代表的には、隣接する床スラブの端部または縦仕切りアセンブリおよびそれに付随するカーテンウォールパネルを支持する他の建物支持エレメントの近傍に固定または据え付けられている。架設されたカーテンウォールシステムの機能のいくつかは、好ましい外見を提供すること、ならびに風、雨、温度、および他の天候条件に対する建物内部の長期ウェザーシールドを提供することである。
【0003】
各縦仕切り区分部は、代表的には、床端部で支持または据え付けられているので、床の動きまたは他のたわみ(例えば、不等な動荷重下で)により、代表的には、支持体/アンカー、縦仕切り、およびカーテンウォールアセンブリに同程度の動きが発生する。これらの動き、特に、約3/8インチすなわち1cmより大きな床端部の不等な動きは、カーテンウォールの外観に悪影響を与え得、ウェザーシール機能を無力化し、さらにパネルの欠損および縦仕切りアセンブリへの損傷などのカーテンウォールシステムおよび/またはその構成要素の構造的な障害を引き起こし得る。
【0004】
この撓んでいる建物の床および縦仕切り支持体の問題についての従来の解決法では、設計に2つの選択肢があった。第1の選択肢は、床同士のあるいは他の不等なたわみを十分に吸収できる程度に、カーテンウォールシステムを構造的に強固および/または柔軟であるように設計することである。しかし、これの選択肢では、外観が損なわれ、コストが嵩み、および/または長期的ウェザーシールド性能に問題を生じ得、例えば、接合部で大きな伸縮が繰り返されるとウェザーシールによる確実な密閉が不可能になり得る。第2の選択肢は、建物の床支持体/アンカーを補剛することによって、床同士の不等なたわみの大きさを減少させることである。しかし、この選択肢は、建築的な制限または処理(例えば、厚みおよび材料制約のある片持床スラブ設計)のために実行不可能であり得るか、あるいはかなりのコスト増になり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0005】
本発明の1つの実施態様は、不等な縦仕切り支持体の動きが公差範囲を超える場合でさえも、取り付けられた縦仕切り区分部の動きをカーテンウォールアセンブリの公差範囲内に制限する。これは、公差範囲以下の開口空隙を設けて、縦仕切り区分部間の相対的な圧縮変位を防ぎ、そして床アンカーと隣接している縦仕切り区分部との間の相対的な垂直変位をより大きくすることによって、開口空隙実施態様において達成される。このように、床たわみが空隙を閉じると、さらなる床たわみにより、隣接する下側の縦仕切り区分部が、他の場合には公差範囲を超えて動く接触した上側の縦仕切り区分部を支持するようになる。縦仕切り支持スロットおよび滑動可能な連結部によって、取り付けられたカーテンウォールアセンブリの公差範囲を超えるさらなる下方向への床のたわみが可能になる。したがって、隣接する床は、下に動き続け、そしてこれまで支持していた縦仕切り区分部をもはや支持せず、この縦仕切り区分部は、今では下側の縦仕切り区分部によって支持される。
【0006】
好ましい制限空隙実施態様において、縦仕切り区分部間の重ね継ぎ空隙は、付随するカーテンウォールパネルの公差の動きを超え得るが、滑動可能な支持体に加えて、空隙制限手段が設けられている。空隙制限手段はまた、上側の縦仕切り区分部に懸架され、および/または下側の縦仕切り区分部から支持されることによって、変位した縦仕切り区分部(これは、他の場合であれば、変位した近傍の床アンカーによって支持される場合、公差範囲外に変位する)の支持を提供し、支持された1または複数の縦仕切り区分部の自重は、幾つかの他の縦仕切り区分部およびそれに付随する支持ハードウェアの間で分割される。好ましい重ね継ぎ空隙制限手段は、ウェザーシールを含む空隙、ならびに、空隙制限ボルトおよびスロットが縦仕切り区分部間の相対的な上下運動をカーテンウォールおよびウェザーシールに許容可能なレベルに制限する重ね継ぎ空隙制限スロットおよび滑動ボルト連結部材を含む。好ましい縦仕切り区分部支持体および接合アセンブリはまた、現場でのドリリングおよび/または溶接が不要のタッピンねじを用いて現場で位置付けされ得るベアリング支持板を含む。
【0007】
本明細書の図面において、同様の参照番号は、同様の構成要素または特徴を示すことを理解すべきである。
【0008】
図1は、床に埋設された縦仕切りアンカーを有する多層建物のカーテンウォールアセンブリの一部を支持する3つの代表的な縦仕切りアセンブリMAの一部の部分立面図を示す。本発明のこの埋設されたアンカーの実施態様において、図示されたほぼ垂直な縦仕切りアセンブリMAの各部分は、端から端まで配置された重ね継ぎされた縦仕切り区分部4、5、および6を含む。横に隣接する縦仕切りアセンブリMAは、本実施態様において同一であるが、他の実施態様では、異なるカーテンウォールパネルに対する異なる重ね継ぎおよび取り付け手段を用いるアセンブリなどの、異なる隣接縦仕切りアセンブリを用いてもよい。
【0009】
図1に示す本発明の実施態様では、好ましくは、一緒に重ね継がれた縦仕切り区分部4、5、および6はそれぞれ、最初に、アンカーアセンブリ9を用いて建物Bの隣接する床スラブ(例えば、床スラブ1、2、および3)によってそれぞれ支持される。例えば、縦仕切り区分部4の下端部は縦仕切り区分部5の上端部に一緒に重ね継がれて、一連の開口空隙縦仕切り接合部7を形成する。同様に、縦仕切り区分部5の他方の端部は縦仕切り区分部6に一緒に重ね継がれて、第2の一連の開口空隙縦仕切り接合部8を形成する。
【0010】
上面アングルクリップAC、図2に示すような床スラブ1、2、および3から上に突出している床埋設アンカーボルトBA、例えば、図6に示すような床スラブから外側に突出しているスラブ側面アンカー、建物Bのボルトで取り付けられたスチールスパンドレル梁、または他のアンカーおよび構造的支持体を含むアンカーアセンブリ9以外に、縦仕切り区分部を支持するために、他の多くの建物据え付けデバイスが用いられ得る。好適な建物アンカーアセンブリは、図6に示すようなスラブ側面アンカー、アングルクリップ19、および滑動連結部材13aを含むが、本発明の他の実施態様は、他のタイプ、箇所、および向きの建物アンカーアセンブリおよび構造的支持体に容易に適合され得る。
【0011】
図2は、図1に示す2−2線での部分側断面図を示す。図示された縦仕切り区分部(例えば、縦仕切り区分部4および5)は、代表的には、カーテンウォールパネルCWPを支持し、図2には、分かり易くするために1つのパネルだけを示す。縦仕切り区分部4の下端部は、縦仕切り重ね継ぎ管10(図3にも示される)および下側の縦仕切り区分部5にボルトで締められた重ね継ぎ管ファスナー12を用いて、縦仕切り区分部5の隣接している上端部に重ね継がれて、開口空隙縦仕切り接合部7を形成する。図示された開口空隙接合の実施態様では、開口空隙縦仕切り接合部7が閉じて、すなわち、ゼロ内部空隙寸法「a」を有する場合に、外部空隙寸法「b」は減少するが、ゼロにはならないように、好ましくは、(図4にも示すように)縦仕切り区分部5の上面には切欠きがある。任意の外部空隙寸法「b」は、内部空隙寸法「a」および縦仕切り区分部5の外面の上方部分の任意の切欠き寸法「c」(図4を参照)から構成される。
【0012】
図2に示す本発明の実施態様では、任意の接合部またはウェザーシール11が、縦仕切り接合部7での外部空隙「b」にある。ウェザーシール11は、(分かり易くするために図示されていないカーテンウォールシールとともに)外部の天候環境Eに対して内部建物空間Iを密閉する。開口空隙接合アセンブリ7の他の実施態様では、ウェザーシール11がない空隙「a」の間隔で離間する縦仕切り区分部4および5の重ね継ぎされた端部の2つの平らな端面を含み得、あるいは、少なくとも1つの縦仕切り区分部と改変された重ね継ぎ管との間にあるウェザーシールを含み得る。本発明のさらに別の開口空隙実施態様では、外側部分以外の縦仕切り5の端部表面の一部に配置された切欠き空隙、切欠き以外として構成された縦仕切り区分部の端部の非平坦端面を含み得、そして空隙ができた接合部7の連結面に数個の切欠きおよび/またはシールを有し得る。
【0013】
ウェザーシール11の好ましい公称寸法(および好ましい公称外部空隙寸法「b」)は、不等な床たわみまたは他の縦仕切りの動きが発生したときにウェザーシールが過剰に圧縮されないように、内部空隙「a」寸法の約2〜3倍である。内部空隙「a」は、約0.1インチ(0.25cm)以下程度から約1インチ(2.5cm)以上もの範囲であってよい。図示された開口空隙実施態様について、より好ましくは、内部空隙「a」は、少なくとも約0.2インチ(0.5cm)および約0.5インチ(1.3cm)未満である。これらの縦仕切り開口空隙寸法の限界は、代表的には、取り付けられたカーテンウォールパネルおよびシールの圧縮運動を許容可能レベルに制限するように選択される。
【0014】
外部空隙寸法「b」は、約0.2インチ(0.5cm)以下程度から約3インチすなわち7.5cmもの範囲であってよい。図示された実施態様について、より好ましくは、外部空隙「b」は、少なくとも約0.4インチ(1cm)および約1インチ(2.5cm)未満である。ウェザーシール11は、好ましくは、現場で適用されるシリコーンコーキングであるが、平らなゴムガスケットまたは他のシーリング材および/または形状も使用され得る。
【0015】
他の実施態様では、縦仕切り区分部の底端部または両端部を切欠くなどの他の手段を用いて、寸法または段差「c」のシール空洞効果を生み出すことができる。最小の高さ寸法「c」を有する縦仕切り端部間のシール空洞を生成するためのさらに別の方法は、まっすぐに切断された縦仕切り端部に、縦仕切り重ね継ぎ管10の軸運動ブロッカー、例えば、図11に示すような空隙制限スロット34およびボルト33を設けることである。他の実施態様における他の運動ブロッカーとしては、縦仕切りおよび重ね継ぎ管の内側/外側アップセット、隣接する重ね継ぎ管10の上面近くの縦仕切りの内部に突出するねじなどのファスナー、または隣接する重ね継ぎ管10の上面近傍の縦仕切り区分部に固定された金属板またはブロックが挙げられ得る。
【0016】
図2に示すように、任意の縦仕切り重ね継ぎ管または他の縦仕切り区分部突出部10は、好ましくは、縦仕切り区分部の上面を超えて突出する重ね継ぎ管とともに、重ね継ぎ管ファスナー12を用いて、下側縦仕切り区分部5の上端部に固定される。重ね継ぎ管ファスナー12は、好ましくは、縦仕切り区分部5を通って縦仕切り重ね継ぎ管10内に延びるセルフドリリングタッピンねじであるが、他の実施態様においては、クリップ、ピン、ボルト、接着剤、溶接、および他の締結手段も用いられ得る。好ましい端部突出部または縦仕切り重ね継ぎ管10は、アルミニウム合金から構成され、そして同様の形状の縦仕切り区分部4、5、および6内に滑動可能に嵌め合わされるサイズの矩形の断面を有する。しかし、円形、三角形、または他の断面形状も突出部10に用いられ得、そして端部突出部は、他の実施態様では、突出管ファスナーの必要もない縦仕切り区分部の端部に嵌め合わされる圧入塑性挿入物などの他の材料から構成され得る。
【0017】
図2に示す埋設床アンカーおよび開口空隙実施態様において、縦仕切り区分部5は、好ましくは、縦仕切り連結部材13を用いて縦仕切りアンカーアセンブリ9に滑動可能に連結される。図2に示す縦仕切りナットおよびボルト連結部材の配置は、埋設アンカーボルトおよびアンカーアセンブリ9の実施態様については好ましい縦仕切り連結部材13であるが、他の滑動可能な縦仕切り連結部材としては、嵌合雄ねじ雌ねじファスナー、ねじ、ピン、クランプ、クリップ、ホック、溶接物、およびシヤープレートが挙げられ得る。他の実施態様では、種々のアンカーアセンブリおよび縦仕切り連結部材を用いることができるが、好ましい縦仕切りアンカーアセンブリ9および縦仕切り連結部材13により、縦仕切り区分部4、5、および6は、縦仕切りおよびカーテンウォールたわみを公差レベルに制限しながら現場で調節可能になり、例えば、各建物支持縦仕切り区分部の連結または架設位置は、スロット状孔内の位置の許容可能な範囲内に開口空隙接合部を設けるように選択され、そして縦仕切りスロット状孔14において縦仕切り連結部材13に対して滑動可能な縦仕切り区分部は、縦仕切り区分部が、隣接している縦仕切り区分部と接触することによって一方向でのさらなる動きを妨げた後、縦仕切り連結部材および縦仕切り区分部の不等な動きが可能になる。スロット状孔14の近傍に比較的平滑な滑動表面を有する縦仕切りの他に、縦仕切り連結部の滑動可能機能は、縦仕切り区分部からの過剰な締めつけ力を回避すること、例えば、連結部材13のナットおよびボルトを指のみで締めるすなわち緩く締めること、緩く締めたナットをボルトにピンで留めること、ナットおよびボルトに干渉ねじ山を用いて締めすぎないようにすること、ならびに、ねじ山上にアップセットを用いてアップセットを超えて締めないようにすること、によって達成され得る。
【0018】
図2に示す本発明の埋設床および開口空隙実施態様において、縦仕切り連結部材13の架設位置は、最初は、縦仕切りスロット状孔14の上部で緩く留められる。縦仕切り連結部材13がこの位置であるので、縦仕切り区分部5およびその付随するカーテンウォール部分の自重は、縦仕切り連結部材および第2の床2上のアンカーアセンブリに懸架される。図示の構成により、連結部が緩く組み立てられるだけとしても、縦仕切り区分部の各端部が、公称空隙寸法「a」だけ隣接する縦仕切り区分部から離れている場合、各縦仕切り区分部5は、カーテンウォールパネルCWPのカーテンウォールアセンブリの付随部分または他の建物対向エレメントを完全に支持する。図2に詳細を示す公称空隙寸法「a」および開口空隙接合部7は、代表的には、図2に示す開口空隙および埋設床アンカー実施態様における他の架設縦仕切り区分部および重ね継ぎ端部連結部のほとんどに適用される。
【0019】
他の開口空隙および埋設床実施態様において、縦仕切り連結部材13を組み立てそして十分に締めつけて、縦仕切り区分部5を所望の架設位置のアンカーアセンブリ9に留めるが、縦仕切り区分部を動かすのに十分な力が加えられる場合、縦仕切り区分部がスロット状孔14内で縦仕切り連結部材13に対して動くことを妨げるほど完全には締めない。
【0020】
図1および図2を参照して、図示する床1および3の端部近傍部分には最小の動荷重が加えられているか、または全く動荷重が加えられていないが、実質的な動荷重が床2の端部近傍部分に加わる場合、床2と隣接する床との間での著しく不等な床間のたわみが生じる。他の寸法に変化(例えば、熱膨張による)が全くないとすると、縦仕切り区分部位置に対するこれらの不等な床たわみの最大の影響は2段階で生じ得る。第1の段階は、床2が、名目上およその空隙寸法「a」までの距離でたわむ場合に生じる。実質的に、縦仕切り/カーテンウォールおよび床の両方のこの許容可能なたわみ内の公称たわみについては、縦仕切り接合部7の内部空隙「a」は公称距離「a」だけ増加し、そして縦仕切り接合部8は、縦仕切り区分部5の底端部が、任意の空気シール11が名目上「b」マイナス「a」と等しい寸法まで圧縮される外部切欠き部を除いて、縦仕切り区分部6の上面と名目上接触する(または底に達する)まで減少する。
【0021】
荷重および位置変化の第2の段階は、床2が名目上およその許容可能な空隙寸法「a」より大きくたわむ場合に生じる。この第2の段階の条件において、縦仕切り連結部材13は、スロット状孔14に沿って下に滑動または浮動し(そして、床支持端部から離れ)、そして第2の床2によってこれまで支持されていた縦仕切り区分部5およびカーテンウォール部の自重の少なくとも一部は、接触している縦仕切り区分部6に移される。縦仕切り区分部5によって支持されるカーテンウォール部の位置は、加えられた荷重が下側の縦仕切り区分部6によって保持され得るとすれば、許容可能寸法「a」を超えて第2の床2のさらなるたわみによる影響を受けない。
【0022】
公称空隙寸法「a」は、好ましくは、不等な熱膨張(例えば、アルミニウム縦仕切り区分部とスチールおよび/またはコンクリート建築構造との間の)もまた許容するように選択され、そして他の寸法または公差変動は、縦仕切り区分部の動きを制限する点で考慮され得るが、開口空隙実施態様において空隙寸法を設定する際の主な要素は、代表的には、カーテンウォール移動の公差であり、すなわち、どんな要素によって、縦仕切り区分部がカーテンウォールアセンブリの動きの公差範囲を超えて動くかは一般に問題にはならず、空隙は、隣接している/重ね継ぎされた縦仕切り区分部間の圧縮運動を制限するように選択される。例えば、(隣接する床についての)動荷重および非荷重条件下での最大の不等な床たわみは、いくつかの商業建築物では、代表的には、約3/8から1インチ(すなわち約1から2.5cm)以上の範囲であり得るが、床間の不等な熱膨張の予測範囲は、代表的には何桁か小さい。しかし、不等な動きが生じる原因が何であれ、本発明の好ましい開口空隙実施態様は、隣接する縦仕切り区分部間の公称圧縮移動を内部空隙寸法「a」、好ましくは、約1/8から1/2インチ(すなわち約0.3から1.3cm)の範囲内に制限する。より好ましくは、開口空隙実施態様において、内部空隙「a」は、約1/4から3/8インチ(0.6から1cm)の範囲である。
【0023】
最大予測床間たわみが、公差カーテンウォールたわみまたは内部空隙「a」のn倍である場合、下方のたわみがない縦仕切りアンカーアセンブリ9にかかる公称最大死荷重累積は、約n個の床である。したがって、縦仕切り区分部および縦仕切りアンカーアセンブリ9の設計において、「n」個の床についての縦仕切り区分部およびそれに付随するカーテンウォールアセンブリ部の死荷重を考慮すべきである。隣接する床または一連の床の間の最大の不等な動荷重の可能性が十分に小さく、そして制限空隙「a」寸法を超える縦仕切りの動きのカーテンウォールへの悪影響が、これらの低い確率事象下で許容され得る場合、設計荷重は、n個の床についての縦仕切り区分部およびそれに付随するカーテンウォールアセンブリ部の死荷重よりも幾分少なく低減され得る。
【0024】
付加的な風、または空隙「a」寸法が閉じた場合に縦仕切り区分部およびアンカーアセンブリによって支持しなければならない死荷重のコスト影響は、代表的には小さい。死荷重がそれに付随する床によって支持されていないとしても、スロット状孔14および連結部材13は、横風を隣接している床に移動させることができる。隣接する縦仕切り区分部に突出している縦仕切り重ね継ぎ管10の一部は、最大たわみ時でさえこの箇所での風荷重作用を移動させ続け、風荷重作用の点接触を防止する。風荷重は、どの縦仕切り区分部の位置からも実質的に独立しているので、重ね継ぎ管10がもし延長されたとしても、そのコスト影響は代表的には小さい。
【0025】
縦仕切り連結部材13は、スロット状孔14内で滑動することができ、そして隣接している床は、最大に撓んだ縦仕切り区分部をもはや支持しないが、付加された死荷重容量のコスト影響もまた、代表的には小さい。これは、設計した風荷重が、いかなる縦仕切りおよび縦仕切りアンカーアセンブリ9の強度の設計においても、名目上、主要または制御要素であるからである。すなわち、縦仕切り連結部材13およびアンカーアセンブリ9で風荷重に耐える強度を提供するために、この代表的な設計はまた、いくつかの縦仕切り区分部および縦仕切り区分部によって支持されるそれに付随するカーテンウォール部の多数の死荷重に本質的に耐える。
【0026】
図3は、図2に示す開口空隙実施態様の縦仕切り重ね継ぎ管10の等角図を示す。重ね継ぎ管10の断面寸法は、好ましくは、縦仕切り区分部4、5、および6内にきっちりであるが滑動可能に嵌まるべきである。しかし、約0.25インチ(0.6cm)以上ものクリアランスがあってもよい。縦仕切り重ね継ぎ管の長さは、非常に変動し得るが、好ましくは、少なくとも約4インチ(10cm)であり、より好ましくは、種々のたわみ条件下で隣接している縦仕切り区分部に突出するように少なくとも約2インチ(5cm)であるべきである。図2および図3に示すように、重ね継ぎ管10は、アルミニウム合金から構成され、セルフドリリングおよびタッピンねじ12により、重ね継ぎ管を予めドリルすることなく、重ね継ぎ管を縦仕切り区分部に固定させる。他の実施態様では、縦仕切り区分部の隣接している端部は、重ね継ぎ管が風荷重移動、位置合わせ、または他の理由により必要とされない場合、重ね継ぎ管10を必要とすることなく空隙「a」だけ離間して配置される。
【0027】
図4は、図2に示す縦仕切り区分部5の開口空隙実施態様の等角図を示す。縦仕切り区分部5の外面ESは、上端部近傍に深さ寸法「c」を有する段差切欠き部を有する縦仕切りフランジ17を含む。切欠き深さ「c」は、図2に示す公称寸法「b」マイナス「a」と等しい。深さ「c」は、好ましくは、約1/8インチ(0.3cm)から1インチ(2.5cm)の範囲、より好ましくは、約0.25インチ(0.6cm)から0.5インチ(1.3cm)の範囲であるが、シール11設計および他の適用要素に応じて他の寸法も可能である。
【0028】
縦仕切り5の側面またはウェブW上の重ね継ぎ管ファスナー孔16(図4に示す)が、図2に示す重ね継ぎ管ファスナー12または重ね継ぎ管10の取付手段のために設けられる。他の実施態様では、重ね継ぎ管ファスナー孔16の必要を避けるために、例えば、重ね継ぎ管の縦仕切り区分部への圧入などの、重ね継ぎ管10を縦仕切り区分部5に取り付ける他の手段が用いられ得る。縦仕切り連結部材13をほぼ上下方向に滑動させるために、好ましくは、縦仕切りウェブW上のスロット状孔14が設けられる。図2を参照のこと。しかし、他の実施態様では、図4に示すスロット状孔14は異なる形状または向きを有していてもよい。本発明のさらに他の実施態様では、例えば、支持部材の嵌合突出部および縦仕切り区分部の嵌合溝などの、構造的な支持体を縦仕切り区分部に滑動可能に連結するための他の手段は、スロット状孔14の必要を避け得る。さらに別の実施態様では、重ね継ぎ管10は、予測される風または他の荷重を移動させるに十分な構造を有する可撓性連結部材または他の膨張可能/収縮可能な材料に置き換えられる。
【0029】
外面ESを有する外側フランジ17は、カーテンウォールパネルCWP(図2を参照)およびそれに付随するアセンブリハードウェアを取り付けるための場所として設けられる。しかし、本発明の他の実施態様において、外側フランジ17の形状および形態は、多くの異なるカーテンウォールシステムに適合させるために変形され得る。
【0030】
図5は、縦仕切り連結部材13と関連して用いられる縦仕切りボルト孔18を有する縦仕切り支持管15の等角図を示す。縦仕切り支持管15の断面寸法は、好ましくは、縦仕切り支持管が、風荷重作用を縦仕切りから縦仕切り連結部材13へ移動させるのを助けるために縦仕切り区分部の内部で滑動できる程度であるが、他の実施態様では、例えば、風荷重移動を支持していない側面上の、締りばめ(図示の縦仕切りボルト孔の代わりにスロット状孔)またはより大きなクリアランスを含み得る。縦仕切り支持管15の全体の長さは、代表的には、約3インチ(7.5cm)であるが、風または他の荷重移動を考慮してまたはこれを必要とする場合、他の実施態様では変更され得る。
【0031】
本発明の他の実施態様において、図2に示す縦仕切り区分部およびアンカーアセンブリ9に十分な強度が利用可能である場合、縦仕切り支持管15は不要である。例えば、これは、より大きな直径のまたは多数の連結部材13を用いて達成され得る。
【0032】
図6は、上記の開口空隙実施態様に代わって、本発明の別の実施態様である制限空隙実施態様の側断面図を示す。図6に示す制限空隙実施態様は、図2に示す埋設床ボルトBAおよび上面アンカーACの代わりに、スラブ側面アンカー20によって支持されている。図6の側断面図は、スラブ側面アンカー20の位置での断面であり、向きが建物および床2aの異なる側面でのものであるが、これ以外は、図2に示す図とほぼ同様である。
【0033】
図6〜図12に示す本発明の空隙制限実施態様は、図1〜図5に示す開口空隙実施態様より多少コストが高いかもしれないが、後述するような利点がある。空隙制限実施態様のすべての応用に必要ではないが、代替の床スラブ2aから外側に突出するスラブ側面アンカーボルトまたはアセンブリ9aもまた、既に図示したおよび上記の上向きの床埋設アンカーボルトおよびアセンブリ9に加えて、本発明の代表的な応用である。スラブ側面アンカーアセンブリ9aもまた、代表的には、コンクリートの床スラブ2aに埋設されているが、アンカーアセンブリの付加的な補強筋27、帯金28、または他の構造的な補強物もまた、代表的には、死荷重および風荷重作用に耐えるためにコンクリートの床スラブに配置されている。
【0034】
図6は、縦仕切り区分部5aを支持する2つのスラブ側面アングルクリップ19のうちの1つを示し、アングルクリップは、側面アンカーボルト20を用いて床スラブ2aの側面に固定されている。アングルクリップ19の内部面19aおよび19bは、図6に示す鋸歯状圧縮板21の鋸歯形状と一致するように鋸歯状である(図7参照)。鋸歯状圧縮板21が、例えば、側面アンカーナット22(図7参照)を側面アンカーボルト20に指で締めることによって、アングルクリップ19の1つの面に対して配置および/または圧縮された後、側面アンカーナットが十分に締まっていないとしても、鋸歯形状を越える動きは本質的には防止される。
【0035】
アングルクリップ19は、好ましくは、縦仕切りナットおよびボルトまたは他の連結部材13a、1以上の鋸歯状圧縮板21、1以上のベアリング板23、および任意の縦仕切り支持管15aによって、縦仕切り区分部5aを支持および固定する。縦仕切りスロット状孔14aにより、図2に示すスロット状孔14の機能に類似する、縦仕切り5aとアングルクリップ19との間の相対的な垂直運動が可能になる。ベアリング板23は、好ましくは、ベアリング板が縦仕切り区分部5aに取り付けられた後、縦仕切り連結ボルト13aが下向きに面するベアリングスロット開口SO(図10および図6参照)を有するベアリングスロットの最も内側の位置に最初に位置するように配置されるベアリングスロット24を含む。ベアリング板23のこの位置および向きならびに連結部材13aの滑動能力により、縦仕切りボルト13aは、最初は、ベアリング板23、アングルクリップ19、および側面アンカー20を介して、縦仕切り区分部5aおよびそれに付随するパネルを完全に支持することができるが、また、縦仕切り連結部材が、図6に示す縦仕切り区分部5aに対して下に移動すると、この点での完全な支持がなくなる。ベアリング板23は、いくつかのベアリング板ねじ25によって縦仕切り区分部5aに固定される。ベアリング板ねじ25は、現場での縦仕切り区分部5aへのドリリングおよびタッピングの別々の1または複数の工程を必要としないように、好ましくは、セルフドリリングおよびタッピンねじである。本発明の他の実施態様では、ベアリング板23を、溶接物、接着剤、鋸歯状嵌合面、ピン、またはボルトなどの他の取付手段を用いて、縦仕切り区分部5aに取り付けることができる。
【0036】
アングルクリップ19はまた、少なくとも1つのスロット状孔、好ましくは2つのスロット状孔、内外スロット状孔26b、および左右スロット状孔26aを有する(図8も参照)。内外スロット状孔26bおよび滑動可能なボルト連結部は、下側の縦仕切り区分部の上面に緩く配置された後、縦仕切り区分部5aの内および外の位置(建物床2aに対して)の調節を可能にする。左右スロット孔26aは、同様に、アングルクリップ19に緩く配置および連結された後、縦仕切り5aの左右位置の調節を可能にする。スロット状孔26aおよび26bはまた、好ましい位置は実質的に垂直であるが、2つの平面において縦仕切り区分部のある程度の量の回転位置付けを可能にする。一旦縦仕切り区分部が定位置につくと、縦仕切り連結部材13aは、鋸歯状圧縮板21が鋸歯形状およびアングルクリップ19と嵌合するように指で締められ、さらなる内外および左右移動を妨げるが、床スラブ2aと縦仕切り5aとの間の相対的な垂直運動を可能にし、これは、最初に、ベアリング板23とベアリング板スロット24の最初の接触位置とによる床スラブ2aの相対的な下方運動に限定される。
【0037】
図7は、図6に示す床スラブ2aおよびこの床スラブに取り付けられた制限空隙態様を見下ろし、ねじ25で縦仕切り区分部を横切る7−7線での上断面図を示す。スラブ側面アンカーボルト20は、コンクリート床スラブ2aに埋設され、そして補強筋27および帯金28によって位置的に補強されている。縦仕切り区分部5aの自重が(例えば、図11に示す離間した縦仕切り接合部にシムを用いて)一時的に支持された後、縦仕切り区分部の自重が、縦仕切り区分部の一時的な支持が取り除かれた後に床スラブ2aによって支持され得るように、ベアリング板23は、ベアリング板ねじ25で縦仕切り区分部5aに配置および固定される。
【0038】
縦仕切り支持管15aは、図1に示す本発明の実施態様の任意の縦仕切り支持管15と同様であり、そして同様の機能を供給する。図示する実施態様では、縦仕切り支持管15aは、縦仕切り区分部5aに対して縦仕切り連結部材13aとともに動くが、他の実施態様では、開口空隙実施態様の支持管15について記載したように、縦仕切り支持管15aと連結部材13aとの間の相対的な動きが可能であり得る。
【0039】
縦仕切り区分部5aの自重が支持され、そして縦仕切り区分部が所望の左右位置についた後、アンカーナット22は、座金29および鋸歯状圧縮板21を、左右スロット26aにおいてアングルクリップ19に固定する。縦仕切り連結部材13aは、座金29および鋸歯状圧縮板21を、内外スロット26bにおいてアングルクリップ19に固定する。
【0040】
図8は、鋸歯状内面19aおよび19bを有するアングルクリップ19の等角図である。鋸歯状面19aおよび19b上の鋸歯形状は、細長いスロット26aおよび26bとほぼ垂直の方向に向いており、これにより、鋸歯状圧縮板21(例えば、図9参照)上の鋸歯形状が内面19aおよび19b上の鋸歯形状と嵌合すると、これらの細長いスロット内のボルトの相対的な動きが実質的に防がれる。
【0041】
ねじ穴AHも、必要に応じて、鋸歯状面19bの少なくとも1つに設けられる。ねじ穴AHは、例えば、床間たわみが図2に示す寸法「a」以下である場合、ベアリング板23およびベアリング板ねじ25の補助としてまたはこれらの代わりに用いて、縦仕切り5aにアングルクリップ19を直接固定するために用いられ得る。ねじ穴AHはまた、位置合わせまたは他の目的に用いられ得る。
【0042】
他の実施態様では、アングルクリップ19および圧縮板21上の嵌合鋸歯形状を有する細長いスロット26aおよび26bにおけるボルトの代わりに、多数の実矧ぎスロット(tongue-in-grove slots)、嵌合ピンを有するトラック、または1または2の平面で縦仕切り区分部を調節可能に配置する他の手段が用いられ得る。配置された縦仕切りを調節可能に固定する他の手段としては、クランプ、接着剤、または仮付け溶接が挙げられ得る。
【0043】
図9は、鋸歯状圧縮板21の等角図である。鋸歯形状は、好ましくは、図8に示すアングルクリップ19の内面19aおよび19bの鋸歯状のパターンと一致するが、他の実施態様では、例えば、突出部およびそれに嵌合する凹状溝、粗嵌合表面、膠または他の接着剤、仮付け溶接、またはタッピンねじなどの、図8に示すような細長いスロット26aまたは26bの長さに沿った方向の相対的な動きを制限するための他の手段を用いてもよい。鋸歯形状孔29により、図7に示すような縦仕切り連結部材13aを通すことができる。鋸歯状圧縮板21は、好ましくは、板サイズを制限するためにスチールまたは他の比較的強固な構造材から構成されるが、他の構造材も用いられ得る。
【0044】
図10は、ベアリング板23の等角図である。好ましくは、ベアリング板23は、ねじ穴30およびベアリング板スロット24を有するように工場生産される。図6、7、および10に示すように、ベアリング板23およびベアリング板スロット24は、好ましくは、ねじ25およびねじ穴30からの荷重をベアリング板スロット24の最も内側の位置24aおよび縦仕切り連結部材13aへ移すことによって、縦仕切り区分部5aおよびそれに付随するカーテンウォールパネルの荷重を支持するように選択される。ベアリング板23は、好ましくは、スチールから構成されるが、他の実施態様において、他の構造金属または材料を用いてもよい。他の別の実施態様では、付加的なねじ穴30および/または板スロット24が追加され得、あるいは、縦仕切り区分部にベアリング板23を取り付ける別の手段が設けられ得る。
【0045】
図11は、縦仕切り区分部4aおよび5aのウェブの表面に沿った垂直断面図を示し、これは、最初のアセンブリ位置の縦仕切り区分部4aと5aとの間の制限空隙接合部32を示している。縦仕切り区分部4aは、シム31によって一時的に支持されており、シムは、次にこの最初のアセンブリ位置において下側の縦仕切り区分部5aによって一時的に支持されている。シム31の厚みは、名目上、開口空隙外側寸法「b」と同様であり得る所望の制限空隙寸法32である。シム31は、好ましくは、スチールから構成されるが、他の実施態様では、アルミニウム、木材、プラスチック、ガラス繊維、または他の構造材から構成され得る。シム31は、好ましくは、少なくとも約0.2インチ(0.5cm)の厚み、および好ましくは、約1インチ(2.5cm)未満の厚みであるが、シム31の厚みおよび制限空隙重ね継ぎ接合部32の公称開口寸法は、空隙接合部での任意のウェザーシール(分かり易いように図示していないが、図2に示すウェザーシール11と同様である)およびカーテンウォールパネル変位公差変動(図2のカーテンウォールパネルCWPを参照)の選択により非常に多様であり得る。シム31のさらに好ましい厚み(および公称空隙寸法32)は、ウェザーシールが制限空隙寸法32に配置された場合、重ね継ぎスロット33の最大底部閉鎖寸法oの寸法の約2〜3倍である。他の実施態様では、シム31は、シール材から構成され、そして図2に示すウェザーシール11に匹敵するウェザーシールとなるように最初の組立て後も定位置に残しておく。
【0046】
制限空隙接合部32は、縦仕切り区分部4aおよび5aの隣接している端部によって形成され、好ましくは、図2に示す切欠きされた縦仕切り端部ではなく、縦仕切り区分部4aおよび5aの2つの近接した平らな端部表面間に形成される。シムまたはスペーサー31を取り外した後、図1に示すウェザーシール11と同様のシールの現場で適用されるコーキングは、好ましくは、制限空隙接合部32に配置される。しかし、本発明の他の実施態様では、制限空隙重ね継ぎ接合部32に、(図2に示す外面だけの代わりに)すべての端部表面と接触するガスケットシール、パテまたは他の空隙充填材、異なる場所でのシール、非平坦縦仕切り端部、または他の形状を用いてもよい。
【0047】
上側の縦仕切り区分部4aの空隙制限スロット33は、好ましくは、空隙制限ファスナーまたは突出部23(重ね継ぎ管10aに取り付けられている)の公称直径fプラス公称制限空隙開口寸法oおよび制限空隙狭窄寸法nを許容するサイズである。このように、空隙制限スロット33の全体の公称長さは、3つのすべての寸法o、f、およびnの合計にほぼ等しい。制限空隙ファスナー34は、好ましくは、約0.75インチ以下の公称直径fを有するボルトである。空隙開口寸法oおよび空隙狭窄寸法nは、好ましくは、約0.1インチ(0.3cm)から約0.5インチ(1.3cm)の範囲であり、最も好ましくは、名目上、開口および狭窄寸法と等しい約3/8インチ(1.0cm)以下である。制限空隙重ね継ぎ管10aは、図2に示す重ね継ぎ管10と同様であり、制限空隙重ね継ぎ管は、外部の環境Eに面している縦仕切り区分部4aおよび5aの外部フランジ35でシム31のための空間も提供する、縦仕切り区分部4aおよび5aの内部開口寸法内に嵌まる。
【0048】
制限空隙縦仕切り連結部材13aは、図11において縦仕切りスロット状孔14aの公称中央位置に示される。縦仕切りスロット状孔14aの公称長さは、好ましくは、縦仕切り連結部材13aの直径m、公称床公差u、下方公差l、および正味の最大不等たわみmdから構成され、ここで、正味の最大不等たわみmdは、許容された制限空隙たわみ(および許容されたカーテンウォールの動き)の寸法nまたはoより小さな最大床間たわみと等しい。上方公差uの公称寸法は、約0.5インチ以下(1.3cm)であり、下方公差lは、約0.5インチ以下(1.3cm)であり、そして正味の公称不等たわみ寸法mdは、約0.625インチ(1.6cm)以上であり得、したがって、制限空隙スロット34の公称全長は、約2インチ(5cm)以上である。
【0049】
縦仕切りスロット状孔14aは、垂直床架設公差(寸法uおよびl)および最大許容カーテンウォール接合部移動の寸法mdを超える床間たわみ量によって発生する連結部材13aと縦仕切り区分部5aとの位置変動および相対運動を受け入れるように設けられる。空隙制限スロット33は、最大縦仕切り接合部移動(寸法nおよびo)を最大許容可能カーテンウォール接合部移動以下に制限するように設けられる。空隙制限スロット33のこの好ましい公称寸法により、床架設公差および荷重下でのたわみ(代表的には、カーテンウォールたわみ公差より大きい)が、最大許容可能カーテンウォール接合部移動より大きくならないことが確実となる。
【0050】
図11は、スロット状孔14aおよび33に関連するボルトの公称位置を示すが、ボルト13aの実際の最初の位置は、スロット14aのl+m+u寸法内の範囲であり得る。重ね継ぎ管ボルト12aは、重ね継ぎ管33の位置を下側の縦仕切り区分部5aの上面に固定する。空隙制限ボルト34は、重ね継ぎ管10aに固定されるが、上側の縦仕切り区分部4aの空隙制限スロット33に沿って滑動可能である。シム31を取り外した後、公差カーテンウォールたわみを超える相対的な床の下方向への移動(および縦仕切り区分部5aおよびそれに付随するカーテンウォールパネルを最初に支持する取付けられた連結部材13aの移動)により、名目上、縦仕切り区分部5aの下の縦仕切り区分部に取付けられた空隙制限ボルトが、縦仕切り区分部5a 33の嵌合空隙制限の最高に達し(そして、下側の縦仕切り区分部5aによって保持される荷重が、潜在的に5aの下の縦仕切りに支持され)、そして空隙制限ボルト34が、空隙制限スロット33の最低に達し、そして縦仕切り区分部5aによってこれまでに支持されていた荷重のいくらかは、上側の縦仕切り区分部4aに支持または懸架されることになる。このように、どのように過度の床たわみが発生しても、最高縦仕切り空隙接続部の動きは、常に約+nおよび−o寸法内である。
【0051】
nおよびo寸法が等しい場合、最大床たわみmfdの公称支持スロット設計要件は、mdプラスn(またはo)寸法とほぼ等しくすべきである。いずれかの床(およびそれに付随する側面アンカーボルト)において支持される最大荷重(自重および風荷重を含む)は、md/n(次に大きな整数に切り上げ)プラス1に等しい乗数mf倍のいずれかの床での最大荷重に等しい。高い安全性のために、ボルト13aおよび34での縦仕切りと縦仕切りとの連結部は、mf個の床の縦仕切りのカーテンウォールの自重に等しい張力または圧縮荷重に耐えるよう設計されるべきである。縦仕切りと床スラブとの連結部および支持エレメントは、風荷重作用(他の場合では、各床で横方向に支持されないほぼ水平方向での)と、縦仕切り区分部のmf個の床および縦仕切り区分部におけるカーテンウォールアセンブリ重量のほぼ垂直方向の死荷重作用との組み合わせについて設計されるべきである。例えば、最大床間たわみが、約1インチであり、そして最大許容カーテンウォール接合部移動が約0.375インチである場合、n(およびo)寸法は、約0.375インチであり、md寸法は1マイナス0.375、すなわち約0.625インチと等しく、そしてmfは、0.625/0.375(最も近い整数に切り上げ)プラス1、すなわち3と等しい。
【0052】
図12は、種々の床荷重およびたわみ状態条件下での隣接している縦仕切り重ね継ぎ接合部での図11に示す空隙制限スロット33における空隙制限ボルト34の位置状態を示す。第1の状態条件は、第2の床2Fが最大の動荷重および制限空隙寸法oまたはn(図11に示すような)の約2倍のたわみを受け、図12に示す残りの床(第1の床1F、第3の床3F、第4の床4F、第5の床5F、および第6の床6F)が、最小の動荷重を受ける場合である。この条件において、第2の床2Fは、動荷重下で下向きに動き(第1の空隙制限スロット1FSを有する第2の縦仕切り区分部2MSを伴い、そして第2の縦仕切りに取付けられた空隙制限ボルト2Bもそれに従い下に移動する)、最終的に、定置の第1の空隙制限ボルト1Bは、第1の床1Fの上方にある下向きに動いた空隙制限スロット1FSの最上端部になり、そして第2の空隙制限ボルト2Bは、第2の床2Fの上方にある第3の縦仕切り区分部3MSの空隙制限スロット2FSの最下端部になる。さらなる第2の床2Fのたわみによって、第2の縦仕切り区分部2MSから第2の床2F支持が滑動可能に取り除かれ(図11のスロット状孔14aを参照)、第2の縦仕切り区分部2MSは、第3の縦仕切り区分部3MSに懸架され、および/または第1の縦仕切り区分部1MSに支持される。第2の縦仕切り区分部2MSは、もはや第2の床2Fによって支持されておらず、そして第2の縦仕切り区分部2MSはさらには動かないので、第2の床2Fが引き続き下に撓んでも、いずれの縦仕切り区分部も移動せず、またはいかなる縦仕切り区分部の支持にもさらに影響を及ぼさない。第1の縦仕切り区分部1MSと第2の縦仕切り区分部2MSとの間の第1の空隙1Gは、最小であり(しかし、代表的には、図2に示す開口空隙実施態様の場合のように、必ずしも接触しない)、そして図12の第2の縦仕切り区分部2MSと第3の縦仕切り区分部3MSとの間の第2の空隙2gは、最大である。非制限量を開口できる図2に示す開口空隙実施態様とは対照的に、第2の空隙2gは、開口できる量に制限がある。
【0053】
図示する第2の状態または荷重/たわみ条件は、第2の床2Fへの最大の動荷重に加え、第3の床3Fが最大の動荷重を受ける場合である。第3の床3Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第3の縦仕切り区分部3MSに伴って、第3の空隙制限スロット3FSにおいて第3の空隙制限ボルト3Bが下がり、第2の空隙制限ボルト2Bが第2の空隙制限スロット2FSの中で相対的に上方に変位するように第2の空隙制限スロット2FSを変位させる。第3の空隙制限ボルト3Bが、第3の空隙制限スロット3FSの底部に達する(そして、第2の空隙制限ボルト2Bは、名目上、第2の空隙制限スロット2FSのほぼ中央に達する)と、第3の床3Fのさらなるたわみにより、第3の縦仕切り区分部3MSから第3の床支持が取り除かれるが、第3の縦仕切り区分部のさらなる大きなたわみを発生させない。この全第2および第3の床たわみ条件または状態において、第2および第3の縦仕切り区分部2MSおよび3MSは、第2または第3の床2Fまたは3Fによって支持されるのではなく、その代わりに、第1の縦仕切り区分部1F(これは、次に第1の床1Fによって支持される)および次に第4の床4Fに支持される第4の縦仕切り区分部4MSに支持されている。第1および第2の縦仕切り区分部1MSと2MSとの間の第1の空隙1Gは、最小のままであるが(第1の空隙制限スロット1FSにおいて第1の空隙制限ボルト1Bの最上位置によって示されるように)、第2および第3の縦仕切り区分部2MSと3MSとの間の第2の空隙2Gは、最大から公称すなわち中央条件に減少し、そして第3および第4の縦仕切り区分部3MSと4MSとの間の第3の空隙は、ここでは最大開口制限寸法である。
【0054】
図示された第3の状態(状態3)は、第2の床2Fおよび第3の床3Fへの最大の動荷重に加え、第4の床4Fが、最大の動荷重を受ける場合である。第4の床4Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第4の縦仕切り区分部4MSに伴って、第4の空隙制限スロット4FSにおいて第4の空隙制限ボルト4Bが下がり、最終的に、第4の空隙制限ボルトは、第5の縦仕切り区分部5MSの第4の空隙制限スロットの底部に位置する。第4の縦仕切り区分部4MSのさらなる下へのたわみは、この縦仕切り区分部から第4の床支持を取り除き、そしてその荷重の少なくともいくらかを、第4の空隙制限スロット4FS内の第4の空隙制限ボルトを支持している第5の縦仕切り区分部5MSを支持している第5の床5Fへ移動させる傾向がある。しかし、第2の空隙制限ボルト2Bが、第2の空隙制限スロット2FS内で動き、第1および第2の縦仕切り区分部1MSと2MSとの間の空隙をさらに狭くし得るので、第4の縦仕切り区分部4MSの下への動きはまた、第3および第2の縦仕切り区分部2MSおよび3MSを下に動かす。この第4の床4Fのたわみおよび制限された第4の縦仕切り区分部4MSのたわみは、第3の縦仕切り区分部3MSを下に変位させ、最終的に、第2の空隙制限ボルト2Bは、第2の空隙制限スロット2FSの最上端に位置する。第2の空隙2Gは、ここでは、名目上最小寸法であるが、第3および第4の空隙3Gおよび4Gは、名目上最大開口寸法である。本質において、第2の縦仕切り区分部2MSが動いたのではなく、第3の縦仕切り区分部が下向きに動くことによって、第2の空隙制限スロット2FSが、第2の空隙制限ボルト2Bが第2の空隙制限スロット2FS内で相対的に上に変位するように動いたのである。
【0055】
図示された第4の状態は、第2、第3、および第4の床2F、3F、および4Fへの最大の動荷重に加え、第5の床5Fが、最大の動荷重を受ける場合である。第5の床5Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第5の縦仕切り区分部5MSに伴って、第5の空隙制限スロット5FSにおいて第5の空隙制限ボルト5Bが下がり、最終的に、第5の空隙制限ボルトは第6の縦仕切り区分部6MSの第5の空隙制限スロットの底部に位置する。第5の床5Fのさらなる下へのたわみは、第5の縦仕切り区分部5MSから第5の床の支持を取り除き、そしてその荷重の少なくともいくらかを、第6の縦仕切り区分部6MSおよび第5の空隙制限スロット5FS内の第5の空隙制限ボルトを支持している第6の床6Fに移動させる傾向がある。しかし、第3の空隙制限ボルト3Bは、第3の空隙制限スロット3FS内で移動して、第2および第3の縦仕切り区分部2MSと3MSとの間の(これまで完全に開いていた)空隙を狭くし得るので、第5の縦仕切り区分部5MSの下への動きはまた、第3および第4の縦仕切り区分部3MSおよび4MSを下に動かす。この第5の床5Fのたわみおよび制限された第5の縦仕切り区分部5MSのたわみは、第4の縦仕切り区分部4MSを下に変位させ、最終的に、第3の空隙制限ボルト3Bは、名目上第3の空隙制限スロット3FSのほぼ中央に位置する。第2の空隙2Gは最小寸法のままであり、したがって、第2の縦仕切り区分部2MSは、上側の縦仕切り区分部3MS、4MS、および5MSも支持する傾向がある。これは、これらの区分部が、第3、第4、および第5の床3F、4F、および5Fによってもはや支持されないからである。しかし、第2の縦仕切り区分部2MSは、第2の床2Fによってもはや支持されないが、その代わりに、次に第1の床1Sに支持される第1の縦仕切り区分部1MSによって支持される。
【0056】
図示する第5の状態は、第2、第3、第4、および第5の床2F、3F、4F、および5Fへの最大の動荷重に加え、第6の床6Fが、最大の動荷重を受ける場合である。第6の床6Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第6の縦仕切り区分部6MSに伴って、第6の空隙制限スロット6FSにおいて第6の空隙制限ボルト6Bが下がり、最終的に、第6の空隙制限ボルトは第7の縦仕切り区分部7MSの第6の空隙制限スロットの底部に位置する。第6の縦仕切り区分部6MSのさらなる下へのたわみは、この縦仕切り区分部から支持を取り除き、そしてその荷重の少なくともいくらかを、第6の空隙制限スロット6FSにおける第6の空隙制限ボルト6Bを支持している第7の縦仕切り区分部7MSを支持している第7の床7Fに移動させる傾向がある。しかし、第4の空隙制限ボルト4Bが、第4の空隙制限スロット4FS内で動いて、第3および第4の縦仕切り区分部3MSと4MSとの間の(これまで名目上開いていた)空隙をさらに狭くし得るので、第6の縦仕切り区分部6MS(これまで少なくとも部分的に下側の縦仕切り区分部のいくつかを支持している)の下への動きはまた、第5および第4の縦仕切り区分部4MSおよび5MSを下に動かす。この第6の床6Fのたわみおよび制限された第6の縦仕切り区分部6MSのたわみは、第5および第4の縦仕切り区分部5MSおよび4MSを下に変位させ、最終的に、第3の空隙制限ボルト3Bは、第3の空隙制限スロット3FSの最上端に位置する。第2の空隙2Gは最小寸法のままであり、したがって、第2および第3の縦仕切り区分部2MSおよび3MSは、上側の縦仕切り区分部4MS、5MS、および6MSも支持する傾向がある。これは、これらの区分部が、第4、第5、および第6の床4F、5F、および6Fによってもはや支持されないからである。しかし、第2および第3の縦仕切り区分部2MSおよび3Mは、第2の床および第3の床2Fおよび3Fによってもはや支持されないが、その代わりに、次に第1の床1Sに支持される第1の縦仕切り区分部1MSによって支持される。
【0057】
スラブ側面アンカー20がコンクリート床スラブの注入前に床スラブに存在しないとして、図6、7、および11に示すような本発明の好ましい実施態様を設置する方法を以下に説明する。本発明の制限空隙実施態様の好ましい設置方法は、最初に、側面アンカーボルトの位置を決め、そしてこの決められた位置で側面アンカーボルト孔をスラブ側面端部板またはフォーム2fmにドリルする。側面アンカーボルト20は、アンカーボルト孔に配置され、この孔は、その大部分が、コンクリートで充填すべきフォーム2FMによって、コンクリート注入前に補強筋27および帯金28に沿って形成された空洞内にある。
【0058】
図11に示すように、縦仕切り区分部4aの垂直な現場での位置付けは、最後に組み立てられた縦仕切り区分部5aの上にシム31を配置することにより開始される。好ましくは、このシム31および縦仕切り4aの配置および位置付けより先に、好ましくは、下側の縦仕切り区分部4aの上端部に対して重ね継ぎ管10を工場および/または現場で予め組み立てる。上側の縦仕切り区分部5aは、上側の縦仕切り区分部の自重がシム31および下側床(図11に分かり易くするために示されていない)のスラブ側面アンカーに既に固定されている下側の縦仕切り区分部4aによって支持されるまで、重ね継ぎ管10a上に下げられる。シム31は、最初の設置中には、上側の縦仕切り5aを一時的に支持するための好ましい手段であるが、上側の縦仕切りを一時的に支持する他の手段としては、別の重ね継ぎ管上のゲージブロック、スペーサー、および脆い突出部が挙げられる。
【0059】
図6、7、および11を参照すると、上側の縦仕切り区分部4aが、最初に、シム31を用いて垂直に位置付けされると、上側縦仕切り区分部4aは、好ましくは、縦仕切りボルト13aを用いて(付随する床において)アングルクリップ19に緩く連結され、そしてそれに付随する荷重ベアリング板23は、図示したように配置され得、ベアリング板スロット24の内部は縦仕切り連結部材13aにしっかりと座着される。必要に応じて、側面アンカーボルト20上のナット22を指で締めた後、アングルクリップ19の内外スロット状孔26bを用いて、上側の縦仕切り区分部4aの内外位置を調節して、縦仕切りボルトおよびナット13aを指で締め付け得る。指で締めた後、セルフドリリングおよびセルフタッピングベアリング板ねじ25を用いて、ベアリング板23を上側の縦仕切り区分部4aに固定する。この方法のこの時点で、ねじで留められたベアリング板23は、上側の縦仕切り区分部の自重を支持することができるので、たとえシム31が取り除かれたとしても、上側の縦仕切り区分部4aは、もはや大きく下に移動することができない。上側の縦仕切り区分部4aの左右調節は、必要に応じて、付随するアングルクリップ19を側面アンカーボルト20に固定するナットを緩めることによって行われ得る。横に隣接する縦仕切り区分部間に所望の間隔を維持するための測定テープまたはスペーサーバーを用いることが好ましいが、バブルレベル、視覚的概算、または名目上の中心位置付けなど、所望の左右位置を決定する他の手段もまた用い得る。左右位置付け後、シム31を取り除き、そして側面アンカーナットおよび縦仕切りナットを締める。
【0060】
本発明の好ましい実施態様を図示および記載し、そして他の別の実施態様もいくつか図示しおよび/または記載したが、本発明から逸脱することなく変形および改変され得る。したがって、本発明に添付の請求の範囲の意図および範囲内にあるこのようなすべての変形、改変、および他の実施態様を本発明に包含することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】3つの床にわたる範囲の代表的なカーテンウォール縦仕切りアセンブリの部分立面図を示す。
【図2】図1の2−2線での断面図であって、埋設された床上面アンカーの開口空隙実施態様の縦仕切り連結部および重ね継ぎ接合部の詳細を示す。
【図3】図2に示す実施態様の縦仕切り重ね継ぎ管の等角図である。
【図4】図2に示す実施態様の縦仕切り区分部の等角図である。
【図5】図2に示す実施態様の縦仕切り重ね継ぎ管の短い部材片の等角図である。
【図6】本発明のスラブ側の制限空隙実施態様の側断面図である。
【図7】図6に示すスラブ側の制限空隙実施態様の7−7線での上断面図である。
【図8】図6に示す実施態様の鋸歯状クリップの等角図である。
【図9】図6に示す実施態様の鋸歯状の圧縮板の等角図である。
【図10】図6に示す実施態様の荷重ベアリング板の等角図である。
【図11】最初の設置条件時の空隙制限重ね継ぎ接合部の簡略化された側面図である。
【図12】床たわみの異なる条件下での垂直に隣接する縦仕切り区分部の空隙制限縦仕切りボルトおよび空隙制限スロットの位置の図である。
【0001】
本発明は、支持された区分部アセンブリの区分接合に関し、詳細には、縦仕切り接合たわみを縦仕切り区分部支持体のたわみよりも小さく制限しながら、縦仕切り区分部支持体の大きなたわみを吸収するための接合設計の改良に関する。
【背景技術】
【0002】
多層建物における代表的なカーテンウォールパネルアセンブリは、端から端までの配置で一緒に継がれた一連の縦仕切り区分部を含む、横方向に離間したほぼ垂直の多くの縦仕切りアセンブリによって支持される多数のウォールパネルからなる。代表的には、縦仕切り区分部の長さは、付随する建物の隣接する床間の高さにほぼ等しい。架設された縦仕切り区分部はそれぞれ、代表的には、隣接する床スラブの端部または縦仕切りアセンブリおよびそれに付随するカーテンウォールパネルを支持する他の建物支持エレメントの近傍に固定または据え付けられている。架設されたカーテンウォールシステムの機能のいくつかは、好ましい外見を提供すること、ならびに風、雨、温度、および他の天候条件に対する建物内部の長期ウェザーシールドを提供することである。
【0003】
各縦仕切り区分部は、代表的には、床端部で支持または据え付けられているので、床の動きまたは他のたわみ(例えば、不等な動荷重下で)により、代表的には、支持体/アンカー、縦仕切り、およびカーテンウォールアセンブリに同程度の動きが発生する。これらの動き、特に、約3/8インチすなわち1cmより大きな床端部の不等な動きは、カーテンウォールの外観に悪影響を与え得、ウェザーシール機能を無力化し、さらにパネルの欠損および縦仕切りアセンブリへの損傷などのカーテンウォールシステムおよび/またはその構成要素の構造的な障害を引き起こし得る。
【0004】
この撓んでいる建物の床および縦仕切り支持体の問題についての従来の解決法では、設計に2つの選択肢があった。第1の選択肢は、床同士のあるいは他の不等なたわみを十分に吸収できる程度に、カーテンウォールシステムを構造的に強固および/または柔軟であるように設計することである。しかし、これの選択肢では、外観が損なわれ、コストが嵩み、および/または長期的ウェザーシールド性能に問題を生じ得、例えば、接合部で大きな伸縮が繰り返されるとウェザーシールによる確実な密閉が不可能になり得る。第2の選択肢は、建物の床支持体/アンカーを補剛することによって、床同士の不等なたわみの大きさを減少させることである。しかし、この選択肢は、建築的な制限または処理(例えば、厚みおよび材料制約のある片持床スラブ設計)のために実行不可能であり得るか、あるいはかなりのコスト増になり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0005】
本発明の1つの実施態様は、不等な縦仕切り支持体の動きが公差範囲を超える場合でさえも、取り付けられた縦仕切り区分部の動きをカーテンウォールアセンブリの公差範囲内に制限する。これは、公差範囲以下の開口空隙を設けて、縦仕切り区分部間の相対的な圧縮変位を防ぎ、そして床アンカーと隣接している縦仕切り区分部との間の相対的な垂直変位をより大きくすることによって、開口空隙実施態様において達成される。このように、床たわみが空隙を閉じると、さらなる床たわみにより、隣接する下側の縦仕切り区分部が、他の場合には公差範囲を超えて動く接触した上側の縦仕切り区分部を支持するようになる。縦仕切り支持スロットおよび滑動可能な連結部によって、取り付けられたカーテンウォールアセンブリの公差範囲を超えるさらなる下方向への床のたわみが可能になる。したがって、隣接する床は、下に動き続け、そしてこれまで支持していた縦仕切り区分部をもはや支持せず、この縦仕切り区分部は、今では下側の縦仕切り区分部によって支持される。
【0006】
好ましい制限空隙実施態様において、縦仕切り区分部間の重ね継ぎ空隙は、付随するカーテンウォールパネルの公差の動きを超え得るが、滑動可能な支持体に加えて、空隙制限手段が設けられている。空隙制限手段はまた、上側の縦仕切り区分部に懸架され、および/または下側の縦仕切り区分部から支持されることによって、変位した縦仕切り区分部(これは、他の場合であれば、変位した近傍の床アンカーによって支持される場合、公差範囲外に変位する)の支持を提供し、支持された1または複数の縦仕切り区分部の自重は、幾つかの他の縦仕切り区分部およびそれに付随する支持ハードウェアの間で分割される。好ましい重ね継ぎ空隙制限手段は、ウェザーシールを含む空隙、ならびに、空隙制限ボルトおよびスロットが縦仕切り区分部間の相対的な上下運動をカーテンウォールおよびウェザーシールに許容可能なレベルに制限する重ね継ぎ空隙制限スロットおよび滑動ボルト連結部材を含む。好ましい縦仕切り区分部支持体および接合アセンブリはまた、現場でのドリリングおよび/または溶接が不要のタッピンねじを用いて現場で位置付けされ得るベアリング支持板を含む。
【0007】
本明細書の図面において、同様の参照番号は、同様の構成要素または特徴を示すことを理解すべきである。
【0008】
図1は、床に埋設された縦仕切りアンカーを有する多層建物のカーテンウォールアセンブリの一部を支持する3つの代表的な縦仕切りアセンブリMAの一部の部分立面図を示す。本発明のこの埋設されたアンカーの実施態様において、図示されたほぼ垂直な縦仕切りアセンブリMAの各部分は、端から端まで配置された重ね継ぎされた縦仕切り区分部4、5、および6を含む。横に隣接する縦仕切りアセンブリMAは、本実施態様において同一であるが、他の実施態様では、異なるカーテンウォールパネルに対する異なる重ね継ぎおよび取り付け手段を用いるアセンブリなどの、異なる隣接縦仕切りアセンブリを用いてもよい。
【0009】
図1に示す本発明の実施態様では、好ましくは、一緒に重ね継がれた縦仕切り区分部4、5、および6はそれぞれ、最初に、アンカーアセンブリ9を用いて建物Bの隣接する床スラブ(例えば、床スラブ1、2、および3)によってそれぞれ支持される。例えば、縦仕切り区分部4の下端部は縦仕切り区分部5の上端部に一緒に重ね継がれて、一連の開口空隙縦仕切り接合部7を形成する。同様に、縦仕切り区分部5の他方の端部は縦仕切り区分部6に一緒に重ね継がれて、第2の一連の開口空隙縦仕切り接合部8を形成する。
【0010】
上面アングルクリップAC、図2に示すような床スラブ1、2、および3から上に突出している床埋設アンカーボルトBA、例えば、図6に示すような床スラブから外側に突出しているスラブ側面アンカー、建物Bのボルトで取り付けられたスチールスパンドレル梁、または他のアンカーおよび構造的支持体を含むアンカーアセンブリ9以外に、縦仕切り区分部を支持するために、他の多くの建物据え付けデバイスが用いられ得る。好適な建物アンカーアセンブリは、図6に示すようなスラブ側面アンカー、アングルクリップ19、および滑動連結部材13aを含むが、本発明の他の実施態様は、他のタイプ、箇所、および向きの建物アンカーアセンブリおよび構造的支持体に容易に適合され得る。
【0011】
図2は、図1に示す2−2線での部分側断面図を示す。図示された縦仕切り区分部(例えば、縦仕切り区分部4および5)は、代表的には、カーテンウォールパネルCWPを支持し、図2には、分かり易くするために1つのパネルだけを示す。縦仕切り区分部4の下端部は、縦仕切り重ね継ぎ管10(図3にも示される)および下側の縦仕切り区分部5にボルトで締められた重ね継ぎ管ファスナー12を用いて、縦仕切り区分部5の隣接している上端部に重ね継がれて、開口空隙縦仕切り接合部7を形成する。図示された開口空隙接合の実施態様では、開口空隙縦仕切り接合部7が閉じて、すなわち、ゼロ内部空隙寸法「a」を有する場合に、外部空隙寸法「b」は減少するが、ゼロにはならないように、好ましくは、(図4にも示すように)縦仕切り区分部5の上面には切欠きがある。任意の外部空隙寸法「b」は、内部空隙寸法「a」および縦仕切り区分部5の外面の上方部分の任意の切欠き寸法「c」(図4を参照)から構成される。
【0012】
図2に示す本発明の実施態様では、任意の接合部またはウェザーシール11が、縦仕切り接合部7での外部空隙「b」にある。ウェザーシール11は、(分かり易くするために図示されていないカーテンウォールシールとともに)外部の天候環境Eに対して内部建物空間Iを密閉する。開口空隙接合アセンブリ7の他の実施態様では、ウェザーシール11がない空隙「a」の間隔で離間する縦仕切り区分部4および5の重ね継ぎされた端部の2つの平らな端面を含み得、あるいは、少なくとも1つの縦仕切り区分部と改変された重ね継ぎ管との間にあるウェザーシールを含み得る。本発明のさらに別の開口空隙実施態様では、外側部分以外の縦仕切り5の端部表面の一部に配置された切欠き空隙、切欠き以外として構成された縦仕切り区分部の端部の非平坦端面を含み得、そして空隙ができた接合部7の連結面に数個の切欠きおよび/またはシールを有し得る。
【0013】
ウェザーシール11の好ましい公称寸法(および好ましい公称外部空隙寸法「b」)は、不等な床たわみまたは他の縦仕切りの動きが発生したときにウェザーシールが過剰に圧縮されないように、内部空隙「a」寸法の約2〜3倍である。内部空隙「a」は、約0.1インチ(0.25cm)以下程度から約1インチ(2.5cm)以上もの範囲であってよい。図示された開口空隙実施態様について、より好ましくは、内部空隙「a」は、少なくとも約0.2インチ(0.5cm)および約0.5インチ(1.3cm)未満である。これらの縦仕切り開口空隙寸法の限界は、代表的には、取り付けられたカーテンウォールパネルおよびシールの圧縮運動を許容可能レベルに制限するように選択される。
【0014】
外部空隙寸法「b」は、約0.2インチ(0.5cm)以下程度から約3インチすなわち7.5cmもの範囲であってよい。図示された実施態様について、より好ましくは、外部空隙「b」は、少なくとも約0.4インチ(1cm)および約1インチ(2.5cm)未満である。ウェザーシール11は、好ましくは、現場で適用されるシリコーンコーキングであるが、平らなゴムガスケットまたは他のシーリング材および/または形状も使用され得る。
【0015】
他の実施態様では、縦仕切り区分部の底端部または両端部を切欠くなどの他の手段を用いて、寸法または段差「c」のシール空洞効果を生み出すことができる。最小の高さ寸法「c」を有する縦仕切り端部間のシール空洞を生成するためのさらに別の方法は、まっすぐに切断された縦仕切り端部に、縦仕切り重ね継ぎ管10の軸運動ブロッカー、例えば、図11に示すような空隙制限スロット34およびボルト33を設けることである。他の実施態様における他の運動ブロッカーとしては、縦仕切りおよび重ね継ぎ管の内側/外側アップセット、隣接する重ね継ぎ管10の上面近くの縦仕切りの内部に突出するねじなどのファスナー、または隣接する重ね継ぎ管10の上面近傍の縦仕切り区分部に固定された金属板またはブロックが挙げられ得る。
【0016】
図2に示すように、任意の縦仕切り重ね継ぎ管または他の縦仕切り区分部突出部10は、好ましくは、縦仕切り区分部の上面を超えて突出する重ね継ぎ管とともに、重ね継ぎ管ファスナー12を用いて、下側縦仕切り区分部5の上端部に固定される。重ね継ぎ管ファスナー12は、好ましくは、縦仕切り区分部5を通って縦仕切り重ね継ぎ管10内に延びるセルフドリリングタッピンねじであるが、他の実施態様においては、クリップ、ピン、ボルト、接着剤、溶接、および他の締結手段も用いられ得る。好ましい端部突出部または縦仕切り重ね継ぎ管10は、アルミニウム合金から構成され、そして同様の形状の縦仕切り区分部4、5、および6内に滑動可能に嵌め合わされるサイズの矩形の断面を有する。しかし、円形、三角形、または他の断面形状も突出部10に用いられ得、そして端部突出部は、他の実施態様では、突出管ファスナーの必要もない縦仕切り区分部の端部に嵌め合わされる圧入塑性挿入物などの他の材料から構成され得る。
【0017】
図2に示す埋設床アンカーおよび開口空隙実施態様において、縦仕切り区分部5は、好ましくは、縦仕切り連結部材13を用いて縦仕切りアンカーアセンブリ9に滑動可能に連結される。図2に示す縦仕切りナットおよびボルト連結部材の配置は、埋設アンカーボルトおよびアンカーアセンブリ9の実施態様については好ましい縦仕切り連結部材13であるが、他の滑動可能な縦仕切り連結部材としては、嵌合雄ねじ雌ねじファスナー、ねじ、ピン、クランプ、クリップ、ホック、溶接物、およびシヤープレートが挙げられ得る。他の実施態様では、種々のアンカーアセンブリおよび縦仕切り連結部材を用いることができるが、好ましい縦仕切りアンカーアセンブリ9および縦仕切り連結部材13により、縦仕切り区分部4、5、および6は、縦仕切りおよびカーテンウォールたわみを公差レベルに制限しながら現場で調節可能になり、例えば、各建物支持縦仕切り区分部の連結または架設位置は、スロット状孔内の位置の許容可能な範囲内に開口空隙接合部を設けるように選択され、そして縦仕切りスロット状孔14において縦仕切り連結部材13に対して滑動可能な縦仕切り区分部は、縦仕切り区分部が、隣接している縦仕切り区分部と接触することによって一方向でのさらなる動きを妨げた後、縦仕切り連結部材および縦仕切り区分部の不等な動きが可能になる。スロット状孔14の近傍に比較的平滑な滑動表面を有する縦仕切りの他に、縦仕切り連結部の滑動可能機能は、縦仕切り区分部からの過剰な締めつけ力を回避すること、例えば、連結部材13のナットおよびボルトを指のみで締めるすなわち緩く締めること、緩く締めたナットをボルトにピンで留めること、ナットおよびボルトに干渉ねじ山を用いて締めすぎないようにすること、ならびに、ねじ山上にアップセットを用いてアップセットを超えて締めないようにすること、によって達成され得る。
【0018】
図2に示す本発明の埋設床および開口空隙実施態様において、縦仕切り連結部材13の架設位置は、最初は、縦仕切りスロット状孔14の上部で緩く留められる。縦仕切り連結部材13がこの位置であるので、縦仕切り区分部5およびその付随するカーテンウォール部分の自重は、縦仕切り連結部材および第2の床2上のアンカーアセンブリに懸架される。図示の構成により、連結部が緩く組み立てられるだけとしても、縦仕切り区分部の各端部が、公称空隙寸法「a」だけ隣接する縦仕切り区分部から離れている場合、各縦仕切り区分部5は、カーテンウォールパネルCWPのカーテンウォールアセンブリの付随部分または他の建物対向エレメントを完全に支持する。図2に詳細を示す公称空隙寸法「a」および開口空隙接合部7は、代表的には、図2に示す開口空隙および埋設床アンカー実施態様における他の架設縦仕切り区分部および重ね継ぎ端部連結部のほとんどに適用される。
【0019】
他の開口空隙および埋設床実施態様において、縦仕切り連結部材13を組み立てそして十分に締めつけて、縦仕切り区分部5を所望の架設位置のアンカーアセンブリ9に留めるが、縦仕切り区分部を動かすのに十分な力が加えられる場合、縦仕切り区分部がスロット状孔14内で縦仕切り連結部材13に対して動くことを妨げるほど完全には締めない。
【0020】
図1および図2を参照して、図示する床1および3の端部近傍部分には最小の動荷重が加えられているか、または全く動荷重が加えられていないが、実質的な動荷重が床2の端部近傍部分に加わる場合、床2と隣接する床との間での著しく不等な床間のたわみが生じる。他の寸法に変化(例えば、熱膨張による)が全くないとすると、縦仕切り区分部位置に対するこれらの不等な床たわみの最大の影響は2段階で生じ得る。第1の段階は、床2が、名目上およその空隙寸法「a」までの距離でたわむ場合に生じる。実質的に、縦仕切り/カーテンウォールおよび床の両方のこの許容可能なたわみ内の公称たわみについては、縦仕切り接合部7の内部空隙「a」は公称距離「a」だけ増加し、そして縦仕切り接合部8は、縦仕切り区分部5の底端部が、任意の空気シール11が名目上「b」マイナス「a」と等しい寸法まで圧縮される外部切欠き部を除いて、縦仕切り区分部6の上面と名目上接触する(または底に達する)まで減少する。
【0021】
荷重および位置変化の第2の段階は、床2が名目上およその許容可能な空隙寸法「a」より大きくたわむ場合に生じる。この第2の段階の条件において、縦仕切り連結部材13は、スロット状孔14に沿って下に滑動または浮動し(そして、床支持端部から離れ)、そして第2の床2によってこれまで支持されていた縦仕切り区分部5およびカーテンウォール部の自重の少なくとも一部は、接触している縦仕切り区分部6に移される。縦仕切り区分部5によって支持されるカーテンウォール部の位置は、加えられた荷重が下側の縦仕切り区分部6によって保持され得るとすれば、許容可能寸法「a」を超えて第2の床2のさらなるたわみによる影響を受けない。
【0022】
公称空隙寸法「a」は、好ましくは、不等な熱膨張(例えば、アルミニウム縦仕切り区分部とスチールおよび/またはコンクリート建築構造との間の)もまた許容するように選択され、そして他の寸法または公差変動は、縦仕切り区分部の動きを制限する点で考慮され得るが、開口空隙実施態様において空隙寸法を設定する際の主な要素は、代表的には、カーテンウォール移動の公差であり、すなわち、どんな要素によって、縦仕切り区分部がカーテンウォールアセンブリの動きの公差範囲を超えて動くかは一般に問題にはならず、空隙は、隣接している/重ね継ぎされた縦仕切り区分部間の圧縮運動を制限するように選択される。例えば、(隣接する床についての)動荷重および非荷重条件下での最大の不等な床たわみは、いくつかの商業建築物では、代表的には、約3/8から1インチ(すなわち約1から2.5cm)以上の範囲であり得るが、床間の不等な熱膨張の予測範囲は、代表的には何桁か小さい。しかし、不等な動きが生じる原因が何であれ、本発明の好ましい開口空隙実施態様は、隣接する縦仕切り区分部間の公称圧縮移動を内部空隙寸法「a」、好ましくは、約1/8から1/2インチ(すなわち約0.3から1.3cm)の範囲内に制限する。より好ましくは、開口空隙実施態様において、内部空隙「a」は、約1/4から3/8インチ(0.6から1cm)の範囲である。
【0023】
最大予測床間たわみが、公差カーテンウォールたわみまたは内部空隙「a」のn倍である場合、下方のたわみがない縦仕切りアンカーアセンブリ9にかかる公称最大死荷重累積は、約n個の床である。したがって、縦仕切り区分部および縦仕切りアンカーアセンブリ9の設計において、「n」個の床についての縦仕切り区分部およびそれに付随するカーテンウォールアセンブリ部の死荷重を考慮すべきである。隣接する床または一連の床の間の最大の不等な動荷重の可能性が十分に小さく、そして制限空隙「a」寸法を超える縦仕切りの動きのカーテンウォールへの悪影響が、これらの低い確率事象下で許容され得る場合、設計荷重は、n個の床についての縦仕切り区分部およびそれに付随するカーテンウォールアセンブリ部の死荷重よりも幾分少なく低減され得る。
【0024】
付加的な風、または空隙「a」寸法が閉じた場合に縦仕切り区分部およびアンカーアセンブリによって支持しなければならない死荷重のコスト影響は、代表的には小さい。死荷重がそれに付随する床によって支持されていないとしても、スロット状孔14および連結部材13は、横風を隣接している床に移動させることができる。隣接する縦仕切り区分部に突出している縦仕切り重ね継ぎ管10の一部は、最大たわみ時でさえこの箇所での風荷重作用を移動させ続け、風荷重作用の点接触を防止する。風荷重は、どの縦仕切り区分部の位置からも実質的に独立しているので、重ね継ぎ管10がもし延長されたとしても、そのコスト影響は代表的には小さい。
【0025】
縦仕切り連結部材13は、スロット状孔14内で滑動することができ、そして隣接している床は、最大に撓んだ縦仕切り区分部をもはや支持しないが、付加された死荷重容量のコスト影響もまた、代表的には小さい。これは、設計した風荷重が、いかなる縦仕切りおよび縦仕切りアンカーアセンブリ9の強度の設計においても、名目上、主要または制御要素であるからである。すなわち、縦仕切り連結部材13およびアンカーアセンブリ9で風荷重に耐える強度を提供するために、この代表的な設計はまた、いくつかの縦仕切り区分部および縦仕切り区分部によって支持されるそれに付随するカーテンウォール部の多数の死荷重に本質的に耐える。
【0026】
図3は、図2に示す開口空隙実施態様の縦仕切り重ね継ぎ管10の等角図を示す。重ね継ぎ管10の断面寸法は、好ましくは、縦仕切り区分部4、5、および6内にきっちりであるが滑動可能に嵌まるべきである。しかし、約0.25インチ(0.6cm)以上ものクリアランスがあってもよい。縦仕切り重ね継ぎ管の長さは、非常に変動し得るが、好ましくは、少なくとも約4インチ(10cm)であり、より好ましくは、種々のたわみ条件下で隣接している縦仕切り区分部に突出するように少なくとも約2インチ(5cm)であるべきである。図2および図3に示すように、重ね継ぎ管10は、アルミニウム合金から構成され、セルフドリリングおよびタッピンねじ12により、重ね継ぎ管を予めドリルすることなく、重ね継ぎ管を縦仕切り区分部に固定させる。他の実施態様では、縦仕切り区分部の隣接している端部は、重ね継ぎ管が風荷重移動、位置合わせ、または他の理由により必要とされない場合、重ね継ぎ管10を必要とすることなく空隙「a」だけ離間して配置される。
【0027】
図4は、図2に示す縦仕切り区分部5の開口空隙実施態様の等角図を示す。縦仕切り区分部5の外面ESは、上端部近傍に深さ寸法「c」を有する段差切欠き部を有する縦仕切りフランジ17を含む。切欠き深さ「c」は、図2に示す公称寸法「b」マイナス「a」と等しい。深さ「c」は、好ましくは、約1/8インチ(0.3cm)から1インチ(2.5cm)の範囲、より好ましくは、約0.25インチ(0.6cm)から0.5インチ(1.3cm)の範囲であるが、シール11設計および他の適用要素に応じて他の寸法も可能である。
【0028】
縦仕切り5の側面またはウェブW上の重ね継ぎ管ファスナー孔16(図4に示す)が、図2に示す重ね継ぎ管ファスナー12または重ね継ぎ管10の取付手段のために設けられる。他の実施態様では、重ね継ぎ管ファスナー孔16の必要を避けるために、例えば、重ね継ぎ管の縦仕切り区分部への圧入などの、重ね継ぎ管10を縦仕切り区分部5に取り付ける他の手段が用いられ得る。縦仕切り連結部材13をほぼ上下方向に滑動させるために、好ましくは、縦仕切りウェブW上のスロット状孔14が設けられる。図2を参照のこと。しかし、他の実施態様では、図4に示すスロット状孔14は異なる形状または向きを有していてもよい。本発明のさらに他の実施態様では、例えば、支持部材の嵌合突出部および縦仕切り区分部の嵌合溝などの、構造的な支持体を縦仕切り区分部に滑動可能に連結するための他の手段は、スロット状孔14の必要を避け得る。さらに別の実施態様では、重ね継ぎ管10は、予測される風または他の荷重を移動させるに十分な構造を有する可撓性連結部材または他の膨張可能/収縮可能な材料に置き換えられる。
【0029】
外面ESを有する外側フランジ17は、カーテンウォールパネルCWP(図2を参照)およびそれに付随するアセンブリハードウェアを取り付けるための場所として設けられる。しかし、本発明の他の実施態様において、外側フランジ17の形状および形態は、多くの異なるカーテンウォールシステムに適合させるために変形され得る。
【0030】
図5は、縦仕切り連結部材13と関連して用いられる縦仕切りボルト孔18を有する縦仕切り支持管15の等角図を示す。縦仕切り支持管15の断面寸法は、好ましくは、縦仕切り支持管が、風荷重作用を縦仕切りから縦仕切り連結部材13へ移動させるのを助けるために縦仕切り区分部の内部で滑動できる程度であるが、他の実施態様では、例えば、風荷重移動を支持していない側面上の、締りばめ(図示の縦仕切りボルト孔の代わりにスロット状孔)またはより大きなクリアランスを含み得る。縦仕切り支持管15の全体の長さは、代表的には、約3インチ(7.5cm)であるが、風または他の荷重移動を考慮してまたはこれを必要とする場合、他の実施態様では変更され得る。
【0031】
本発明の他の実施態様において、図2に示す縦仕切り区分部およびアンカーアセンブリ9に十分な強度が利用可能である場合、縦仕切り支持管15は不要である。例えば、これは、より大きな直径のまたは多数の連結部材13を用いて達成され得る。
【0032】
図6は、上記の開口空隙実施態様に代わって、本発明の別の実施態様である制限空隙実施態様の側断面図を示す。図6に示す制限空隙実施態様は、図2に示す埋設床ボルトBAおよび上面アンカーACの代わりに、スラブ側面アンカー20によって支持されている。図6の側断面図は、スラブ側面アンカー20の位置での断面であり、向きが建物および床2aの異なる側面でのものであるが、これ以外は、図2に示す図とほぼ同様である。
【0033】
図6〜図12に示す本発明の空隙制限実施態様は、図1〜図5に示す開口空隙実施態様より多少コストが高いかもしれないが、後述するような利点がある。空隙制限実施態様のすべての応用に必要ではないが、代替の床スラブ2aから外側に突出するスラブ側面アンカーボルトまたはアセンブリ9aもまた、既に図示したおよび上記の上向きの床埋設アンカーボルトおよびアセンブリ9に加えて、本発明の代表的な応用である。スラブ側面アンカーアセンブリ9aもまた、代表的には、コンクリートの床スラブ2aに埋設されているが、アンカーアセンブリの付加的な補強筋27、帯金28、または他の構造的な補強物もまた、代表的には、死荷重および風荷重作用に耐えるためにコンクリートの床スラブに配置されている。
【0034】
図6は、縦仕切り区分部5aを支持する2つのスラブ側面アングルクリップ19のうちの1つを示し、アングルクリップは、側面アンカーボルト20を用いて床スラブ2aの側面に固定されている。アングルクリップ19の内部面19aおよび19bは、図6に示す鋸歯状圧縮板21の鋸歯形状と一致するように鋸歯状である(図7参照)。鋸歯状圧縮板21が、例えば、側面アンカーナット22(図7参照)を側面アンカーボルト20に指で締めることによって、アングルクリップ19の1つの面に対して配置および/または圧縮された後、側面アンカーナットが十分に締まっていないとしても、鋸歯形状を越える動きは本質的には防止される。
【0035】
アングルクリップ19は、好ましくは、縦仕切りナットおよびボルトまたは他の連結部材13a、1以上の鋸歯状圧縮板21、1以上のベアリング板23、および任意の縦仕切り支持管15aによって、縦仕切り区分部5aを支持および固定する。縦仕切りスロット状孔14aにより、図2に示すスロット状孔14の機能に類似する、縦仕切り5aとアングルクリップ19との間の相対的な垂直運動が可能になる。ベアリング板23は、好ましくは、ベアリング板が縦仕切り区分部5aに取り付けられた後、縦仕切り連結ボルト13aが下向きに面するベアリングスロット開口SO(図10および図6参照)を有するベアリングスロットの最も内側の位置に最初に位置するように配置されるベアリングスロット24を含む。ベアリング板23のこの位置および向きならびに連結部材13aの滑動能力により、縦仕切りボルト13aは、最初は、ベアリング板23、アングルクリップ19、および側面アンカー20を介して、縦仕切り区分部5aおよびそれに付随するパネルを完全に支持することができるが、また、縦仕切り連結部材が、図6に示す縦仕切り区分部5aに対して下に移動すると、この点での完全な支持がなくなる。ベアリング板23は、いくつかのベアリング板ねじ25によって縦仕切り区分部5aに固定される。ベアリング板ねじ25は、現場での縦仕切り区分部5aへのドリリングおよびタッピングの別々の1または複数の工程を必要としないように、好ましくは、セルフドリリングおよびタッピンねじである。本発明の他の実施態様では、ベアリング板23を、溶接物、接着剤、鋸歯状嵌合面、ピン、またはボルトなどの他の取付手段を用いて、縦仕切り区分部5aに取り付けることができる。
【0036】
アングルクリップ19はまた、少なくとも1つのスロット状孔、好ましくは2つのスロット状孔、内外スロット状孔26b、および左右スロット状孔26aを有する(図8も参照)。内外スロット状孔26bおよび滑動可能なボルト連結部は、下側の縦仕切り区分部の上面に緩く配置された後、縦仕切り区分部5aの内および外の位置(建物床2aに対して)の調節を可能にする。左右スロット孔26aは、同様に、アングルクリップ19に緩く配置および連結された後、縦仕切り5aの左右位置の調節を可能にする。スロット状孔26aおよび26bはまた、好ましい位置は実質的に垂直であるが、2つの平面において縦仕切り区分部のある程度の量の回転位置付けを可能にする。一旦縦仕切り区分部が定位置につくと、縦仕切り連結部材13aは、鋸歯状圧縮板21が鋸歯形状およびアングルクリップ19と嵌合するように指で締められ、さらなる内外および左右移動を妨げるが、床スラブ2aと縦仕切り5aとの間の相対的な垂直運動を可能にし、これは、最初に、ベアリング板23とベアリング板スロット24の最初の接触位置とによる床スラブ2aの相対的な下方運動に限定される。
【0037】
図7は、図6に示す床スラブ2aおよびこの床スラブに取り付けられた制限空隙態様を見下ろし、ねじ25で縦仕切り区分部を横切る7−7線での上断面図を示す。スラブ側面アンカーボルト20は、コンクリート床スラブ2aに埋設され、そして補強筋27および帯金28によって位置的に補強されている。縦仕切り区分部5aの自重が(例えば、図11に示す離間した縦仕切り接合部にシムを用いて)一時的に支持された後、縦仕切り区分部の自重が、縦仕切り区分部の一時的な支持が取り除かれた後に床スラブ2aによって支持され得るように、ベアリング板23は、ベアリング板ねじ25で縦仕切り区分部5aに配置および固定される。
【0038】
縦仕切り支持管15aは、図1に示す本発明の実施態様の任意の縦仕切り支持管15と同様であり、そして同様の機能を供給する。図示する実施態様では、縦仕切り支持管15aは、縦仕切り区分部5aに対して縦仕切り連結部材13aとともに動くが、他の実施態様では、開口空隙実施態様の支持管15について記載したように、縦仕切り支持管15aと連結部材13aとの間の相対的な動きが可能であり得る。
【0039】
縦仕切り区分部5aの自重が支持され、そして縦仕切り区分部が所望の左右位置についた後、アンカーナット22は、座金29および鋸歯状圧縮板21を、左右スロット26aにおいてアングルクリップ19に固定する。縦仕切り連結部材13aは、座金29および鋸歯状圧縮板21を、内外スロット26bにおいてアングルクリップ19に固定する。
【0040】
図8は、鋸歯状内面19aおよび19bを有するアングルクリップ19の等角図である。鋸歯状面19aおよび19b上の鋸歯形状は、細長いスロット26aおよび26bとほぼ垂直の方向に向いており、これにより、鋸歯状圧縮板21(例えば、図9参照)上の鋸歯形状が内面19aおよび19b上の鋸歯形状と嵌合すると、これらの細長いスロット内のボルトの相対的な動きが実質的に防がれる。
【0041】
ねじ穴AHも、必要に応じて、鋸歯状面19bの少なくとも1つに設けられる。ねじ穴AHは、例えば、床間たわみが図2に示す寸法「a」以下である場合、ベアリング板23およびベアリング板ねじ25の補助としてまたはこれらの代わりに用いて、縦仕切り5aにアングルクリップ19を直接固定するために用いられ得る。ねじ穴AHはまた、位置合わせまたは他の目的に用いられ得る。
【0042】
他の実施態様では、アングルクリップ19および圧縮板21上の嵌合鋸歯形状を有する細長いスロット26aおよび26bにおけるボルトの代わりに、多数の実矧ぎスロット(tongue-in-grove slots)、嵌合ピンを有するトラック、または1または2の平面で縦仕切り区分部を調節可能に配置する他の手段が用いられ得る。配置された縦仕切りを調節可能に固定する他の手段としては、クランプ、接着剤、または仮付け溶接が挙げられ得る。
【0043】
図9は、鋸歯状圧縮板21の等角図である。鋸歯形状は、好ましくは、図8に示すアングルクリップ19の内面19aおよび19bの鋸歯状のパターンと一致するが、他の実施態様では、例えば、突出部およびそれに嵌合する凹状溝、粗嵌合表面、膠または他の接着剤、仮付け溶接、またはタッピンねじなどの、図8に示すような細長いスロット26aまたは26bの長さに沿った方向の相対的な動きを制限するための他の手段を用いてもよい。鋸歯形状孔29により、図7に示すような縦仕切り連結部材13aを通すことができる。鋸歯状圧縮板21は、好ましくは、板サイズを制限するためにスチールまたは他の比較的強固な構造材から構成されるが、他の構造材も用いられ得る。
【0044】
図10は、ベアリング板23の等角図である。好ましくは、ベアリング板23は、ねじ穴30およびベアリング板スロット24を有するように工場生産される。図6、7、および10に示すように、ベアリング板23およびベアリング板スロット24は、好ましくは、ねじ25およびねじ穴30からの荷重をベアリング板スロット24の最も内側の位置24aおよび縦仕切り連結部材13aへ移すことによって、縦仕切り区分部5aおよびそれに付随するカーテンウォールパネルの荷重を支持するように選択される。ベアリング板23は、好ましくは、スチールから構成されるが、他の実施態様において、他の構造金属または材料を用いてもよい。他の別の実施態様では、付加的なねじ穴30および/または板スロット24が追加され得、あるいは、縦仕切り区分部にベアリング板23を取り付ける別の手段が設けられ得る。
【0045】
図11は、縦仕切り区分部4aおよび5aのウェブの表面に沿った垂直断面図を示し、これは、最初のアセンブリ位置の縦仕切り区分部4aと5aとの間の制限空隙接合部32を示している。縦仕切り区分部4aは、シム31によって一時的に支持されており、シムは、次にこの最初のアセンブリ位置において下側の縦仕切り区分部5aによって一時的に支持されている。シム31の厚みは、名目上、開口空隙外側寸法「b」と同様であり得る所望の制限空隙寸法32である。シム31は、好ましくは、スチールから構成されるが、他の実施態様では、アルミニウム、木材、プラスチック、ガラス繊維、または他の構造材から構成され得る。シム31は、好ましくは、少なくとも約0.2インチ(0.5cm)の厚み、および好ましくは、約1インチ(2.5cm)未満の厚みであるが、シム31の厚みおよび制限空隙重ね継ぎ接合部32の公称開口寸法は、空隙接合部での任意のウェザーシール(分かり易いように図示していないが、図2に示すウェザーシール11と同様である)およびカーテンウォールパネル変位公差変動(図2のカーテンウォールパネルCWPを参照)の選択により非常に多様であり得る。シム31のさらに好ましい厚み(および公称空隙寸法32)は、ウェザーシールが制限空隙寸法32に配置された場合、重ね継ぎスロット33の最大底部閉鎖寸法oの寸法の約2〜3倍である。他の実施態様では、シム31は、シール材から構成され、そして図2に示すウェザーシール11に匹敵するウェザーシールとなるように最初の組立て後も定位置に残しておく。
【0046】
制限空隙接合部32は、縦仕切り区分部4aおよび5aの隣接している端部によって形成され、好ましくは、図2に示す切欠きされた縦仕切り端部ではなく、縦仕切り区分部4aおよび5aの2つの近接した平らな端部表面間に形成される。シムまたはスペーサー31を取り外した後、図1に示すウェザーシール11と同様のシールの現場で適用されるコーキングは、好ましくは、制限空隙接合部32に配置される。しかし、本発明の他の実施態様では、制限空隙重ね継ぎ接合部32に、(図2に示す外面だけの代わりに)すべての端部表面と接触するガスケットシール、パテまたは他の空隙充填材、異なる場所でのシール、非平坦縦仕切り端部、または他の形状を用いてもよい。
【0047】
上側の縦仕切り区分部4aの空隙制限スロット33は、好ましくは、空隙制限ファスナーまたは突出部23(重ね継ぎ管10aに取り付けられている)の公称直径fプラス公称制限空隙開口寸法oおよび制限空隙狭窄寸法nを許容するサイズである。このように、空隙制限スロット33の全体の公称長さは、3つのすべての寸法o、f、およびnの合計にほぼ等しい。制限空隙ファスナー34は、好ましくは、約0.75インチ以下の公称直径fを有するボルトである。空隙開口寸法oおよび空隙狭窄寸法nは、好ましくは、約0.1インチ(0.3cm)から約0.5インチ(1.3cm)の範囲であり、最も好ましくは、名目上、開口および狭窄寸法と等しい約3/8インチ(1.0cm)以下である。制限空隙重ね継ぎ管10aは、図2に示す重ね継ぎ管10と同様であり、制限空隙重ね継ぎ管は、外部の環境Eに面している縦仕切り区分部4aおよび5aの外部フランジ35でシム31のための空間も提供する、縦仕切り区分部4aおよび5aの内部開口寸法内に嵌まる。
【0048】
制限空隙縦仕切り連結部材13aは、図11において縦仕切りスロット状孔14aの公称中央位置に示される。縦仕切りスロット状孔14aの公称長さは、好ましくは、縦仕切り連結部材13aの直径m、公称床公差u、下方公差l、および正味の最大不等たわみmdから構成され、ここで、正味の最大不等たわみmdは、許容された制限空隙たわみ(および許容されたカーテンウォールの動き)の寸法nまたはoより小さな最大床間たわみと等しい。上方公差uの公称寸法は、約0.5インチ以下(1.3cm)であり、下方公差lは、約0.5インチ以下(1.3cm)であり、そして正味の公称不等たわみ寸法mdは、約0.625インチ(1.6cm)以上であり得、したがって、制限空隙スロット34の公称全長は、約2インチ(5cm)以上である。
【0049】
縦仕切りスロット状孔14aは、垂直床架設公差(寸法uおよびl)および最大許容カーテンウォール接合部移動の寸法mdを超える床間たわみ量によって発生する連結部材13aと縦仕切り区分部5aとの位置変動および相対運動を受け入れるように設けられる。空隙制限スロット33は、最大縦仕切り接合部移動(寸法nおよびo)を最大許容可能カーテンウォール接合部移動以下に制限するように設けられる。空隙制限スロット33のこの好ましい公称寸法により、床架設公差および荷重下でのたわみ(代表的には、カーテンウォールたわみ公差より大きい)が、最大許容可能カーテンウォール接合部移動より大きくならないことが確実となる。
【0050】
図11は、スロット状孔14aおよび33に関連するボルトの公称位置を示すが、ボルト13aの実際の最初の位置は、スロット14aのl+m+u寸法内の範囲であり得る。重ね継ぎ管ボルト12aは、重ね継ぎ管33の位置を下側の縦仕切り区分部5aの上面に固定する。空隙制限ボルト34は、重ね継ぎ管10aに固定されるが、上側の縦仕切り区分部4aの空隙制限スロット33に沿って滑動可能である。シム31を取り外した後、公差カーテンウォールたわみを超える相対的な床の下方向への移動(および縦仕切り区分部5aおよびそれに付随するカーテンウォールパネルを最初に支持する取付けられた連結部材13aの移動)により、名目上、縦仕切り区分部5aの下の縦仕切り区分部に取付けられた空隙制限ボルトが、縦仕切り区分部5a 33の嵌合空隙制限の最高に達し(そして、下側の縦仕切り区分部5aによって保持される荷重が、潜在的に5aの下の縦仕切りに支持され)、そして空隙制限ボルト34が、空隙制限スロット33の最低に達し、そして縦仕切り区分部5aによってこれまでに支持されていた荷重のいくらかは、上側の縦仕切り区分部4aに支持または懸架されることになる。このように、どのように過度の床たわみが発生しても、最高縦仕切り空隙接続部の動きは、常に約+nおよび−o寸法内である。
【0051】
nおよびo寸法が等しい場合、最大床たわみmfdの公称支持スロット設計要件は、mdプラスn(またはo)寸法とほぼ等しくすべきである。いずれかの床(およびそれに付随する側面アンカーボルト)において支持される最大荷重(自重および風荷重を含む)は、md/n(次に大きな整数に切り上げ)プラス1に等しい乗数mf倍のいずれかの床での最大荷重に等しい。高い安全性のために、ボルト13aおよび34での縦仕切りと縦仕切りとの連結部は、mf個の床の縦仕切りのカーテンウォールの自重に等しい張力または圧縮荷重に耐えるよう設計されるべきである。縦仕切りと床スラブとの連結部および支持エレメントは、風荷重作用(他の場合では、各床で横方向に支持されないほぼ水平方向での)と、縦仕切り区分部のmf個の床および縦仕切り区分部におけるカーテンウォールアセンブリ重量のほぼ垂直方向の死荷重作用との組み合わせについて設計されるべきである。例えば、最大床間たわみが、約1インチであり、そして最大許容カーテンウォール接合部移動が約0.375インチである場合、n(およびo)寸法は、約0.375インチであり、md寸法は1マイナス0.375、すなわち約0.625インチと等しく、そしてmfは、0.625/0.375(最も近い整数に切り上げ)プラス1、すなわち3と等しい。
【0052】
図12は、種々の床荷重およびたわみ状態条件下での隣接している縦仕切り重ね継ぎ接合部での図11に示す空隙制限スロット33における空隙制限ボルト34の位置状態を示す。第1の状態条件は、第2の床2Fが最大の動荷重および制限空隙寸法oまたはn(図11に示すような)の約2倍のたわみを受け、図12に示す残りの床(第1の床1F、第3の床3F、第4の床4F、第5の床5F、および第6の床6F)が、最小の動荷重を受ける場合である。この条件において、第2の床2Fは、動荷重下で下向きに動き(第1の空隙制限スロット1FSを有する第2の縦仕切り区分部2MSを伴い、そして第2の縦仕切りに取付けられた空隙制限ボルト2Bもそれに従い下に移動する)、最終的に、定置の第1の空隙制限ボルト1Bは、第1の床1Fの上方にある下向きに動いた空隙制限スロット1FSの最上端部になり、そして第2の空隙制限ボルト2Bは、第2の床2Fの上方にある第3の縦仕切り区分部3MSの空隙制限スロット2FSの最下端部になる。さらなる第2の床2Fのたわみによって、第2の縦仕切り区分部2MSから第2の床2F支持が滑動可能に取り除かれ(図11のスロット状孔14aを参照)、第2の縦仕切り区分部2MSは、第3の縦仕切り区分部3MSに懸架され、および/または第1の縦仕切り区分部1MSに支持される。第2の縦仕切り区分部2MSは、もはや第2の床2Fによって支持されておらず、そして第2の縦仕切り区分部2MSはさらには動かないので、第2の床2Fが引き続き下に撓んでも、いずれの縦仕切り区分部も移動せず、またはいかなる縦仕切り区分部の支持にもさらに影響を及ぼさない。第1の縦仕切り区分部1MSと第2の縦仕切り区分部2MSとの間の第1の空隙1Gは、最小であり(しかし、代表的には、図2に示す開口空隙実施態様の場合のように、必ずしも接触しない)、そして図12の第2の縦仕切り区分部2MSと第3の縦仕切り区分部3MSとの間の第2の空隙2gは、最大である。非制限量を開口できる図2に示す開口空隙実施態様とは対照的に、第2の空隙2gは、開口できる量に制限がある。
【0053】
図示する第2の状態または荷重/たわみ条件は、第2の床2Fへの最大の動荷重に加え、第3の床3Fが最大の動荷重を受ける場合である。第3の床3Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第3の縦仕切り区分部3MSに伴って、第3の空隙制限スロット3FSにおいて第3の空隙制限ボルト3Bが下がり、第2の空隙制限ボルト2Bが第2の空隙制限スロット2FSの中で相対的に上方に変位するように第2の空隙制限スロット2FSを変位させる。第3の空隙制限ボルト3Bが、第3の空隙制限スロット3FSの底部に達する(そして、第2の空隙制限ボルト2Bは、名目上、第2の空隙制限スロット2FSのほぼ中央に達する)と、第3の床3Fのさらなるたわみにより、第3の縦仕切り区分部3MSから第3の床支持が取り除かれるが、第3の縦仕切り区分部のさらなる大きなたわみを発生させない。この全第2および第3の床たわみ条件または状態において、第2および第3の縦仕切り区分部2MSおよび3MSは、第2または第3の床2Fまたは3Fによって支持されるのではなく、その代わりに、第1の縦仕切り区分部1F(これは、次に第1の床1Fによって支持される)および次に第4の床4Fに支持される第4の縦仕切り区分部4MSに支持されている。第1および第2の縦仕切り区分部1MSと2MSとの間の第1の空隙1Gは、最小のままであるが(第1の空隙制限スロット1FSにおいて第1の空隙制限ボルト1Bの最上位置によって示されるように)、第2および第3の縦仕切り区分部2MSと3MSとの間の第2の空隙2Gは、最大から公称すなわち中央条件に減少し、そして第3および第4の縦仕切り区分部3MSと4MSとの間の第3の空隙は、ここでは最大開口制限寸法である。
【0054】
図示された第3の状態(状態3)は、第2の床2Fおよび第3の床3Fへの最大の動荷重に加え、第4の床4Fが、最大の動荷重を受ける場合である。第4の床4Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第4の縦仕切り区分部4MSに伴って、第4の空隙制限スロット4FSにおいて第4の空隙制限ボルト4Bが下がり、最終的に、第4の空隙制限ボルトは、第5の縦仕切り区分部5MSの第4の空隙制限スロットの底部に位置する。第4の縦仕切り区分部4MSのさらなる下へのたわみは、この縦仕切り区分部から第4の床支持を取り除き、そしてその荷重の少なくともいくらかを、第4の空隙制限スロット4FS内の第4の空隙制限ボルトを支持している第5の縦仕切り区分部5MSを支持している第5の床5Fへ移動させる傾向がある。しかし、第2の空隙制限ボルト2Bが、第2の空隙制限スロット2FS内で動き、第1および第2の縦仕切り区分部1MSと2MSとの間の空隙をさらに狭くし得るので、第4の縦仕切り区分部4MSの下への動きはまた、第3および第2の縦仕切り区分部2MSおよび3MSを下に動かす。この第4の床4Fのたわみおよび制限された第4の縦仕切り区分部4MSのたわみは、第3の縦仕切り区分部3MSを下に変位させ、最終的に、第2の空隙制限ボルト2Bは、第2の空隙制限スロット2FSの最上端に位置する。第2の空隙2Gは、ここでは、名目上最小寸法であるが、第3および第4の空隙3Gおよび4Gは、名目上最大開口寸法である。本質において、第2の縦仕切り区分部2MSが動いたのではなく、第3の縦仕切り区分部が下向きに動くことによって、第2の空隙制限スロット2FSが、第2の空隙制限ボルト2Bが第2の空隙制限スロット2FS内で相対的に上に変位するように動いたのである。
【0055】
図示された第4の状態は、第2、第3、および第4の床2F、3F、および4Fへの最大の動荷重に加え、第5の床5Fが、最大の動荷重を受ける場合である。第5の床5Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第5の縦仕切り区分部5MSに伴って、第5の空隙制限スロット5FSにおいて第5の空隙制限ボルト5Bが下がり、最終的に、第5の空隙制限ボルトは第6の縦仕切り区分部6MSの第5の空隙制限スロットの底部に位置する。第5の床5Fのさらなる下へのたわみは、第5の縦仕切り区分部5MSから第5の床の支持を取り除き、そしてその荷重の少なくともいくらかを、第6の縦仕切り区分部6MSおよび第5の空隙制限スロット5FS内の第5の空隙制限ボルトを支持している第6の床6Fに移動させる傾向がある。しかし、第3の空隙制限ボルト3Bは、第3の空隙制限スロット3FS内で移動して、第2および第3の縦仕切り区分部2MSと3MSとの間の(これまで完全に開いていた)空隙を狭くし得るので、第5の縦仕切り区分部5MSの下への動きはまた、第3および第4の縦仕切り区分部3MSおよび4MSを下に動かす。この第5の床5Fのたわみおよび制限された第5の縦仕切り区分部5MSのたわみは、第4の縦仕切り区分部4MSを下に変位させ、最終的に、第3の空隙制限ボルト3Bは、名目上第3の空隙制限スロット3FSのほぼ中央に位置する。第2の空隙2Gは最小寸法のままであり、したがって、第2の縦仕切り区分部2MSは、上側の縦仕切り区分部3MS、4MS、および5MSも支持する傾向がある。これは、これらの区分部が、第3、第4、および第5の床3F、4F、および5Fによってもはや支持されないからである。しかし、第2の縦仕切り区分部2MSは、第2の床2Fによってもはや支持されないが、その代わりに、次に第1の床1Sに支持される第1の縦仕切り区分部1MSによって支持される。
【0056】
図示する第5の状態は、第2、第3、第4、および第5の床2F、3F、4F、および5Fへの最大の動荷重に加え、第6の床6Fが、最大の動荷重を受ける場合である。第6の床6Fが下に撓み始めると、それにより、下に下がる第6の縦仕切り区分部6MSに伴って、第6の空隙制限スロット6FSにおいて第6の空隙制限ボルト6Bが下がり、最終的に、第6の空隙制限ボルトは第7の縦仕切り区分部7MSの第6の空隙制限スロットの底部に位置する。第6の縦仕切り区分部6MSのさらなる下へのたわみは、この縦仕切り区分部から支持を取り除き、そしてその荷重の少なくともいくらかを、第6の空隙制限スロット6FSにおける第6の空隙制限ボルト6Bを支持している第7の縦仕切り区分部7MSを支持している第7の床7Fに移動させる傾向がある。しかし、第4の空隙制限ボルト4Bが、第4の空隙制限スロット4FS内で動いて、第3および第4の縦仕切り区分部3MSと4MSとの間の(これまで名目上開いていた)空隙をさらに狭くし得るので、第6の縦仕切り区分部6MS(これまで少なくとも部分的に下側の縦仕切り区分部のいくつかを支持している)の下への動きはまた、第5および第4の縦仕切り区分部4MSおよび5MSを下に動かす。この第6の床6Fのたわみおよび制限された第6の縦仕切り区分部6MSのたわみは、第5および第4の縦仕切り区分部5MSおよび4MSを下に変位させ、最終的に、第3の空隙制限ボルト3Bは、第3の空隙制限スロット3FSの最上端に位置する。第2の空隙2Gは最小寸法のままであり、したがって、第2および第3の縦仕切り区分部2MSおよび3MSは、上側の縦仕切り区分部4MS、5MS、および6MSも支持する傾向がある。これは、これらの区分部が、第4、第5、および第6の床4F、5F、および6Fによってもはや支持されないからである。しかし、第2および第3の縦仕切り区分部2MSおよび3Mは、第2の床および第3の床2Fおよび3Fによってもはや支持されないが、その代わりに、次に第1の床1Sに支持される第1の縦仕切り区分部1MSによって支持される。
【0057】
スラブ側面アンカー20がコンクリート床スラブの注入前に床スラブに存在しないとして、図6、7、および11に示すような本発明の好ましい実施態様を設置する方法を以下に説明する。本発明の制限空隙実施態様の好ましい設置方法は、最初に、側面アンカーボルトの位置を決め、そしてこの決められた位置で側面アンカーボルト孔をスラブ側面端部板またはフォーム2fmにドリルする。側面アンカーボルト20は、アンカーボルト孔に配置され、この孔は、その大部分が、コンクリートで充填すべきフォーム2FMによって、コンクリート注入前に補強筋27および帯金28に沿って形成された空洞内にある。
【0058】
図11に示すように、縦仕切り区分部4aの垂直な現場での位置付けは、最後に組み立てられた縦仕切り区分部5aの上にシム31を配置することにより開始される。好ましくは、このシム31および縦仕切り4aの配置および位置付けより先に、好ましくは、下側の縦仕切り区分部4aの上端部に対して重ね継ぎ管10を工場および/または現場で予め組み立てる。上側の縦仕切り区分部5aは、上側の縦仕切り区分部の自重がシム31および下側床(図11に分かり易くするために示されていない)のスラブ側面アンカーに既に固定されている下側の縦仕切り区分部4aによって支持されるまで、重ね継ぎ管10a上に下げられる。シム31は、最初の設置中には、上側の縦仕切り5aを一時的に支持するための好ましい手段であるが、上側の縦仕切りを一時的に支持する他の手段としては、別の重ね継ぎ管上のゲージブロック、スペーサー、および脆い突出部が挙げられる。
【0059】
図6、7、および11を参照すると、上側の縦仕切り区分部4aが、最初に、シム31を用いて垂直に位置付けされると、上側縦仕切り区分部4aは、好ましくは、縦仕切りボルト13aを用いて(付随する床において)アングルクリップ19に緩く連結され、そしてそれに付随する荷重ベアリング板23は、図示したように配置され得、ベアリング板スロット24の内部は縦仕切り連結部材13aにしっかりと座着される。必要に応じて、側面アンカーボルト20上のナット22を指で締めた後、アングルクリップ19の内外スロット状孔26bを用いて、上側の縦仕切り区分部4aの内外位置を調節して、縦仕切りボルトおよびナット13aを指で締め付け得る。指で締めた後、セルフドリリングおよびセルフタッピングベアリング板ねじ25を用いて、ベアリング板23を上側の縦仕切り区分部4aに固定する。この方法のこの時点で、ねじで留められたベアリング板23は、上側の縦仕切り区分部の自重を支持することができるので、たとえシム31が取り除かれたとしても、上側の縦仕切り区分部4aは、もはや大きく下に移動することができない。上側の縦仕切り区分部4aの左右調節は、必要に応じて、付随するアングルクリップ19を側面アンカーボルト20に固定するナットを緩めることによって行われ得る。横に隣接する縦仕切り区分部間に所望の間隔を維持するための測定テープまたはスペーサーバーを用いることが好ましいが、バブルレベル、視覚的概算、または名目上の中心位置付けなど、所望の左右位置を決定する他の手段もまた用い得る。左右位置付け後、シム31を取り除き、そして側面アンカーナットおよび縦仕切りナットを締める。
【0060】
本発明の好ましい実施態様を図示および記載し、そして他の別の実施態様もいくつか図示しおよび/または記載したが、本発明から逸脱することなく変形および改変され得る。したがって、本発明に添付の請求の範囲の意図および範囲内にあるこのようなすべての変形、改変、および他の実施態様を本発明に包含することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】3つの床にわたる範囲の代表的なカーテンウォール縦仕切りアセンブリの部分立面図を示す。
【図2】図1の2−2線での断面図であって、埋設された床上面アンカーの開口空隙実施態様の縦仕切り連結部および重ね継ぎ接合部の詳細を示す。
【図3】図2に示す実施態様の縦仕切り重ね継ぎ管の等角図である。
【図4】図2に示す実施態様の縦仕切り区分部の等角図である。
【図5】図2に示す実施態様の縦仕切り重ね継ぎ管の短い部材片の等角図である。
【図6】本発明のスラブ側の制限空隙実施態様の側断面図である。
【図7】図6に示すスラブ側の制限空隙実施態様の7−7線での上断面図である。
【図8】図6に示す実施態様の鋸歯状クリップの等角図である。
【図9】図6に示す実施態様の鋸歯状の圧縮板の等角図である。
【図10】図6に示す実施態様の荷重ベアリング板の等角図である。
【図11】最初の設置条件時の空隙制限重ね継ぎ接合部の簡略化された側面図である。
【図12】床たわみの異なる条件下での垂直に隣接する縦仕切り区分部の空隙制限縦仕切りボルトおよび空隙制限スロットの位置の図である。
Claims (18)
- 複数の縦仕切り区分部を複数の建物アンカーに固定する方法であって、該縦仕切り区分部はそれぞれ、カーテンウォールアセンブリの一部を支持することができ、
第1の縦仕切り区分部を第1の建物アンカーアセンブリに取り付ける工程であって、該取り付けられた第1の縦仕切り区分部が、該カーテンウォールアセンブリの一部を上方向に支持することができるように取り付ける工程;および
第2の縦仕切り区分部を第2の建物アンカーアセンブリに滑動可能に取り付ける工程であって、該第2の縦仕切り区分部の下端部表面が、該第1の縦仕切り区分部の上端部表面と少なくとも約0.2cm離間し、そして該取り付けられた第2の縦仕切り区分部が、該第1の縦仕切り区分部に支持される場合に、該第2の建物アンカーアセンブリに対して上方向に滑動することができるように取り付ける工程;を含み、
該第1および第2の縦仕切り区分部の接触によって、該第2の縦仕切り区分部が該第2の建物アンカーに対して上方向に滑動し、そして該縦仕切り区分部間のさらなる相対的な圧縮運動を制限することができる、方法。 - 前記縦仕切り区分部のうちの1つに滑動可能な重ね継ぎ管を取り付ける工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の建物アンカーの近傍に縦仕切り支持管を取り付ける工程をさらに含む、請求項2に記載の方法。
- 前記第1の縦仕切り区分部の上端部表面にシムを配置する工程をさらに含む、請求項3に記載の方法。
- 前記第1の縦仕切り区分部の上端部表面の近傍にウェザーシールを取り付ける工程をさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記第2の建物アンカーアセンブリが、前記第2の縦仕切り区分部に対して少なくとも約0.2cm動く、請求項5に記載の方法。
- 建物のカーテンウォールの少なくとも一部を支持するための支持アセンブリであって、
該建物に取り付けられた複数の建物アンカーアセンブリ;
第1の建物アンカーアセンブリに連結され、第1の上端部を有する、第1のカーテンウォール支持区分部;
第2の建物アンカーアセンブリに連結され、空隙を形成するために該第1の上端部から離間している第2の端部を有する、第2のカーテンウォール支持区分部;および
該カーテンウォール部を支持しながら、該第2の建物アンカーアセンブリに対して該第2のカーテンウォール支持区分部を変位させるための手段;
を含む、支持アセンブリ。 - 前記第1および第2の端部の一部と接触するシール箇所をさらに含む、請求項7に記載の支持アセンブリ。
- 前記第1の上端部が、外部切欠きを含む、請求項8に記載の支持アセンブリ。
- 前記アンカーアセンブリの少なくともいくつかが、滑動可能な縦仕切り連結部を含む、請求項8に記載の支持アセンブリ。
- 前記滑動可能な縦仕切り連結部が、ボルトで締められた連結部材および前記縦仕切りの細長いスロットを含む、請求項10に記載の支持アセンブリ。
- 前記変位手段が、前記第1のカーテンウォール支持区分部と前記第1の建物アンカーアセンブリとの間の滑動可能な連結部および前記第1と第2のカーテンウォール支持区分部との間の滑動可能な連結部を含む、請求項11に記載の支持アセンブリ。
- 建物の外部の一部を形成するカーテンウォールの一部を支持する縦仕切りアセンブリであって、
第1の端部から第2の端部まで主軸に沿って延びている第1の縦仕切り区分部;
該建物に連結され、該主軸のほぼ垂直な向きに該第1の縦仕切り区分部を支持している第1の建物アンカーアセンブリ;
第1の端部から第2の端部まで主軸に沿って延びている第2の縦仕切り区分部;および
該第2の縦仕切り区分部を第2の建物アンカーアセンブリに滑動可能に連結するための手段であって、該第2の縦仕切り区分部の第1の端部が、該第1の縦仕切り区分部の第2の端部から離間し、そして該第1および第2の縦仕切り区分部間の相対運動が、該第1および第2の建物アンカーアセンブリ間の相対運動が該第1および第2の縦仕切り区分部間の制限された相対運動を超える場合でさえも制限されるように、滑動可能に連結するための手段;
を含む、縦仕切りアセンブリ。 - 区分部の端部から端部までのアセンブリの個々に支持された区分部の軸運動を制限するための装置であって、
該区分部のそれぞれを各区分部の構造支持体に滑動可能に連結するための手段;
該アセンブリの該区分部間の変動可能な寸法空隙を提供し得る端部連結部材;および
該構造支持体が、該構造支持体間の第2の範囲の相対的変位を超えて変位し、そして該第2の範囲が第1の範囲より大きい場合、空隙寸法の変動を該第1の範囲の区分部間変位に制限するための手段;
を含む、装置。 - 前記滑動可能な連結手段が、縦仕切り区分部のスロット状孔中に連結ボルトを含む、請求項14に記載の装置。
- 前記空隙寸法変動制限手段が、前記縦仕切り区分部のスロット中で滑動する重ね継ぎ管に取り付けられた滑動可能な連結部材を含む、請求項14に記載の装置。
- 第1の支持されたエレメントと第1の建物支持エレメントとの間の第1の滑動可能な連結部であって、該第1の支持されたエレメントと第1の支持エレメントとの間の相対運動が、該第1の支持されたエレメントを該第1の支持エレメントに連結した後、第1の範囲の相対運動に制限される、第1の滑動可能な連結部;および
該第1の支持されたエレメントと第2の支持されたエレメントとの間の第2の滑動可能な連結部であって、該第1と第2の支持されたエレメントとの間の相対運動が、該第1および第2の支持されたエレメントを連結した後、第2の範囲の相対運動に制限される、第2の滑動可能な連結部;
を含む、連結部材。 - 前記範囲が前記第1の範囲より小さい、請求項17に記載の連結部材。
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