可堆疊互鎖的建筑元件及包括此元件的系統的制作方法
【專利說明】可堆疊互鎖的建筑元件及包括此元件的系統
【背景技術】
[0001] 本發明涉及可堆疊互鎖的建筑元件以及包括此元件的系統。不僅如此，本發明還 尤其涉及用于構建諸如建筑墻或防洪堤的結構的互鎖式建筑包。
[0002] 隨著全球范圍內的失業率和無家可歸現象的增加，需要不斷的提供廉價房屋。考 慮到全球人口的增長以及個人平均壽命的增加，通常的理解是隨著時間的變化人們對于成 本劃算的房子的需求只會變得更強烈。針對這種問題已經提出了一種解決方案，即，使用由 現成的材料制成的可堆疊的建筑元件，這些現成的材料例如可回收的容器或包，其中例如 填充有沙或水。
[0003] 這種已知解決方案的缺陷之一在于：這些可堆疊的包一旦被填充通常呈球形，而 這些球形的包在被堆疊時很容易滑落，使得出現一種具有極差結構完整性的不穩定的結 構。使用這些包構建的結構當遭受外力（諸如水壓或強風）時經常會瓦解。為了應對這些 結構完整性的問題，往往需要使用精心制作的、昂貴的框架來防止沙包結構瓦解。有些時 候，為了增強使用這些包立起的結構的整體強度，還會增加沙包的尺寸。但是，已經發現，增 大包的體積大小往往會導致其外形尺寸差別更明顯，而這又會引起增加滑動瓦解的問題。
[0004] 已知的建筑元件（例如填充包）在經受外力時的結構完整性的問題會使得它們在 構建諸如防洪堤的擋土墻時低效。因此需要一種建筑元件，其能夠用于快速構建擋土墻，并 且當其不再被需要時允許快速拆除。
[0005] 本發明的目的在于緩解現有的可堆疊的建筑元件所經歷的各種問題中的至少一 些問題。
[0006] 本發明的另一目的在于提供一種可堆疊的建筑元件，其相對于現有的建筑元件來 說為一種有效的替代品。
【發明內容】
[0007] 根據本發明的第一方面，提出了一種用于構建結構的可堆疊互鎖的建筑元件，所 述元件包括主體，所述主體具有限定了內腔的柔性壁，所述內腔能夠由填充介質填充，其 中，在使用時作為頂壁和底壁的所述主體的壁具有延伸貫穿自身的孔，使得當包填充后，頂 壁和底壁的孔對齊以在其中接收堅向延伸的支撐件。
[0008] 所述主體可為包的形式。優選地，所述主體由聚丙烯紗線或條帶編織而成。
[0009] 所述包的壁成形成使得當包填充后形成基本矩形的柱。
[0010] 主體的長度為寬度的1倍、2倍、3倍或4倍。
[0011] 建筑元件還包括多串延伸穿過頂壁和底壁的等距離間隔的孔，所述多串孔沿所述 主體的縱向中線對齊并且設置在主體的長度的中心，使得所述主體的縱向相對端壁中的每 一者到其最近的孔之間的距離為孔間間距的一半，由此允許多個建筑元件彼此偏置地堆疊 在所述堅向支撐件上。
[0012] 在一個實施例中，建筑元件包括至少一個加強區域，延伸貫穿頂壁和底壁的孔位 于所述加強區域中。所述頂壁和底壁在所述加強區域中接合在一起。優選地，所述頂壁和 底壁通過焊接、粘接或縫纟刃彼此接合在一起。
[0013] 在每個延伸穿過頂壁和底壁的孔中設有索環。
[0014] 所述建筑元件優選利用沙或水作為填充介質。
[0015] 根據本發明的第二方面，提出了一種建筑系統，包括：
[0016] 多個可堆疊互鎖的建筑元件，每個元件包括主體和至少一個加強區域，所述主體 限定了內腔的柔性壁，所述內腔能夠由填充介質填充，所述加強區域設置在所述主體的頂 壁和底壁中，所述主體的頂壁和底壁中的加強區域具有延伸貫穿的孔；和
[0017] 多個結構支撐件，在使用時，所述支撐件容納在堆疊后的建筑元件的對齊的孔中 以將建筑元件彼此鎖在一起，并為堆疊后的建筑元件提供結構完整性。
[0018] 結構支撐件為帶有兩條腿的U形支撐件，其形成了容納在堆疊后的建筑元件的對 齊的孔中的堅向直立的支撐件。
[0019] 所述系統中的建筑元件優選為根據本發明第一方面中所述的建筑元件。在所述 建筑系統中的元件的長寬比可以不是相同的。每個建筑元件的長寬比優選地選自群組： 1:1，2:1，3:1 和 4:1。
[0020] 根據本發明第三方面，提出了一種構建結構的方法，所述方法包括如下步驟：
[0021] 提供多個建筑元件，每個建筑元件包括主體，所述主體具有限定了內腔的柔性 壁；
[0022] 通過建筑元件的開放壁引入建筑元件來填充每個建筑元件的內腔；
[0023] 通過將建筑元件的開放的側壁附接至自身主體來關閉所述建筑元件；
[0024] 提供結構支撐件將建筑元件彼此鎖在一起，以及
[0025] 將建筑元件彼此堆疊其上，并使得支撐件延伸穿過建筑元件的對齊的孔，以將建 筑元件彼此鎖在一起來改善結構的結構完整性。
[0026] 在堆疊時，每一排的建筑元件相對于相鄰排的建筑元件是偏置的。
[0027] 所述方法包括在所述建筑元件堆疊后沖洗所述結構的步驟。
[0028] 所述方法還包括將填充介質引入建筑元件的內腔后向填充介質添加粘結材料的 步驟。
[0029] 所述方法還包括夯實結構以獲得基本平坦表面的步驟。
【附圖說明】
[0030] 通過示例參照以下附圖，將更詳細地表述本發明，其中：
[0031] 圖1示出了根據本發明的可堆疊的建筑元件的一個示例的立體圖；
[0032] 圖2示出了圖1中的建筑元件的俯視圖；
[0033] 圖3示出了根據本發明的可堆疊的建筑元件的另一示例的立體圖；
[0034] 圖4示出了圖3中的建筑元件的俯視圖；
[0035] 圖5示出了使用多個圖3中的可堆疊的建筑元件構建的墻式結構的立體圖；
[0036] 圖6示出了圖5中的墻從正面來看的剖視圖；
[0037] 圖7示出了圖5中的墻的俯視圖；
[0038] 圖8示出了圖3中的建筑元件堅向放置且處于填充步驟時的頂端開放狀態下的立 體圖；
[0039] 圖9示出了使用多個圖3中的可堆疊的建筑元件構建的雙排墻的俯視立體圖；
[0040] 圖10示出了圖9中的墻的俯視立體圖，其中可以看見各層之間的交叉連接；
[0041] 圖11示出了圖9中的墻的仰視立體圖；
[0042] 圖12-20繪示了使用多個根據本發明的建筑元件構建建筑物的方法的不同階段， 以及
[0043] 圖21示出了根據本發明的可堆疊的建筑元件的再一示例的立體圖。
【具體實施方式】
[0044] 參照附圖，其中，相似的附圖標記指代相似的特征。根據本發明的可堆疊互鎖的建 筑元件的非限制性示例通常由附圖標記10指代。
[0045] 可堆疊互鎖的建筑元件10具有主體12,所述主體12具有限定了內腔的壁，所述內 腔可由填充介質填充。在優選的實施例中，壁是柔性的，使得建筑元件10可具有包的形式， 其可由聚丙烯紗線或條帶編織而成。可以預見使用時此包10可以利用例如沙來填充。
[0046] 包10的壁可成形為使得當包填充時包的外輪廓形成基本矩形的柱，如圖1所示。 為了便于參照，以14. 1和14. 2標記的壁代表端壁，以16. 1和16. 2標記的壁代表側壁。壁 18和20用來代表使用時分別限定了頂面和底面的頂壁和底壁。
[0047] 圖1中的包的長度為寬度的兩倍。應當了解的是，此處的長度表示的是兩個縱向 相對端壁14. 1和14. 2之間的距離，而包的寬度為兩個相對側壁16. 1和16. 2之間的