JP2013533409A - Aluminum housing module and construction method thereof - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
米国沿岸警備隊(ＵＳＣＧ)に認可された船舶上で、ＵＳＣＧに承認され、アルミニウム及び特殊な消火用具用海洋ブランケット材料からなるモジュール建物及び該モジュール建物を構築する方法である。本発明の方法では、壁どうしが接触しないように構築されるので、火災が起こったとき、防火用ブランケットが主たるバリアとなる。幾つかの理由により、アルミニウムはスチールよりも優れた材料であり、海洋での住居目的のために用いられることができる。アルミニウムはスチールよりも軽いので、沖合の浮遊プラットフォームや船の上でのクレーン能力を考えると、建物は軽量であるほど、より安全に持ち上げることができる。
【選択図】 図１[Solution]
United States Coast Guard (USCG) approved ship, USCG approved module building made of aluminum and special fire fighting equipment marine blanket material and method of building the module building. In the method of the present invention, the walls are constructed so that the walls do not come into contact with each other, so that when a fire occurs, a fire blanket is the main barrier. For several reasons, aluminum is a better material than steel and can be used for marine residential purposes. Aluminum is lighter than steel, so the lighter the building, the more safely it can be lifted, considering the offshore floating platform and the crane capacity on the ship.
[Selection] Figure 1
Description
＜発明者＞
デザーモ，トーマス エフ．米国国民：アメリカ合衆国 ７０８１０ ルイジアナ，バトン ルージュ，ハイランド ロード １７１７１、及びステイクス，ジョージ シェア 米国国民：アメリカ合衆国 ７０５１０ ルイジアナ，アブビル，ウエスト クーガー ７５３１。
＜関連出願の相互参照＞
本願は、２０１０年８月１２日に出願された米国仮特許出願第６１／３７２，９２２号の正規特許出願である。
２０１０年８月１２日に出願された米国仮特許出願第６１／３７２，９２２号は、引用を以て本明細書に組み込まれるものとし、その優先権をここで主張する。
＜連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載＞
なし
＜“マイクロフィッシュ添付”の参照＞
なし
<Inventor>
Desamo, Thomas F. US citizens: United States 70810 Louisiana, Baton Rouge, Highland Road 17171, and Stakes, George Share United States citizens: United States 70510 Louisiana, Abbeville, West Cougar 7531.
<Cross-reference of related applications>
This application is a regular patent application of US Provisional Patent Application No. 61 / 372,922 filed on August 12, 2010.
US Provisional Patent Application No. 61 / 372,922, filed Aug. 12, 2010, is hereby incorporated by reference and claims its priority here.
<Description of research and development funded by the federal government>
None <Refer to “Attaching Micro Fish”>
None
＜発明の背景＞
１．発明の分野
本発明は建物のモジュール構造に関する。より具体的には、本発明はアルミニウムで構築されたモジュール建物に関し、その内壁と外壁とは接続されないように構築されているため、両壁の間に配置される防火ブランケット(fire insulation blanketing)が、火災発生の際に主たるバリアとなる。
<Background of the invention>
1. The present invention relates to modular building structures. More specifically, the present invention relates to a modular building constructed of aluminum and is constructed so that the inner wall and the outer wall are not connected to each other, so that a fire insulation blanket is disposed between the two walls. It becomes the main barrier in the event of a fire.
２．発明の一般的背景
海上輸送及び船舶の規制環境において、米国沿岸警備隊(ＵＳＣＧ)は材料や方法を規制する責任を負い、産業界は、人員に対して安全な労働環境をもたらすことができるようにこの規則に従わねばならない。世界における他の同様な運営機関として、ＡＢＳ(アメリカ船級協会)やDe Norske Veritas(ノルウェー船級協会)、Lloyds Regulations(ロイド船級協会)が挙げられ、これらはＳＯＬＡＳ(Safety of Life at Sea; 海上における人命の安全)としても知られている。現在施行されている規則の多くは、1912年と1970年代における世界海運機構(world shipping organization)の会議に由来している。初期の規則の多くは、タイタニック号の大惨事を受けて作られたものである。
2. General Background of the Invention In the maritime and marine regulatory environment, the US Coast Guard (USCG) is responsible for regulating materials and methods so that industry can provide a safe working environment for personnel. You must follow this rule. Other similar governing bodies around the world include ABS (American Classification Society), De Norske Veritas (Norwegian Classification Society) and Lloyds Regulations (Lloyd Classification Society), which are SOLAS (Safety of Life at Sea). Also known as safety). Many of the rules currently in force are derived from meetings of the world shipping organization in the 1912s and 1970s. Many of the early rules were created following the Titanic catastrophe.
歴史的に、モジュール式海洋建物の外部はかなり重いスチールで作られてきた。産業界では、モジュール式海洋建物を、アルミニウム等の軽量材料で作ること、そして火災の危険に対してより安全となるように作ることが求められている。 Historically, the exterior of modular offshore buildings has been made of fairly heavy steel. Industry demands that modular offshore buildings be made of lightweight materials such as aluminum and be more safe from fire hazards.
＜発明の要旨＞
本発明は、技術的課題を直接的な方法で解決するものである。本発明は、アルミニウム及び特殊な消火用具(Firemaster)用海洋ブランケット材料(Marine Blanketing Material)で作られるモジュール建物、並びに米国沿岸警備隊(ＵＳＣＧ)認可船舶に用いられるＵＳＣＧ承認モジュール建物、及び、外国籍、ＡＢＳ、ＮＶ、その他機関の規制を受ける船舶に用いられる前記モジュール建物を構築する方法を提供するものである。本発明の方法では、壁は接続されないように構築されるので、防火ブランケットが、火災が起こった場合に主たるバリアとなる。海洋住居の目的で用いる場合は、幾つかの理由により、スチールよりもアルミニウムの方が優れた材料である。第１に、アルミニウムはかなり軽いことである。沖合の浮桟橋や浮きボート上ではクレーン能力に問題があるから、建物は軽ければ軽いほど吊上げ作業は安全である。また、船舶上の重量が軽いと、全体の荷重が軽くなり、燃料消消費を大幅に低減することができる。外部建物がアルミニウムの場合、その重量は、スチール建物の半分である。第２の重要な点は、海洋の塩害環境下では、アルミニウムはスチールほど早くに腐食(酸化)しないことである。それゆえ、アルミニウム建物の場合、スチール建物のように外部を保護するための手の込んだコーティングシステムを設ける必要はないので、アルミニウム建物の方がメンテナンスの点で遙かに都合が良い。
<Summary of the invention>
The present invention solves the technical problem by a direct method. The present invention relates to a modular building made of aluminum and a special Firemaster Marine Blanketing Material, as well as a USCG approved module building for use in US Coast Guard (USCG) approved vessels, and foreign nationality, The present invention provides a method for constructing the module building used in a ship subject to the regulations of ABS, NV, and other organizations. In the method of the present invention, the walls are constructed so that they are not connected, so the fire blanket is the primary barrier in the event of a fire. When used for marine housing purposes, aluminum is a better material than steel for several reasons. First, aluminum is fairly light. There is a problem with the crane capacity on the offshore floating pier and floating boat, so the lighter the building, the safer it is to lift. Moreover, if the weight on a ship is light, the whole load will become light and fuel consumption can be reduced significantly. If the external building is aluminum, its weight is half that of a steel building. A second important point is that aluminum does not corrode (oxidize) as quickly as steel in marine salty environments. Therefore, in the case of an aluminum building, it is not necessary to provide an elaborate coating system for protecting the exterior as in a steel building, so an aluminum building is much more convenient in terms of maintenance.
新規で最初の発明と考えられる設計基準は、建物が外側構造物と分離した一つの内側構造物で構築される方法にあり、該方法により、内側構造物は、建物の実質的な建物内部となる。絶縁体(insulation)として用いられるのは、それ自体でエクステリアに対してＵＳＣＧの基準(Ａ−６０耐火等級)を全て満たすブランケットである。それゆえ、内部壁を単独で自立できるようにして防火ブランケット絶縁体で覆うことにより、宿泊者にとっては、この内部壁単独でも安全な環境となる。さらに、防火壁ブランケットを外部環境から保護し、建物の構造安全性をより高めるために、アルミニウム(同様に軽量なもの)の外部壁が追加される。二重壁システムの更なる利点は、より多くの空間がもたらされることで断熱効果が増し、建物の暖房冷房の効率が高められることにある。出願人は、安全かつ軽量で、規則に合格する外壁構造物を作るための画期的な方法を設計考案したもので、本発明の方法は深海構造物や船舶、その他の浮体構造物におけるあらゆる種類の建物を構築するのに用いられることができる。この設計は、ＵＳＣＧ認可住居、ＭＣＣ's、オフィス、その他あらゆるサイズの有人構造物を建築するのに用いられることができる。壁の構造は、Ａ−６０又はＨ−６０の耐火等級を満たす。また、1.5バール(bar)もの静的負荷のブラスト等級(blast rating)を有するように作られることができる。二重壁構造は絶縁性に優れるので、火災、熱、冷気及び騒音からの防護機能が高められる。本発明の構造設計を用いることにより、従来構造物の重量の最大半分まで低減することができる。重量低減できる従来構造物は、小型モジュール建物でも、大型の多階建てシングルリフト建物でも同じである。 The design criteria considered as a new and first invention lies in the way that the building is built with one inner structure separated from the outer structure, which allows the inner structure to be substantially inside the building. Become. Used as insulation is a blanket that itself meets all USCG standards (A-60 fire rating) for exterior. Therefore, by covering the inner wall with a fireproof blanket insulator so that the inner wall can stand on its own, it becomes a safe environment for the guest. In addition, an aluminum (also lightweight) external wall is added to protect the fire wall blanket from the external environment and enhance the structural safety of the building. A further advantage of the double wall system is that more space is provided, which increases the thermal insulation and increases the efficiency of heating and cooling the building. Applicants have designed and devised a groundbreaking method for building safe, lightweight, and compliant outer wall structures, and the method of the present invention can be applied to any deep-sea structure, ship, or other floating structure. Can be used to build types of buildings. This design can be used to build USCG-approved residences, MCC's, offices, and other manned structures of any size. The wall structure meets the A-60 or H-60 fire rating. It can also be made to have a blast rating with a static load of as much as 1.5 bar. Since the double wall structure is excellent in insulation, the protection function from fire, heat, cold and noise is enhanced. By using the structural design of the present invention, the weight of the conventional structure can be reduced to a maximum of half. Conventional structures that can reduce weight are the same for small modular buildings and large multi-storey single lift buildings.
出願人による新規なＵＳＣＧ建物の重量は、従来のスチール建物のほぼ半分である。
・12人寝台付建物（アルミニウム） 12'0"ｘ 40'0"（3.7 m ｘ 12.2 m）
24,800 lbs.（11,249 kg）
・12人寝台付建物（スチール） 12'0"ｘ 40'0"（3.7 m ｘ 12.2 m）
48,000 lbs.（21,772 kg）
沖合の油田やガスの操業者であれば、積込み、積降ろし、運搬、安全性及びプラットフォームの制約等から、重量低減の利点を理解し得るであろう。
スチールは、厚さ3/16"(0.48 cm)の重量が7.6 lbs/sq ft(37.1 kg/sq m)であるのに対し、アルミニウムは、厚さ3/16"(0.48 cm)の重量が2.7 lbs/sq ft(13.2 kg/sq m)である。
Applicant's new USCG building weighs approximately half that of a conventional steel building.
・ 12-seater building (aluminum) 12'0 "x 40'0" (3.7 m x 12.2 m)
24,800 lbs. (11,249 kg)
・ Building with 12-berth (Steel) 12'0 "x 40'0" (3.7 m x 12.2 m)
48,000 lbs. (21,772 kg)
Offshore oil and gas operators will understand the benefits of weight reduction in terms of loading, unloading, transportation, safety and platform constraints.
Steel weighs 3/16 "(0.48 cm) and weighs 7.6 lbs / sq ft (37.1 kg / sq m), whereas aluminum weighs 3/16" (0.48 cm) It is 2.7 lbs / sq ft (13.2 kg / sq m).
本発明の多くの目的を以下に記載する：
主たる目的は、出願人による新規な建物がアルミニウムから構築され、塩害環境から保護するためのコーティングシステムを必要としないことである。建物の外部はクリンプ加工されたアルミニウムプレートであり、塩害環境下でも腐食しないため、長期に亘って建物に要するコストは少なく、危険性も少ない。スチール構造物では、錆や漏れが発生するため、結果的に危険な水分侵入が起こる。構造的完全さが損なわれるため、かび(mold)やバクテリアが繁殖して、内部の居住空間に住めなくなってしまう。ＬＱＴは二重壁システム構造であるため、外壁に穴(breech)があった場合でも、内部空間は完全に密封されて外壁から独立しているため、水分の侵入は殆んど不可能である。長期的には、メンテナンス費用の低減によって全体構造を賄えるだろう。また、この建物はライフサイクルがかなり長い。
Many objects of the present invention are described below:
The main objective is that the new building by the applicant is constructed from aluminium and does not require a coating system to protect it from a salt damage environment. The exterior of the building is a crimped aluminum plate that does not corrode even in a salt-damaged environment, so the cost of the building over a long period of time is low and the danger is low. Steel structures can rust and leak, resulting in dangerous moisture intrusion. Because structural integrity is compromised, molds and bacteria can grow and become unable to live in the interior living space. Since LQT is a double-wall system structure, even if there is a breech in the outer wall, the interior space is completely sealed and independent from the outer wall, so moisture penetration is almost impossible. . In the long term, the overall structure will be covered by reducing maintenance costs. This building also has a very long life cycle.
＜アルミニウムの耐腐食性＞
第２の主たる目的は、出願人の建物がアルミニウムの耐腐食性を有することである。技術者によれば、アルミニウムは表面に強靱な酸化膜を表面に形成するため、広範囲に亘る水及び土壌条件下で優れた耐腐食性を有する。アルミニウムは電位列で活性金属であるが、この膜は、塩水環境において優れた保護作用を有する。
<Corrosion resistance of aluminum>
The second main purpose is that the applicant's building has the corrosion resistance of aluminum. According to engineers, aluminum forms a tough oxide film on the surface, so it has excellent corrosion resistance under a wide range of water and soil conditions. Aluminum is an active metal in the potential train, but this membrane has an excellent protective action in a salt water environment.
＜高いブラスト等級性能＞
他の主たる目的は、出願人の建物がブラスト等級で高い性能を有することである。新規な構造設計は、大ブラスト(catastrophic blasts)に対する安全性のかつてない懸念に対し、軽量を以て応えるものである。新規な壁構造設計は、ブラスト等級を0.1バール(10 kPa)から1.5バール(150 kPa)にまで高めると共に、軽量の二重壁構造を維持できるように作られることができる。この壁構造は２つの壁が完全に分離しており、相互接続部がなく、外壁がブラスト壁として機能すると共に、内壁は構造的に健全である。それゆえ、この構造はブラストに対する防御機能を大きく高めることができるので、内部は居住者にとってはるかに安全なものとなる。新規なＵＳＣＧ／ＡＢＳの賃貸用及び販売用建物の壁構造のブラスト保証値は0.25バール(25 kPa)である。
<High blast grade performance>
Another main purpose is that the applicant's building has a high performance in blast grade. The new structural design meets the unprecedented safety concerns for catastrophic blasts with light weight. New wall structure designs can be made to increase the blast grade from 0.1 bar (10 kPa) to 1.5 bar (150 kPa) while maintaining a lightweight double wall structure. In this wall structure, the two walls are completely separated, there is no interconnection, the outer wall functions as a blast wall, and the inner wall is structurally sound. Therefore, this structure can greatly enhance the defense function against blasting, so that the interior is much safer for residents. The new USCG / ABS rent and sale building blast guarantee value is 0.25 bar (25 kPa).
＜断熱構造設計の改良＞
他の主たる目的は、出願人の建物が改良された断熱構造を有することである。新規な二重壁構造は、建物全体を覆う厚さ3'(0.9 m)のFiremasterＡ−６０断熱材の層を含んでいる。断熱材は、裸火を防ぎ遮ることができるように極限温度で試験されているが、その防火性能に加え、壁構造構成における4"(10 cm)の空間との複合効果により非常に高いＲファクターを有している。空気は、最も優れた断熱物質である。さらには、空間中の空気を建物のＨＶＡＣ(冷暖房空調システム)を通じて循環させることにより、さらなる冷暖房効果がもたらされる。
<Improvement of insulation structure design>
Another main purpose is that Applicant's building has an improved insulation structure. The new double wall structure includes a layer of 3 '(0.9 m) Firemaster A-60 insulation covering the entire building. Insulation has been tested at extreme temperatures to prevent and block open flames, but in addition to its fire protection performance, it has a very high R due to its combined effect with 4 "(10 cm) space in the wall structure. Air is the best thermal insulation material, and by circulating the air in the space through the building HVAC (Air Conditioning Air Conditioning System), further air conditioning effects are provided.
＜音低減構造設計の改良＞
他の主たる目的は、出願人の建物が改良された音低減構造を有することである。壁構造及び内部製品は、騒音公害を抑制する。絶縁体は、内壁の空間と共に、騒音低減機能を有する。本発明の建物は、従来のスチール製建物の単一壁構造と比べて、音のデシベルで30％も低減することができる。これは、居住者にとってより快適な建物であることは明らかである。
<Improvement of sound reduction structure design>
Another main objective is that the applicant's building has an improved sound reduction structure. Wall structure and internal products control noise pollution. The insulator has a noise reduction function together with the space of the inner wall. The building of the present invention can reduce sound decibels by as much as 30% compared to a single wall structure of a conventional steel building. Clearly this is a more comfortable building for residents.
＜最先端の内側構造＞
他の主たる目的は、出願人の建物が最先端の内側構造を有することである。内部の構成部品は全て最先端のもので、火災安全に適合し、ＵＳＣＧが認可した材料を使用している。リビングクオーターテクノロジーは、沖合の油田やガス事業に対して、長年にわたり住居を提供してきた経験を有する。この会社は、大型寝具類やプライバシー用の快適かつ静かなカーテンと共にピロートップマットレスを提供している。建物は、極端な環境における冷暖房用として、大型ＨＶＡＣの性能を有する。火災及びガス検知システムや煙検知を含む最新の安全機能は全てユニットの中に組み込まれている。このシステムには非常用照明があり、停電時でも建物全体の照明を確保することができる。
<The most advanced inner structure>
Another main purpose is that the applicant's building has a state-of-the-art inner structure. All internal components are state-of-the-art, compatible with fire safety, and use USCG approved materials. Living Quarter Technology has many years of experience providing housing for offshore oil and gas businesses. The company offers pillowtop mattresses with large bedding and comfortable and quiet curtains for privacy. The building has the performance of a large HVAC for air conditioning in extreme environments. All the latest safety features, including fire and gas detection systems and smoke detection, are built into the unit. This system has emergency lighting, and can ensure the lighting of the entire building even during a power failure.
＜構築の全体費用の低減＞
他の主たる目的は、出願人の構造が構築の全体費用を低減できることである。アルミニウムの価格は原料スチールよりも少し高いが、本発明の建物はコーティングシステムが不要であるため、建物全体の費用は従来の同様なスチール製建物よりも約10％少ない。さらに、この建物の高断熱性及び低メンテナンス費をも考慮すると、その全体的価値はより良好なものとなる。
<Reduction in overall construction cost>
Another main objective is that the applicant's structure can reduce the overall cost of construction. The price of aluminum is a little higher than raw steel, but because the building of the present invention does not require a coating system, the overall cost of the building is about 10% less than a conventional steel building. Furthermore, considering the high thermal insulation and low maintenance costs of the building, its overall value is better.
＜23,200 lbs (10,523 kg)の軽量化＞
他の主たる目的は、出願人の建物が従来の沖合建物よりもはるかに軽量であることである。沖合の油田やガスの操業者であれば、積込み、積降ろし、運搬、安全性及びプラットフォームの制約等から、重量低減の利点を理解し得るであろう。従来のスチール建物と重量を比較すると、アルミニウムの12人寝台付建物が24,800 lbs.(11,249 kg)であるのに対し、スチールの12人寝台付建物は48,000 lbs.(21,772 kg)であり、アルミニウムはスチールのほぼ半分である。
<Weight reduction of 23,200 lbs (10,523 kg)>
Another main objective is that Applicant's building is much lighter than traditional offshore buildings. Offshore oil and gas operators will understand the benefits of weight reduction in terms of loading, unloading, transportation, safety and platform constraints. Comparing the weight with conventional steel buildings, the aluminum 12-seater building is 24,800 lbs. (11,249 kg), while the steel 12-seater building is 48,000 lbs. (21,772 kg) Is almost half of steel.
＜低メンテナンス＞
他の主たる目的は、出願人の建物の外部は、クリンプ加工されたアルミニウムプレートから作られているので、塩害環境で腐食しないことである。それゆえ、建物のコストをより安く、安全性をより高くすると共に、寿命もかなり長くすることができる。構造全体に対するメンテナンス費用は、長期間に亘って低減される。ＬＱＴは二重壁システム構造であるため、外壁に穴(breech)があった場合でも、内部空間は完全に密封されて外壁から独立しているため、水分の侵入は殆んど不可能である。
<Low maintenance>
Another main purpose is that the exterior of Applicant's building is made from crimped aluminum plates so that it does not corrode in a salt environment. Therefore, the cost of the building is lower, the safety is higher, and the lifetime is considerably longer. Maintenance costs for the entire structure are reduced over a long period of time. Since LQT is a double-wall system structure, even if there is a breech in the outer wall, the interior space is completely sealed and independent from the outer wall, so moisture penetration is almost impossible. .
＜図面に示された図に関する簡単な説明＞
本発明の特性、目的及び利点については、添付の図面と共に、以下の詳細な説明を参照することによってさらに理解されるであろう。なお、同じ引用符号は、同じ要素を示している。
<Brief description of the figure shown in the drawing>
The features, objects and advantages of the present invention will be further understood by reference to the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: Note that the same reference numerals denote the same elements.
＜発明の詳細な説明＞
図１乃至図２５は、本発明の好適な実施例であって、モジュール式の住居モジュール及び該住居モジュールの建築方法を示している。発明全体について、まず図１乃至図４を参照して説明する。図１乃至図４は、住居モジュール(10)(以下、モジュール(10)と称する)を示しており、該住居モジュール(10)は、アルミニウムから作られた内側住居ブロック(12)が、同じく軽量アルミニウムから作られた外側保護シェル(14)の中に配置され、前記外側保護シェル(14)の壁は、内側住居ブロックとの間の壁空間内で接触しないように構成される。
<Detailed Description of the Invention>
1 to 25 show a preferred embodiment of the present invention, which shows a modular dwelling module and a construction method of the dwelling module. The entire invention will first be described with reference to FIGS. 1 to 4 show a housing module (10) (hereinafter referred to as module (10)), and the housing module (10) has an inner housing block (12) made of aluminum, which is also lightweight. Located in an outer protective shell (14) made of aluminum, the wall of the outer protective shell (14) is configured not to contact within the wall space between the inner housing block.
まず図１を参照すると、略矩形の内側住居ブロック(12)が示されており、該住居ブロック(12)には、一対の平行な側壁(17)(19)と、ドア(24)のある端部壁(20)(22)とを有している。更に、天井部(26)とフロア部(28)が設けられており、それら全てで内側住居ブロック(12)を画定する。前述したように、この内側住居ブロック(12)の４つの壁、天井及びフロアは軽量アルミニウムで作られ、単一ユニットとして溶接されて、連続的で継目のないアルミニウムシェル(30)を形成し、その内部に住居ブロック(12)が画定される。図示のとおり、住居ブロック(12)の壁は、該壁に沿う複数の垂直Ｃビーム(15)によって適当位置に保持され、住居ブロック(12)が地面に設置されたとき、フロア(28)は地面より上の位置にある。 Referring first to FIG. 1, there is shown a generally rectangular inner housing block (12) having a pair of parallel side walls (17), (19) and a door (24). And end walls (20) and (22). Furthermore, a ceiling part (26) and a floor part (28) are provided, all of which define an inner housing block (12). As mentioned above, the four walls, ceiling and floor of this inner residential block (12) are made of lightweight aluminum and welded as a single unit to form a continuous and seamless aluminum shell (30); A housing block (12) is defined in the interior. As shown, the wall of the residential block (12) is held in place by a plurality of vertical C beams (15) along the wall, and when the residential block (12) is installed on the ground, the floor (28) Located above the ground.
図２に示される外側保護シェル(14)は、軽量アルミニウムシート(23)で作られており、長さと幅は住居ブロック(12)よりも大きい。その理由は次の通りである。アルミニウムシート(23)は、一対の側壁(32)(34)と、ドア(40)のある端部壁(36)(38)とを形成しており、このドアは内側の住居ブロック(12)のドア(24)と一列に並んでいる。外側保護シェル(14)は同様に上屋根(42)を含み、該上屋根は側壁及び端部壁と共に、外側保護シェル(14)の囲いを画定する。アルミニウムシート(23)は、図５に示されるように、側壁(32)(34)及び端部壁(36)(38)の高さ全体に亘って延在するが、その理由は次の通りである。外側保護シェル(14)の壁は、間隔を空けて設けられた複数のＣビーム(35)によってまっすぐ立った状態に保持されており、このＣビーム(35)は、住居ブロック(12)の壁を支持するＣビーム(15)よりも、若干寸法が大きい。 The outer protective shell (14) shown in FIG. 2 is made of a lightweight aluminum sheet (23) and is longer and wider than the residential block (12). The reason is as follows. The aluminum sheet (23) forms a pair of side walls (32), (34) and end walls (36), (38) with doors (40), which are the inner housing blocks (12). In line with the door (24). The outer protective shell (14) also includes an upper roof (42) that, together with the side walls and end walls, defines an enclosure for the outer protective shell (14). As shown in FIG. 5, the aluminum sheet (23) extends over the entire height of the side walls (32) and (34) and the end walls (36) and (38) for the following reason. It is. The wall of the outer protective shell (14) is held upright by a plurality of C beams (35) provided at intervals, and the C beam (35) is a wall of the dwelling block (12). The dimensions are slightly larger than the C beam (15) supporting
図３には、好ましくは前述した耐火等級Ａ−６０を有する絶縁体(50)の断面が示されている。絶縁体(50)は、住居ブロック(12)の側壁(17)(19)、端部壁(20)(22)、天井(26)及びフロア部(28)の外側表面(52)の全体に沿って配置され、住居ブロック(12)全体を包む絶縁体(50)の連続層を画定する。住居ブロック(12)の外側表面全体が、絶縁体(50)の連続層で覆われていることは重要な点である。住居ブロック(12)は外側保護シェルよりも寸法が小さいため、図４に示されるように、住居ブロック(12)を絶縁体(50)で取り囲むと、シェル(14)は住居ブロック(12)の上に下げられるので、保護シェル(14)は住居ブロック(12)を完全に取り囲み、保護シェル(14)の壁の下端は、住居ブロック(12)の壁の最も下縁まで延在する。保護シェル(14)が住居ブロック(12)より上の適当な位置に固定されると、複合モジュール(10)を画定して、スキッドビーム構造を覆うため、火災やブラストが起こった際の安定性が向上する。 FIG. 3 shows a cross section of an insulator (50), preferably having the fire rating A-60 described above. Insulator (50) is applied to the entire outer surface (52) of the side wall (17) (19), end wall (20) (22), ceiling (26) and floor (28) of the housing block (12). A continuous layer of insulation (50) that is disposed along and envelops the entire housing block (12) is defined. It is important that the entire outer surface of the housing block (12) is covered with a continuous layer of insulator (50). Since the housing block (12) is smaller in size than the outer protective shell, as shown in FIG. 4, when the housing block (12) is surrounded by an insulator (50), the shell (14) becomes the housing block (12). As it is lowered, the protective shell (14) completely surrounds the dwelling block (12), and the lower end of the wall of the protective shell (14) extends to the lowest edge of the wall of the dwelling block (12). When the protective shell (14) is secured in place above the housing block (12), it defines the composite module (10) and covers the skid beam structure, thus providing stability in the event of a fire or blast Will improve.
図３に示すように、内側住居ブロック(12)を取り囲む絶縁体(50)とＣビーム(15)が、保護シェル(14)の内側表面(33)上にあるＣビーム(35)とは全く接触しないことは、非常に重要なことである。このようにできるのは、保護シェル(14)の寸法がより大きいためである。これは、住居ブロック(12)の壁と天井、及び保護シェル(14)の壁と天井の全体を取り囲む連続的な空間(60)によって特徴づけられる。この空間(60)の重要性については、以下で更に説明する。 As shown in FIG. 3, the insulator (50) and the C beam (15) surrounding the inner housing block (12) are completely different from the C beam (35) on the inner surface (33) of the protective shell (14). It is very important not to touch. This is possible because the dimensions of the protective shell (14) are larger. This is characterized by a continuous space (60) surrounding the walls and ceiling of the housing block (12) and the walls and ceiling of the protective shell (14). The importance of this space (60) will be further explained below.
次に図５を参照すると、一連の前面図が示されている。この図ではモジュールユニット(10)は６つであり、このうち２つは並んで配置され、他の４つは積み重ねられて、６ユニットの複合住居ブロック(12)が形成される。各モジュール(10)の側壁(32)(34)及び端部壁(36)(38)は、各々が、外側アルミニウムパネル(23)で作られている。このパネルは各モジュール(10)の上位置(25)から最も下の位置(27)まで延在させることが重要であり、その理由は、壁又はいかなる種類の力も、最初にこの保護シェル(14)のアルミニウムシート壁に接触しない限り、保護シェル(14)の外壁と住居ブロック(12)の壁との内側空間(60)に接触することができないので、全ての主構造ビームの災害時の安全性が向上するからである。 Referring now to FIG. 5, a series of front views is shown. In this figure, there are six module units (10), two of which are arranged side by side, and the other four are stacked to form a six-unit composite housing block (12). The side walls (32), (34) and end walls (36), (38) of each module (10) are each made of an outer aluminum panel (23). It is important that this panel extends from the upper position (25) of each module (10) to the lowermost position (27), because the wall or any kind of force can be applied to this protective shell (14 ), It is impossible to contact the inner space (60) between the outer wall of the protective shell (14) and the wall of the housing block (12) unless it touches the aluminum sheet wall of This is because the property is improved.
図５において、６つのモジュールのグループが示されており、一対の下モジュール(10)が、その上に、２対のモジュール(10)を支持している。図には、複数の外部ボルト締め接続(64)が示されており、６つのモジュールのうちの２つの下モジュール(10)の間及び下モジュール(10)の上にある２対の上側モジュールの間にて接続されている。 In FIG. 5, a group of six modules is shown, with a pair of lower modules (10) supporting two pairs of modules (10) thereon. The figure shows a plurality of external bolting connections (64) of two pairs of upper modules between two lower modules (10) and above the lower module (10) of the six modules. Connected in between.
図５に示され、図６−図８において、より詳細に示されるように、最上部の対モジュール(10)は、各々が複数の直立アンカー部材を含んでおり、該アンカー部材は、各モジュール(10)の屋根(42)から外方に延びている。同様に、各モジュール(10)のフロア(28)は、複数の対応する凹部(68)を有しており、モジュール(10)が下モジュールの上に配置されると、直立アンカー部材(66)は各々が上モジュール(10)の対応する凹部(68)の中に入るので、上モジュール(10)は、下モジュール(10)の上の適当位置でしっかりと保持される。アンカー部材(66)は、図５及び図７ではモジュール(10)の屋根の適当位置に配置されているが、安全目的のためには、住居ブロック(12)の壁の内部で、各モジュール(10)の上面又は屋根の上に配置されることが重要である。そのように配置されることにより、上モジュールと下モジュールとの接続は、熱やブラストによって損なわれない。もしそのようにならなかった場合は、保護シェル(14)の外縁が破壊したり、上モジュール(10)は下モジュール(10)から外れて倒れることになる。 As shown in FIG. 5 and in more detail in FIGS. 6-8, the uppermost pair module (10) includes a plurality of upstanding anchor members, each anchor member being connected to each module. Extending outward from the roof (42) of (10). Similarly, the floor (28) of each module (10) has a plurality of corresponding recesses (68) so that when the module (10) is placed over the lower module, the upright anchor member (66) Each enters the corresponding recess (68) of the upper module (10) so that the upper module (10) is securely held in place over the lower module (10). 5 and 7, the anchor member (66) is disposed at an appropriate position on the roof of the module (10). However, for safety purposes, each module (66) is placed inside the wall of the housing block (12). It is important that it is placed on the top or roof of 10). With such an arrangement, the connection between the upper module and the lower module is not impaired by heat or blasting. If this is not the case, the outer edge of the protective shell (14) will be destroyed, or the upper module (10) will fall off the lower module (10) and fall.
図６乃至図８は典型的なアンカー部材(66)を詳細に示しており、該アンカー部材は、各モジュールの屋根から上方に延在している。アンカー部材(66)はベースプレート(72)から垂直方向上向きに延びており、その上のモジュール(10)の凹部(68)に収容される。最も上にあるアンカー部材(66)は、例えば図５に示されるように、その上にモジュール(10)は配置されないから、アンカー部材(66)の上には絶縁キャップ(76)が嵌められる。それゆえ、火災又はブラストが起こってモジュールの外部に熱が作用したとしても、熱はアンカー部材(66)を通って住居ブロック(12)の中へ移動することはない。絶縁キャップ(76)は、熱が中へ入ってくるのを防ぐ。なお、第２のモジュール(10)がその上に積み重ねられる場合、熱はその中に進入することができないので、絶縁体を設ける必要がないことは勿論である。
6-8 show in detail a
図９は屋根伏図であり、図１０はフロア伏図である。図９において、アンカー部材(66)は、前述したように、複合モジュール(10)の４つのコーナー部に設けられている。これらコーナー部は、熱又はブラストが外側保護シェルに作用したとき、外側からブラスト力又は熱を受けないように、各コーナー部は住居モジュール(12)の壁の内部に設置されている。これも、前述したように、モジュール(10)の保護シェル(14)の外壁が崩壊するのを防止して、上モジュール(10)が倒れないようにするためである。図示の位置は、火災又はブラストの間、どんな熱も住居ブロックに入るのを防ぐことにもなる。 FIG. 9 is a roof plan and FIG. 10 is a floor plan. In FIG. 9, the anchor member (66) is provided at the four corners of the composite module (10) as described above. These corner portions are installed inside the wall of the dwelling module (12) so that when the heat or blast acts on the outer protective shell, the corner portions are not subjected to blasting force or heat from the outside. This is also for preventing the outer wall of the protective shell (14) of the module (10) from collapsing and preventing the upper module (10) from falling, as described above. The location shown will also prevent any heat from entering the residence block during a fire or blast.
図１１及び図１２は、外壁(36)の上部であって、外壁(36)がコーナー支持ポスト(80)に当接した状態を示しており、Ｃビーム(35)はその長さ全体で外壁(36)をまっすぐに保持している。また、内部支持ポスト(82)が住居ブロック(12)の内壁(17)(19)に当接し、同様にＣビーム(15)が内壁を支持している。ここで、再び強調してもし過ぎることはないが、２つの壁とＣビーム(15)(35)との間に空間(60)があり、このため、住居ブロック(12)の壁と保護シェル(14)の壁との間にいかなる金属接触もないことに留意されるべきである。 11 and 12 show the upper part of the outer wall (36) in a state where the outer wall (36) is in contact with the corner support post (80), and the C beam (35) has the entire length of the outer wall (36). (36) is held straight. Further, the internal support post (82) is in contact with the inner walls (17) and (19) of the housing block (12), and similarly, the C beam (15) supports the inner wall. Here, too much emphasis can be made, but there is a space (60) between the two walls and the C-beam (15) (35), so the wall of the housing block (12) and the protective shell It should be noted that there is no metal contact with the wall of (14).
図１３及び図１４は、モジュール(10)の基部の側面図であり、 ベースプレート(90)が溶接等により保護シェル(14)の外壁と住居モジュール(12)の壁とを支持しており、フロア(28)が当接されている。図１３に示されるように、内部支持ポスト(82)が配置される場合、住居ブロックのフロア(28)は、その上に溶接される。ここでも、住居ブロック(12)の壁と外側保護シェルの壁との間に空間(60)があり、該空間は、空気で充満されるが、前述した理由により絶縁体を装填することもできる。 13 and 14 are side views of the base portion of the module (10). The base plate (90) supports the outer wall of the protective shell (14) and the wall of the dwelling module (12) by welding or the like. (28) is in contact. As shown in FIG. 13, when the internal support posts (82) are placed, the floor (28) of the residential block is welded thereon. Again, there is a space (60) between the wall of the housing block (12) and the wall of the outer protective shell, which is filled with air, but can also be loaded with an insulator for the reasons described above. .
図１６は、再び、ベースプレート(90)の追加の側面図を示しており、ベースプレートの上に、住居ブロック(12)及び保護シェル(14)の壁の支持体が当接している。内側住居ブロックユニット(12)のフロア(28)を支持するＬ型ブラケット(94)が設けられており、保護ユニット(14)の壁と住居ブロック(12)の壁との間に空間(60)がある。この空間(60)の部分は、後述するように、既に図示したように、断熱材が装填されている。図１５の動力学については後で詳しく説明する。 FIG. 16 again shows an additional side view of the base plate (90) with the support of the walls of the housing block (12) and the protective shell (14) abutting on the base plate. An L-shaped bracket (94) that supports the floor (28) of the inner residential block unit (12) is provided, and a space (60) is provided between the wall of the protective unit (14) and the wall of the residential block (12). There is. As described later, the space (60) is filled with a heat insulating material as described later. The dynamics of FIG. 15 will be described in detail later.
図１７及び図１８には、リフティング用アイプレート(95)が示されており、該アイプレートは、図９の全体図に示されるように、各モジュール(10)を持ち上げるために、モジュール(10)の各々の屋根(42)の４か所に配置される。これらリフティング用アイプレートは、シェル(14)の壁の内部に配置されるので、火災又はブラストが起こったとき、火災又はブラストが外側シェル(14)に作用しても影響を受けない。各アイプレート(95)は、本体(97)が住居ブロック(12)の内部で保護されており、アイレット部分(99)だけが外方に延在してモジュールの移動中、持上げ用フックと係合されるようにしている。 FIGS. 17 and 18 show a lifting eye plate (95) which, as shown in the overall view of FIG. 9, lifts each module (10) to the module (10). 4) on each roof (42). These lifting eye plates are arranged inside the wall of the shell (14), so that when a fire or blast occurs, the fire or blast does not affect the outer shell (14). Each eye plate (95) has a body (97) protected inside the dwelling block (12), and only the eyelet part (99) extends outwards and engages with the lifting hook while the module is moving. To be matched.
図１９−図２１は、住居ブロック(12)の壁と外側シェルとの間の空間(60)の一部に装填される絶縁体(50)の連続セグメントの他の実施例を示している。この絶縁体(50)は、間隔をあけた位置に係止ピン(55)を用いることで内壁の中に係合され、絶縁体(50)は、住居ブロック(12)の壁の高さ全体を通じて適当位置に保持される。また、図示のように、絶縁体(50)のブランケットは、住居ブロック(12)の壁を支持するＣビーム(15)の外部まで覆う。絶縁体(50)が、住居ブロック(12)の壁と保護シェル(14)との間の空間(60)の一部を占めるが、保護ユニット(14)の外壁とは絶対に接触しないし、外側保護シェル(14)のＣビーム(35)の何れとも接触しないことは留意されるべきである。 Figures 19-21 illustrate another embodiment of a continuous segment of insulator (50) that is loaded into a portion of the space (60) between the wall of the housing block (12) and the outer shell. This insulator (50) is engaged in the inner wall by using locking pins (55) at spaced intervals, and the insulator (50) is the entire height of the wall of the dwelling block (12). And is held in place. Further, as shown, the blanket of the insulator (50) covers the outside of the C beam (15) that supports the wall of the dwelling block (12). The insulator (50) occupies a part of the space (60) between the wall of the housing block (12) and the protective shell (14), but never contacts the outer wall of the protective unit (14), It should be noted that there is no contact with any of the C-beams (35) of the outer protective shell (14).
図２２及び図２３に示される絶縁体(50)は、居住者の生活を快適にするために、エアバックシステム(Air Vac System)から供給される空気が住居ブロックに出入りする空気の流れ(矢印100)を保護するものである。絶縁体(50)の位置は、もしブラストが起こった場合に、ブラスト力又は熱が、図示される空気送給システムの空気ダクト(102)を通って入らないように配置される。
The
図１４は、内側シェル、内側住居モジュール(10)の内部の典型的な住居ブロック(12)を示している。例えば、６人の労働者を収容する一連の６つのベッドがあり、他の住居モジュール(10)は、ミーティングブロック、デスク、簡易キッチン等のように、石油掘削生産プラットフォーム上で働き、時間を過ごす人々に用いられる追加の特徴を含むこともできる。図２５は、モジュール(10)の構造について非常に重要な態様を示している。図１９は、典型的なモジュール(10)の１つのコーナー部の上部分図であるが、図２５は、モジュール(10)の４つのコーナー部を全て示しており、４つのコーナーポスト(82)の各々は、内側構造物(14)を包囲する絶縁体(55)の内側に配置される。これが非常に重要であるのは、コーナーポスト(82)が、下モジュール(10)によって支持される上モジュール(10)を支持する主たる支持部材であるからである。絶縁体を図２５に示されるように配置することにより、火災による熱を防いだり、支持ポスト(82)の支持の完全性を損なうようなブラストによる力を防ぐことができる。それゆえ、モジュール(10)が、石油掘削プラットフォームにて、火災又は爆発による強烈な熱又は力を受けた場合でも、上部支持されたモジュール(10)が下部支持モジュール(10)から外れて倒れることは決してない。 FIG. 14 shows a typical housing block (12) inside the inner shell, inner housing module (10). For example, there are a series of six beds that accommodate six workers, and other housing modules (10) work and spend time on oil drilling production platforms, such as meeting blocks, desks, kitchenettes, etc. It can also include additional features used by people. FIG. 25 shows a very important aspect of the structure of the module (10). FIG. 19 is a top partial view of one corner of a typical module (10), while FIG. 25 shows all four corners of the module (10), showing four corner posts (82). Are arranged inside the insulator (55) surrounding the inner structure (14). This is very important because the corner post (82) is the main support member that supports the upper module (10) supported by the lower module (10). By disposing the insulator as shown in FIG. 25, it is possible to prevent heat due to fire and to prevent blasting force that impairs the support integrity of the support post (82). Therefore, even if the module (10) is subjected to intense heat or force from a fire or explosion on an oil drilling platform, the upper supported module (10) will fall off the lower support module (10) Is never.
再び、図１５Ａと図１５Ｂを参照する。前述したように、この発明の重要な態様の１つは、住居ブロック(12)の内壁と外側保護シェル(14)とが決して接触しないことであり、図１５Ａに示されるように、一部分を絶縁体(50)が占める空間(60)によって分離されていることである。これが極めて重要であるのは、例えばブラスト(120)の場合、図１５Ｂに示されるように、ブラスト(120)の力が続く時間は１秒未満であり、外側保護シェル(14)の壁と初期接触する。そうすることによって、シェルの壁を、住居ブロック(12)の壁の方に向けて内向きに移動させる力となる。ユニット(12)と(14)との間の空間(60)は、絶縁体(50)が収容され、充満した空気(125)が前記力の一部の衝撃を緩和する。しかしながら、空気(125)は圧縮されると、住居ブロック(12)の壁に対する力として作用する。それゆえ、ブラストが起こると、例えば図１５に示されるように、住居ブロック(12)のフロア(28)の下の内部空間(60)に通気口(126)が含まれている。空間(60)がブラストによって圧縮されると、空気(125)はこれらの通気口(126)を通じて排気されることができる。それゆえ、住居ブロック(12)の壁に対する追加の力として作用することはない。また、ブラスト又は火災が非常に高温であると、ブラスト(120)の熱は絶縁体(50)に悪影響を及ぼすが、セラミックの性質により、絶縁体(50)は溶けてあらゆる空間を満たして住居ブロック(12)の壁に接触するので、再び「プラスチック」の保護用絶縁シェルとして作用する。それゆえ、ブラストの熱は、住居ブロック(12)の中に入ることは出来なくなる。これらモジュール(10)のこの二重壁構造により、モジュール(10)の外側保護シェル(14)は、ブラストからの巨大な力又は火災による高温の熱を吸収し、火災のブラストからの熱をモジュールの内壁と外壁の間の空間内に維持することができるので、ブラストの熱又は力は、ブラストが起こっているときに中に人達が入っているハウジングブロック(16)の内部空間に進入しな。 Again referring to FIGS. 15A and 15B. As mentioned above, one of the important aspects of the present invention is that the inner wall of the dwelling block (12) and the outer protective shell (14) are never in contact, as shown in FIG. It is separated by the space (60) occupied by the body (50). This is very important, for example in the case of blast (120), as shown in FIG. 15B, the blast (120) force lasts less than 1 second, and the outer protective shell (14) wall and initial Contact. By doing so, it becomes the force which moves the wall of a shell inward toward the wall of a residence block (12). In the space (60) between the units (12) and (14), the insulator (50) is accommodated, and the filled air (125) relieves some of the impact of the force. However, when air (125) is compressed, it acts as a force against the walls of the dwelling block (12). Therefore, when blasting occurs, for example, as shown in FIG. 15, the interior space (60) under the floor (28) of the dwelling block (12) includes a vent (126). When the space (60) is compressed by blasting, the air (125) can be exhausted through these vents (126). Therefore, it does not act as an additional force against the wall of the residence block (12). Also, if the blast or fire is very hot, the heat of the blast (120) will adversely affect the insulator (50), but due to the nature of the ceramic, the insulator (50) will melt and fill all spaces. Since it contacts the wall of the block (12), it again acts as a protective insulating shell of “plastic”. Therefore, blast heat cannot enter the residence block (12). Due to this double wall structure of these modules (10), the outer protective shell (14) of the module (10) absorbs the enormous power from the blast or the high temperature heat from the fire, and the heat from the fire blast to the module The heat or force of the blast does not enter the interior space of the housing block (16) that contains people when blasting is occurring. .
＜モジュールの設計基準及び他のデータ＞
図１乃至図２４に示された住居モジュール(10)について説明したが、次に、望ましい実施例のモジュール(10)の設計と構築における他の重要な基準について説明する。
<Module design criteria and other data>
Having described the
本発明のアルミニウム製住居モジュール(10)は、スチールに代えてアルミニウムから構築される。好ましくは、建物のサイズの範囲は、12'×20'"×10'-6"(3.7m×6.0m×3.2m)乃至16'×70'"×10'-6"(4.9m×21m×3.2m)であり、図面中、この目的のための実施例では、共通寸法が12'×40' 9 5/8"×10'-6"(3.7m×12.4m×3.2m)である。 The aluminum housing module (10) of the present invention is constructed from aluminum instead of steel. Preferably, the building size ranges from 12 'x 20' "x 10'-6" (3.7m x 6.0m x 3.2m) to 16 'x 70' "x 10'-6" (4.9m x 21m) × 3.2 m), and in the example for this purpose in the drawing, the common dimensions are 12 ′ × 40 ′ 9 5/8 ”× 10′-6” (3.7 m × 12.4 m × 3.2 m) .
本発明の住居モジュール(10)について、新規な特徴として、当該分野で実行可能であることを保証するために、厳密な技術試験を行なった。これらの試験を通じて、ＵＳＣＧ承認船舶の上で使用されるＵＳＣＧ認可モジュール建物を、アルミニウム及び特殊な消火用具用海洋ブランケット材料から構築する方法を発明者らが考案したことが明らかにされた。この方法では、壁が接続されないように構築されているので、火災が起こったときに、防火用ブランケットが主たるバリアとなる。歴史的に、モジュール式海洋建物の外部はスチールから作られてきた。海洋住居の目的で使用するには、幾つかの理由により、アルミニウムはより優れた材料である。まず第１にアルミニウムは軽量であることである。沖合の浮遊プラットフォームや船の上でのクレーン能力を考えると、建物が軽量であるほど、より安全に持ち上げることができる。また、船舶が軽量であると、全体の負荷を軽くすることができるので、燃料消費量がかなり低減される。外部がアルミニウムの建物の重量は、スチール建物の重量の半分である。第２の重要な点は、塩害環境下では、アルミニウムはスチールほど速く腐食(酸化)しないことである。それゆえ、アルミニウム建物には、スチール建物のように外部を保護するための精巧なコーティングシステムを設ける必要はないので、アルミニウム建物のメンテナンスは遙かに簡単である。 The housing module (10) of the present invention has been subjected to rigorous technical tests as a novel feature to ensure that it is feasible in the field. Through these tests, it was revealed that the inventors devised a method for building USCG approved module buildings used on USCG approved ships from aluminum and special marine blanket materials for fire fighting equipment. In this method, the walls are constructed so that they are not connected, so that in the event of a fire, a fire blanket is the main barrier. Historically, the exterior of modular offshore buildings has been made from steel. For use for marine housing purposes, aluminum is a better material for several reasons. First, aluminum is lightweight. Considering the offshore floating platform and the crane capacity on the ship, the lighter the building, the safer it can be lifted. Also, if the ship is light, the overall load can be lightened, so the fuel consumption is considerably reduced. The weight of an aluminum building is half that of a steel building. The second important point is that aluminum does not corrode (oxidize) as fast as steel in a salt-damaged environment. Therefore, maintenance of aluminum buildings is much easier because aluminum buildings do not need to be equipped with an elaborate coating system to protect the exterior like steel buildings.
これを新規な発明とする設計基準は、建物を外側構造物とは分離した１つの内側構造物として構築することにより、実質的に建物の内部に建物を造る方法にある。用いられる好適な絶縁体は、それ自体がＵＳＣＧの全ての外部基準(Ａ−６火災等級)に適合するブランケットである。内部壁が自立(stand alone)できるようになし、防火ブランケットで覆うことにより、内部壁だけで宿泊者に対して安全な環境を構成する。これに、防火ブランケット壁を外部環境から保護し、建物の構造的安全性を高めるために、アルミニウム外部壁(同じように軽量)が加えられる。二重壁システムのさらなる利点は、より多くの空間をもたらし、絶縁効果を高めて、建物の暖房及び冷房効率が向上することである。 The design standard that makes this a novel invention is a method of building a building substantially inside the building by constructing the building as one inner structure separated from the outer structure. The preferred insulator used is a blanket that itself meets all USCG external standards (A-6 fire rating). The interior wall is made stand alone and covered with a fire blanket, so that the interior wall alone constitutes a safe environment for guests. To this, an aluminum exterior wall (as well as a light weight) is added to protect the fire blanket wall from the outside environment and increase the structural safety of the building. A further advantage of the double wall system is that it provides more space, enhances the insulation effect, and improves the heating and cooling efficiency of the building.
本発明のモジュールは、ＵＳＣＧ ＲＰ９８−０１(Eighth District Interim Recommended Practice-Plan Approval, Certification and Installation of Accomodation Modules)に基づいて設計されている。本発明の建物は、固定式沖合プラットフォーム、浮体構造物及びＭＯＤＵ'ｓ(あらゆる種類の海洋船舶)の上で用いられる。 The module of the present invention is designed based on USCG RP98-01 (Eighth District Interim Recommended Practice-Plan Approval, Certification and Installation of Accomodation Modules). The buildings of the present invention are used on fixed offshore platforms, floating structures and MODU's (all kinds of marine vessels).
リフティング作業の計算は、米国アルミニウム協会、許容応力設計２００５の弾性分析に基づいて行なった。全ての計算は、溶接許容応力値に基づいており、より高い安全率が得られる。 The lifting work calculations were based on the elastic analysis of the American Aluminum Association, allowable stress design 2005. All calculations are based on weld tolerance values, resulting in a higher safety factor.
構造フレーム及びクラッド設計は次の条件のために設計された。
・リフト（動力学）
・オペレーティング シングル
・オペレーティング ダブルスタック及びシングル幅
・オペレーティング トリプルスタック及びダブル幅
・内側構造物、トリプルスタック
The structural frame and cladding design was designed for the following conditions.
・ Lift (dynamics)
・ Operating single ・ Operating double stack and single width ・ Operating triple stack and double width ・ Inner structure, triple stack
構造設計において、通常の許容応力が用いられた(１/３増加は許容されない)。主要部材のたわみの許容は、Ｌ/３００(Ｌは支持間隔(インチ))である。部材の単一性チェックの許容は、＜１.００(ユーティリゼーション・レシオ)。 In structural design, normal allowable stresses were used (1/3 increase is not allowed). The allowable deflection of the main member is L / 300 (L is the support interval (inch)). The allowance for checking unity is <1.00 (utilization ratio).
主要構造フレーム及びクラッド設計は、構造分析ソフトウエア“STAAD PRO”を用いて作成された。 The main structural frame and cladding design was created using the structural analysis software “STAAD PRO”.
＜望ましい材料＞
・防火絶縁体構造：ＵＳＣＧ ＮＶＩＣ９−９７、ＡＢＳ規則及び４６ＣＦＲパート１６４に適合する。
・絶縁体：厚さ2"(5 cm)“消火用具用海洋ブランケット”カルシウムマグネシウム−シリケートファイバー絶縁体(ＵＳＣＧ承認番号：164.107/1/0)。
・電気：電気部品、配線及び隔壁ケーブルトランジットは、４６ＣＦＲサブチャプターＪ及びＵＳＣＧ ＮＶＩＣ９−９７に適合する。
・構造：壁、フロア及び天井は、２層のアルミニウムプレートを有し、アルミニウムプレートの間に支持ビームと厚さ2"(5 cm)の消火用具用海洋ブランケットとが配備されている。
<Desired material>
Fire insulation structure: Conforms to USCG NVIC 9-97, ABS regulations and 46 CFR part 164.
-Insulator: Thickness 2 "(5 cm)" Marine blanket for fire extinguishing equipment "Calcium magnesium-silicate fiber insulator (USCG approval number: 164.107 / 1/0).
Electrical: Electrical components, wiring and bulkhead cable transit comply with 46CFR sub-chapter J and USCG NVIC 9-97.
Structure: Walls, floors and ceilings have two layers of aluminum plates between which a support beam and a 2 "(5 cm) thick fire extinguishing marine blanket are deployed.
＜承認＞
米国沿岸警備隊(United States Coast Guard)
ＵＳＣＧは、耐ブラスト性能を有する構造用として出願人が設計した全てアルミニウムの典型的な壁を評価した。当初設計では、壁システムは、24"(61 cm)間隔にてC6x2.83スタッドチャンネルで支持された3/16"(0.48 cm)の平らなプレートから作られた外側層を具えている。内側層は、24"(61 cm)間隔にてC3x1.42スタッドチャンネルで支持された1/8"(0.32 cm)の平らなアルミニウムプレートから作られている。壁の高さは、端から端まで9フィート(2.7 m)である。出願人は、壁の技術評価分析は壁の両端が固定されているものとして行われることを要求したが、技術評価の中にどんなヘッダーの検討も含まれていなかったか、又はいまだに分析中である。
<Approval>
United States Coast Guard
The USCG evaluated a typical all-aluminum wall designed by the applicant for use in structures with blast-resistant performance. In the original design, the wall system comprises an outer layer made from a 3/16 "(0.48 cm) flat plate supported by C6x2.83 stud channels at 24" (61 cm) intervals. The inner layer is made from a 1/8 "(0.32 cm) flat aluminum plate supported by C3x1.42 stud channels at 24" (61 cm) intervals. The height of the wall is 9 feet (2.7 m) from end to end. Applicant requested that the technical assessment analysis of the wall be performed as if both ends of the wall were fixed, but no review of any header was included in the technical assessment or is still under analysis .
使用したアルミニウム合金はテンパー品6061-T6である。この材料の機械的特性は、Alcoa社のカタログから得ることができる。構造用アルミニウムに対するブラスト対応限界(blast response limits)は公開されていないので、技術評価は、延性スチール(ductile steel)に対して公開されている数値から対応延性を推定して行なった。所定の損傷レベルでの延び比を延性スチールの極限延びとの比較値を基準として、同じ比を、6061-T6アルミニウムの極限延びに用いた。極限の端部回転(end rotation)に関しては、延性スチールに対する対応限界と同じと仮定した。 The aluminum alloy used is a tempered product 6061-T6. The mechanical properties of this material can be obtained from the Alcoa catalog. Since the blast response limits for structural aluminum are not disclosed, the technical evaluation was performed by estimating the corresponding ductility from the published values for ductile steel. The same ratio was used for the ultimate elongation of 6061-T6 aluminum, with the elongation ratio at a given damage level as the basis for comparison with the ultimate elongation of ductile steel. The ultimate end rotation was assumed to be the same as the corresponding limit for ductile steel.
適用した設計圧力は、ＬＱＴに要求された0.25バール(25 kPa)である。正圧部(positive phase)の時間長さは、ＡＰＩ ＲＰ−ＦＢ２に基づいて計算され、608 msecであることがわかった。技術評価は、各々の構造部品を、プロプライエタリ・ソフトウエアを用い、一自由度(ＳＤＯＦ)法により分析するものである。外壁のたわみにより、内壁に二次圧力を生ずるが、これは、シールド圧力予測設計ツールの技術評価法を用いて決定された。次に、この圧力−時間関数を用いて、内層に負荷を与え、その反応を求めた。 The applied design pressure is 0.25 bar (25 kPa) required for LQT. The time length of the positive phase (positive phase) was calculated based on API RP-FB2, and was found to be 608 msec. In the technical evaluation, each structural component is analyzed by a single degree of freedom (SDOF) method using proprietary software. The deflection of the outer wall creates a secondary pressure on the inner wall, which was determined using the technical evaluation method of the shield pressure prediction design tool. Next, using this pressure-time function, a load was applied to the inner layer and the reaction was determined.
この作業の範囲は、性能を最大化及び／又は構築費用を最小化するために個々の部品を最適化することは含まない。出願人は、技術評価に基づく壁システムの評価は、より高い負荷に対しても、一部変更を加えることにより可能であると考える。 This scope of work does not include optimizing individual parts to maximize performance and / or minimize build costs. The applicant believes that the evaluation of the wall system based on the technical evaluation is possible with some changes even for higher loads.
＜壁システム＞
壁の構造部品は、6061-T6アルミニウムで作られている。Alcoa社のカタログの情報によれば、このテンパー合金の機械的特性は次のとおりである。
・典型的な引張降伏強さ ＝ 35 ksi (241 MPa)
・典型的な極限引張強さ ＝ 38 ksi (262 MPa)
・典型的な極限延び ＝ 1/4"(0.6 cm)まで8％
1/4"(0.6 cm)以上10％
・典型的な弾性モジュール ＝ 10,000 ksi (68,947 MPa)
<Wall system>
The structural parts of the wall are made of 6061-T6 aluminum. According to the Alcoa catalog information, the mechanical properties of this temper alloy are as follows.
・ Typical tensile yield strength = 35 ksi (241 MPa)
・ Typical ultimate tensile strength = 38 ksi (262 MPa)
-Typical ultimate elongation = 8% up to 1/4 "(0.6 cm)
10% over 1/4 "(0.6 cm)
・ Typical elastic module = 10,000 ksi (68,947 MPa)
全てのジョイントは、5183アルミニウムから作られる。Alcoa社のカタログから得た情報に基づくと、極限引張強さは、41 ksi(282 MPa)である。出願人が提案するように、スタッドには、隅肉溶接により、のど厚が接続される薄肉部を超えないように、12"(30 cm)ピッチ毎に 3"(7.6 cm)の隅肉でプレートに溶接される。 All joints are made from 5183 aluminum. Based on information obtained from the Alcoa catalog, the ultimate tensile strength is 41 ksi (282 MPa). As suggested by the applicant, the studs shall be filled with 3 "(7.6 cm) fillets every 12" (30 cm) pitch so that the throat thickness does not exceed the connected thin wall by fillet welding. Welded to the plate.
出願人が提案するように、システムには、0.25バール(25 kPa)、すなわち3.63 psi(25 kPa)の最大印加圧力の検査が行われる。 As the applicant proposes, the system is tested for a maximum applied pressure of 0.25 bar (25 kPa), ie 3.63 psi (25 kPa).
正圧部の持続時間は、API RP-2FB, par. C.6.3.3に基づいて次式により計算された。:
t* ＝ 0.084 ＋ 13,000/P
ここで、
t* ＝ 正圧部の時間(秒)
P* ＝ 名目上の過圧力(パスカル) (1バール ＝ 100,000パスカル)
P ＝ 0.25バール ＝ 25,000パスカル
従って、t* ＝ 0.604 secであり、約600 msecである。これは、典型的なブラストの場合を考えると非常に長い時間であるので、持続時間の推測はかなり控えめの数値であると考えることができる。
API RP-2 FB par. C.6.3.3に基づくと、負荷関数は対称三角形(中心ピークは、t*/2 ＝ 300 msec)であると推測される。
The duration of the positive pressure part was calculated by the following formula based on API RP-2FB, par. C.6.3.3. :
t * = 0.084 + 13,000 / P
here,
t * = positive pressure time (seconds)
P * = nominal overpressure (pascal) (1 bar = 100,000 pascals)
P = 0.25 bar = 25,000 Pascal Therefore, t * = 0.604 sec, which is about 600 msec. This is a very long time considering the typical blast case, so the duration guess can be considered a rather conservative number.
Based on API RP-2 FB par. C.6.3.3, the load function is assumed to be a symmetric triangle (central peak is t * / 2 = 300 msec).
＜構造応答(Structural Response＞
予測されるブラスト負荷における構造部品の動力学的応答は、例えば図２に示される等価ばね質量係のような一自由度(ＳＤＯＦ)法によって求められる。各部品に対するＳＤＯＦモデルは、部品の機械的性質を用いて構築されるので、モデルは、部品の最大たわみ位置と同じ変位履歴を示す。ＳＤＯＦモデルの変位履歴は、等価システムの運動の方程式を離散時間ステップで解くコンピュータプログラムを用いた有限差分技術で得られる。
<Structural Response>
The dynamic response of the structural part at the predicted blast load is determined by a single degree of freedom (SDOF) method, such as the equivalent spring mass mechanism shown in FIG. Since the SDOF model for each part is built using the mechanical properties of the part, the model shows the same displacement history as the maximum deflection position of the part. The displacement history of the SDOF model is obtained by a finite difference technique using a computer program that solves the equations of motion of the equivalent system in discrete time steps.
計算されたピークたわみは、支持体の回転と延性の比を求めるのに用いられる。この比は、ブラスト設計に最も一般的に用いられる変形限界基準(すなわち損傷レベル)を表す。支持体の回転は、部品の元の形状と、最大たわみ位置及び支持体の直線セグメントとの間の角度である。延性比は、部品の最大弾性たわみの最大たわみを表す。それゆえ、延性比が１より大きいとき、永久変形が維持されたことを意味する。 The calculated peak deflection is used to determine the ratio of support rotation and ductility. This ratio represents the deformation limit criterion (ie damage level) most commonly used in blast design. The rotation of the support is the angle between the original shape of the part and the maximum deflection position and the straight segment of the support. The ductility ratio represents the maximum deflection of the maximum elastic deflection of the part. Therefore, when the ductility ratio is greater than 1, it means that permanent deformation has been maintained.
＜アルミニウム応答限界＞
前述したように、例えばＡＳＣＥ１１及びＡＰＩ ＲＰ−２ＦＰ等のブラスト負荷構造の設計と分析に対して最も一般的に受け入れられているガイドラインには、構造用アルミニウムの応答限界は含まれていない。それゆえ、技術評価で採用した応答限界は、延性スチールの分析に基づいている。
<Aluminum response limit>
As noted above, the most commonly accepted guidelines for the design and analysis of blast load structures such as ASCE 11 and API RP-2FP do not include structural aluminum response limits. Therefore, the response limits adopted in the technical evaluation are based on the analysis of ductile steel.
＜Ａ３６スチール特性＞
・引張降伏強さ ＝ 36 ksi (248 MPa)
・極限引張強さ ＝ 58 ksi (400 MPa)
・極限延び ＝ 15％
・弾性モジュール ＝ 29,000 ksi (199,947 MPa)
・降伏点ひずみ ＝ 36/29,000 ＝ 0.124％
・媒質応答延性限界(medium response ductility limits)(ＡＳＣＥ) ＝ 10
・媒質応答限界ひずみ ＝ 10 x 0.124％ ＝ 1.24％
・媒質応答限界ひずみ／極限延びの比 ＝ 0.083
<A36 steel characteristics>
・ Tensile yield strength = 36 ksi (248 MPa)
・ Extreme tensile strength = 58 ksi (400 MPa)
・ Extreme extension = 15%
・ Elastic module = 29,000 ksi (199,947 MPa)
・ Yield point strain = 36 / 29,000 = 0.124%
-Medium response ductility limits (ASCE) = 10
-Medium response limit strain = 10 x 0.124% = 1.24%
-Ratio of medium response limit strain / extreme extension = 0.083
＜同じ比をアルミニウムに適用した場合＞
・平均チャンネル厚さに対する極限伸び ＝ 9.1％
・媒質応答限界ひずみ ＝ 0.083 x 9.1％ ＝ 0.75％
・降伏点ひずみ ＝ 35/10,000 - 0.35％
・媒質応答延性限界 ＝ 0.75/0.35 ＝ 2.15、約2
<When the same ratio is applied to aluminum>
・ Extreme elongation with respect to average channel thickness = 9.1%
-Medium response limit strain = 0.083 x 9.1% = 0.75%
・ Yield point strain = 35 / 10,000-0.35%
Medium response ductility limit = 0.75 / 0.35 = 2.15, approx. 2
同じ基準を用いて、異なる損傷レベル及びアルミニウム部品の延性応答限界を求めた。結果を表１に示している。
＊ 表１中、部品の応答限界(response limits)はＡＳＣＥ１により次のとおり定義される：
低応答(Low Response)： 部品の永久損傷は全く観察されなかった。
中応答(Medium Response)： 部品の一部に永久ひずみが観察された。一般的には、必要に応じて、修理可能である。但し、交換する方が、経済的で美観の点でもよい。
高応答(High Response)： 部品は破壊しなかったが、永久ひずみが大きく、修理不能である。
* In Table 1, the response limits of parts are defined by ASCE 1 as follows:
Low Response: No permanent damage to the part was observed.
Medium Response: Permanent strain was observed on part of the part. In general, it can be repaired as needed. However, the exchange may be more economical and aesthetic.
High Response: Parts did not break, but permanent set is large and cannot be repaired.
＜内壁部品に対する二次圧力＞
外壁プレートとスタッドは、加えられた圧力に反応してたわむ。たわみ対時間関数は、ＳＤＯＦモデルのアウトプットして得られる。このたわみは、外層と内層との間の空気を圧縮し、内壁部品に対して二次圧力を生ずる。この圧力は、壁層間の空隙の関数であり、空隙の間隔が広いほど、圧力は小さくなる。
<Secondary pressure on inner wall parts>
The outer wall plate and stud bend in response to the applied pressure. The deflection versus time function is obtained as an output of the SDOF model. This deflection compresses the air between the outer and inner layers and creates a secondary pressure on the inner wall components. This pressure is a function of the gap between the wall layers, and the wider the gap, the smaller the pressure.
＜外壁プレート＞
厚さ3/16" (0.48 cm)、スパン24" (61 cm)、両端固定支持であると考えられる壁プレートの予測値は、ピーク端部回転が2.7度、ピーク延性が0.41、最大たわみが300 msecで0.57インチ(1.4 cm)である（但し、壁プレートジョイントは完全に溶接されていると仮定。端部スパンは、壁コーナー部で固定の不足を補うために少し減じられている［設計評価では20インチ(51 cm)が示唆されている］）。想定されるこれの応答限界は、低応答(許容できる)である。
<Outer wall plate>
The predicted values for a 3/16 "(0.48 cm) thick, 24" (61 cm) span, wall plate that is considered to be fixed at both ends are predicted to have a peak edge rotation of 2.7 degrees, a peak ductility of 0.41, and maximum deflection. 0.57 inches (1.4 cm) at 300 msec (assuming that the wall plate joints are fully welded. The end span is slightly reduced to compensate for the lack of fixation at the wall corners. The evaluation suggests 20 inches (51 cm)]). The expected response limit for this is low response (acceptable).
＜外側スタッドチャンネル＞
スタッドチャンネルは、C6x3.42、スパン9フィート(2.7 m)で、ＬＱＴによって示された両端固定支持であると考えた場合、予測されるピーク端部回転が1.4度、ピーク延性が0.41、最大たわみが300 msecで1.33インチ(3.4 cm)である。想定されるこれの応答限界は、低応答(許容できる)であると考えられる。
<Outer stud channel>
The stud channel is C6x3.42, span 9 feet (2.7 m), and is assumed to have fixed fixed ends as indicated by the LQT, with an expected peak end rotation of 1.4 degrees, peak ductility of 0.41, maximum deflection Is 1.33 inches (3.4 cm) at 300 msec. This expected response limit is considered to be low response (acceptable).
プレートとスタッドは両方とも約300 msecにピークがあるので、直接加算されることで、二次圧力のピークたわみを計算することができる(0.57＋1.33 ＝ 1.90インチ(4.8 cm)，300 msec)。外部部品は両方とも応答は弾性である(延性＜1)。出願人のシールド圧力予測ツールで得られたピーク二次圧力は、300 msecで3.6 psi(25 kPa)である。 Since both the plate and stud have a peak at about 300 msec, the peak deflection of the secondary pressure can be calculated by adding them directly (0.57 + 1.33 = 1.90 inches (4.8 cm), 300 msec) . Both external parts are elastic in response (ductility <1). The peak secondary pressure obtained with Applicant's shield pressure prediction tool is 3.6 psi (25 kPa) at 300 msec.
＜内壁プレート＞
厚さ1/8" (0.32 cm)、スパン24" (61 cm)、両端固定支持(外壁と同じ)であると考えられる壁プレートは、予測されるピーク延性が前記の高応答限界を超えている(許容できない)。
<Inner wall plate>
Wall plates, considered to be 1/8 "(0.32 cm) thick, 24" (61 cm) span, and fixed at both ends (same as outer wall), have predicted peak ductility above the high response limit Yes (unacceptable).
＜内側スタッドチャンネル＞
スタッドチャンネルは、C3x1.42、スパン9フィート(2.7 m)で、出願人によって示された両端固定支持であると考えた場合、予想されるピーク端部回転及びピーク延性は中応答限界をかなり超えている(許容できない)。なお、スタッドチャンネルでの複合作用は予測されることはできないが、その理由は、プレートの変形が大きすぎて、垂直方向のたわみに複合化されたものと推測されることができないからである。
<Inner stud channel>
The stud channel is C3x1.42, span 9 feet (2.7 m), and the expected peak end rotation and peak ductility are well beyond the mid-response limit when considered to be fixed-end support as indicated by the applicant. Yes (unacceptable). Note that the combined action in the stud channel cannot be predicted because the deformation of the plate is so great that it cannot be assumed that it is combined in the vertical deflection.
＜内壁プレート＞
厚さ1/8" (0.32 cm)、スパン12" (30 cm)、両端固定支持(外壁と同じ)であると考えられる壁プレートは、予測されるピーク端部回転が1.1度、ピーク延性が0.23である。これは、低応答(許容できる)であると考えられる。
<Inner wall plate>
Wall plate, considered to be 1/8 "(0.32 cm) thick, 12" span (30 cm), fixed at both ends (same as outer wall), expected peak edge rotation 1.1 degree, peak ductility 0.23. This is considered low response (acceptable).
＜内側スタッドチャンネル＞
スタッドチャンネルは、C3x1.42、スパン9フィート(2.7 m)で、ＬＱＴによって示された両端固定支持であると考えた場合、予測されるピーク端部回転が2.7度、ピーク延性が1.48である。これは、無負荷ベアリング部品に対して中応答である(ＬＱＴは、屋根負荷が内壁に影響しないことを確認した)。複合作用を考慮しないことは、プレートの低応答の予測には合理的であるので、この応答レベルは許容できると考えられる。
<Inner stud channel>
The stud channel is C3x1.42, span 9 feet (2.7 m), and the expected peak end rotation is 2.7 degrees and the peak ductility is 1.48 when considered to be a fixed-end support as indicated by LQT. This is a medium response to unloaded bearing parts (LQT confirmed that roof loading does not affect the inner wall). This lack of response is considered acceptable because it is reasonable to predict the low response of the plate.
＜要旨＞
技術評価の結果によれば、アルミニウム壁システムに、0.25バールの圧力を600msec間印加したときの応答は、内側スタッドの間隔が当初描いた24"(61 cm)o.c.では、内側プレート及びスタッドチャンネルの変形過多により許容できないものであった。
内側スタッドの間隔を小さくして12"(30 cm)o.c.にすることにより、システム全体としての応答は許容できるものである。
<Summary>
According to the results of technical evaluation, the response when applying a pressure of 0.25 bar to the aluminum wall system for 600 msec is the response of the inner plate and stud channel at the 24 "(61 cm) oc originally drawn by the inner stud spacing. It was unacceptable due to excessive deformation.
By reducing the inner stud spacing to 12 "(30 cm) oc, the overall system response is acceptable.
構造用アルミニウムについては、公開された応答値又は試験データがないので、技術評価では、合理的な応答限界を推測するための技術判断を用いた。それゆえ、これらの応答限界は、具体的なブラスト抵抗設計コード(ＡＰＩ ＲＰ２−ＦＰ又はＡＳＣＥ)のどれにも基づいていないことは理解されるべきである。 For structural aluminum, there are no published response values or test data, so the technical evaluation used technical judgment to infer reasonable response limits. Therefore, it should be understood that these response limits are not based on any of the specific blast resistance design codes (API RP2-FP or ASCE).
部品の大部分は、構造的な要請は低いので、部品の基本的設計は設計負荷を高くすることに向けられるか、又は部品の現状の負荷規格を維持しつつ、最大の経済性が得られるように部品をサイズ変更することに向けられており、技術評価をそれらを見い出すことにある。また、典型的な壁部の試験は、材料応答の理解を向上させると共に、より正確な応答限界を決定することができるであろう。 The majority of components are less structurally demanding, so the basic design of the component can be aimed at increasing the design load, or maximum economics can be obtained while maintaining the current load standards of the component As such, it is directed to resizing the parts and finding them a technical evaluation. A typical wall test will also improve the understanding of the material response and will be able to determine more accurate response limits.
以下に、本発明における使用に適した部品と材料のリストを記載する。
＜部品リスト＞
(10) 住居モジュール
(12) 内側住居ブロック
(14) 外側保護シェル
(15) Ｃビーム
(17)(19) 側壁
(20)(22) 端部壁
(23) アルミニウムシート
(24) ドア
(26) 天井部
(28) フロア部
(30) アルミニウムシェル
(32)(34) 側壁
(35) Ｃビーム
(36)(38) 端部壁
(42) 上屋根
(50) 絶縁体
(52) 外面
The following is a list of parts and materials suitable for use in the present invention.
<Parts list>
(10) Housing module
(12) Inside housing block
(14) Outer protective shell
(15) C beam
(17) (19) Side wall
(20) (22) End wall
(23) Aluminum sheet
(24) Door
(26) Ceiling
(28) Floor section
(30) Aluminum shell
(32) (34) Side wall
(35) C beam
(36) (38) End wall
(42) Upper roof
(50) Insulator
(52) Exterior
(60) 空間
(64) ボルト接続
(66) 直立アンカー部材
(68) 凹部
(72) ベースプレート
(76) 絶縁キャップ
(80) コーナー部支持ポスト
(82) 内側支持ポスト
(90) ベースプレート
(94) Ｌブラケット
(95) アイプレート
(97) 本体部
(99) アイレット部
(100) 矢印
(102) エアダクト
(110) ベッド
(120) ブラスト
(125) 空気
(126) 通気口
(60) Space
(64) Bolt connection
(66) Upright anchor member
(68) Recess
(72) Base plate
(76) Insulation cap
(80) Corner support post
(82) Inner support post
(90) Base plate
(94) L bracket
(95) Eye plate
(97) Main unit
(99) Eyelet part
(100) arrow
(102) Air duct
(110) Bed
(120) Blast
(125) Air
(126) Vent
ここに開示した全ての測定値は、特に指定しない限り、標準温度及び海面気圧での値である。また、特に指定しない限り、人間に使用又は使用されることが意図される材料は全て生体適合性である。 All measurements disclosed herein are at standard temperature and sea level unless otherwise specified. Also, unless otherwise specified, all materials used or intended for human use are biocompatible.
前述の実施例は、例示のみを目的として提供されるものであり、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲によってのみ限定される。 The foregoing examples are provided for purposes of illustration only, and the scope of the present invention is limited only by the following claims.
Claims (16)
ｂ．アルミニウム等の軽量金属から作られ、内側構造物全体を取り囲むための外側構造物と、
ｃ．内側構造物の壁と外側構造物の壁との間に、 内側構造物と外側構造物が接触しないように設けられた空間と、
ｄ．内側構造物と外側構造物との間の空間の一部に配備され、内側構造物を包む絶縁体材料とを具え、
ｅ．内側構造物と外側構造物の間にある絶縁体材料及び空間が、外側構造物の外側で起こる火災又はブラストからの熱又は力が内側構造物に伝達されるのを低減又は防止するための手段を構成する、住居モジュール。 a. An inner structure made from a lightweight metal, such as aluminum, for use in workers'residences;
b. An outer structure made of a lightweight metal such as aluminum and surrounding the entire inner structure;
c. A space provided between the wall of the inner structure and the wall of the outer structure so that the inner structure and the outer structure do not contact;
d. An insulating material disposed in a portion of the space between the inner structure and the outer structure and enclosing the inner structure;
e. Insulator material and space between the inner and outer structures means to reduce or prevent heat or force from fire or blasting that occurs outside the outer structure from being transferred to the inner structure Consists of a residential module.
ａ．労働者の住居に供するための内側構造物を、アルミニウム等の軽量金属から構築し、
ｂ．内側構造物よりも寸法が大きい外側構造物を、アルミニウム等の軽量金属から構築し、
ｃ．内側構造物の壁を、熱及びブラスト力に抵抗性を有する絶縁体材料で包み、
ｄ．内側構造物と外側構造物とが直接接触することなく、内側構造物の絶縁された壁と外側構造物の壁との間に空間が形成されるように、内側構造物の上に外側構造物を配置することを含んでおり、
ｅ．外側構造物の壁が、外側構造物の外側の火災からの熱による影響を受けることで、内側構造物及び外側構造物の間にある空間及び絶縁体が、火災からの熱が内側構造物に伝達されるのを低減又は防止するための手段を構成するか、又は、
ｆ．外側構造物の壁が、外側構造物の外側の爆発によるブラスト力による影響を受けることで、内側構造物及び外側構造物の間にある空間及び絶縁体が、爆発による力が内側構造物に伝達されるのを低減又は防止するための手段を構成するようにしている、方法。 A method of building a housing module,
a. The inner structure to be used for workers' residences is constructed from lightweight metals such as aluminum,
b. An outer structure having a size larger than that of the inner structure is constructed from a lightweight metal such as aluminum.
c. Wrap the walls of the inner structure with an insulator material that is resistant to heat and blasting forces;
d. The outer structure is placed on the inner structure such that a space is formed between the insulated wall of the inner structure and the wall of the outer structure without direct contact between the inner structure and the outer structure. And placing
e. The walls of the outer structure are affected by the heat from the fire outside the outer structure, so that the space and insulators between the inner structure and the outer structure can cause heat from the fire to enter the inner structure. Constitutes a means to reduce or prevent transmission, or
f. The wall of the outer structure is affected by the blasting force caused by the explosion outside the outer structure, so that the space and insulation between the inner structure and the outer structure transmit the force caused by the explosion to the inner structure. A method adapted to constitute a means for reducing or preventing being done.
ｂ．軽量アルミニウムから作られ、内側構造物よりも大きな寸法を有する外側構造物と、
ｃ．外側構造物が内側構造物の上に配置されたとき、内側構造物と外側構造物が接触しないように、内側構造物の壁と外側構造物の壁との間に画定された空間と、
ｄ．少なくともＡ−６０の火災等級を有し、内側構造物を包み、内側構造物と外側構造物との間の空間の一部を占める絶縁体材料とを具え、
ｅ．内側構造物及び外側構造物の間にある絶縁体材料及び空間が、外側構造物の外側で起こる火災からの熱が内側構造物に伝達されるのを低減又は防止するための手段を構成する、住居モジュール。 a. An inner structure substantially made of lightweight aluminum and provided to workers'residences;
b. An outer structure made from lightweight aluminum and having dimensions larger than the inner structure;
c. A space defined between the wall of the inner structure and the wall of the outer structure so that the inner structure and the outer structure do not contact when the outer structure is disposed on the inner structure;
d. An insulation material having a fire rating of at least A-60, enclosing the inner structure and occupying part of the space between the inner structure and the outer structure;
e. The insulator material and space between the inner structure and the outer structure constitute a means for reducing or preventing heat from a fire occurring outside the outer structure from being transferred to the inner structure; Housing module.
ｂ．軽量アルミニウムから作られ、内側構造物よりも大きな寸法を有する外側構造物と、
ｃ．外側構造物が内側構造物の上に配置されたとき、内側及び外側構造物が接触しないように、内側構造物の壁と外側構造物の壁との間に画定された空間と、
ｄ．少なくともＡ−６０の火災等級を有し、内側構造物を包み、内側構造物と外側構造物との間の空間の一部を占める絶縁体材料とを具え、
ｅ．内側構造物及び外側構造物の間にある絶縁体材料及び空間が、外側構造物の外側で起こる爆発から内側構造物が破壊されるのを低減又は防止するための手段を構成する、住居モジュール。 a. An inner structure substantially made of lightweight aluminum and provided to workers'residences;
b. An outer structure made from lightweight aluminum and having dimensions larger than the inner structure;
c. A space defined between the wall of the inner structure and the wall of the outer structure so that the inner and outer structures do not contact when the outer structure is disposed on the inner structure;
d. An insulation material having a fire rating of at least A-60, enclosing the inner structure and occupying part of the space between the inner structure and the outer structure;
e. A dwelling module in which the insulator material and space between the inner structure and the outer structure constitutes a means for reducing or preventing the inner structure from being destroyed from an explosion that occurs outside the outer structure.
ａ．内側構造物を軽量金属からなる単一の囲いとして製作し、
ｂ．少なくともＡ−６０の火災等級を有する絶縁体材料で内側構造物を包み、
ｃ．同じように軽量金属からなる内側構造物よりも大きな外側構造物を製作し、
ｄ．内側構造物と外側構造物とが直接接触することなく、内側構造物の絶縁された壁と外側構造物の壁との間に空間が形成されるように、内側構造物の上に外側構造物を配置することを含んでおり、
ｅ．外側構造物の外側で火災又は爆発が起こった場合、絶縁体及び空間を、内側構造物に影響を及ぼして内部の住居人に危害を加える熱又は力のバリアとして供することができるようにしている、方法 A method of manufacturing an inner structure inside an outer structure so that a resident in the inner structure is not harmed when a fire or explosion occurs outside the outer structure,
a. The inner structure is manufactured as a single enclosure made of lightweight metal,
b. Wrap the inner structure with an insulator material having a fire rating of at least A-60,
c. Similarly, an outer structure larger than an inner structure made of a lightweight metal is manufactured,
d. The outer structure is placed on the inner structure such that a space is formed between the insulated wall of the inner structure and the wall of the outer structure without direct contact between the inner structure and the outer structure. And placing
e. In the event of a fire or explosion outside the outer structure, the insulation and space can be used as a thermal or power barrier that affects the inner structure and harms the residents inside ,Method
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