用于吊顶板的单层腹板梁 本申请是2006年6月5日提交的申请号为11/446,729的部分继续申请，其用于吊顶的单层腹板梁，同时也是2006年7月5日提交的申请号为11/481,374的部分继续申请，其用于石膏板吊顶的单层腹板梁。
【技术领域】
本发明涉及形成吊顶栅格的梁，该吊顶具有由梁凸缘支撑的板。
背景技术
不论是板式吊顶还是石膏板式吊顶，用于吊顶栅格的梁都是已知的。上述梁对于这两种吊顶是类似的，均具有一用辊子纵向折叠一金属条带连续形成的倒T形截面。
该梁仅在凸缘上承受竖向荷载。在吊顶中，为避免在竖向荷载作用在凸缘上时T形梁发生扭曲和弯曲，梁的截面是对称的，以便梁由腹板承受荷载。现有技术中，是用双层腹板来解决的，该腹板具有从每层腹板悬臂伸出来的凸缘，其中凸缘彼此水平相对。
用单层腹板的梁已经经过试验，并偿试制造一使用少量金属的梁。这种梁具有单层腹板，仅有一个凸缘从腹板中悬臂伸出。一个相对的凸缘从第一个形成的凸缘悬臂伸出。这种梁在两个凸缘上的竖向荷载的作用下受力不平衡，并且易于扭曲和弯曲，这是因为没有由腹板承受荷载。
在这里结合美国专利US Re.31，528作为参考，该专利的附图7讨论了用单层腹板解决上述问题。
美国专利4,520,609试图通过给腹板相对两侧的梁的上部和下部增加材料来平衡单层腹板梁的横截面。
在美国专利4,713,919中，公开了一种具有腹板的梁，该腹板具有完整的第一层和一部分的第二层。
在这里结合美国专利5,979,055作为参考，其公开了具有腹板的梁，该腹板由一层的部分形成，该层是拼接起来的。
上述现有技术中具有完整、部分或单层腹部的梁都是不平衡的，除非使用比双层腹板梁更多更重的材料，否则缺少承受荷载所必要的强度和刚度。这些不能满足使用单层腹板梁时利用较少的金属制造该梁。事实上，所有用于吊板的梁都是双层腹板。
【发明内容】
相对母案美国专利申请11/446,729中，本申请是部分继续申请，同样对于悬而未决的美国专利申请11/481,374，本申请也是其部分继续申请。其公开了一种用于吊顶的具有单层腹板的平衡梁。该腹板具有从腹板底部弯出并悬臂伸出的凸缘，以及第二个并与前个相对的凸缘，其靠近腹板悬臂伸出，通过接口固定第一和第二个凸缘并一起靠近腹板。
优选地，在该梁正被卷型时，该接口被连续钉合而成。比如，正如′055专利中所看到的。其他连接方式，例如点接或连续焊接，还有粘合，都可以形成该接口。
上述梁的横截面是平衡的，并且由腹板面来承受荷载，以便具有单层腹板的梁上的任何扭曲或弯曲都基本上被消除。
该接口还将凸缘本身接合在一起，以便在单层腹板底部制成一底部构件加强腹板本身强度。
上述单层腹板梁，通过沿腹板在凸缘上的接口将凸缘和接近腹板底部处连接在一起，以便两个凸缘都从腹板悬臂伸出，并提供与用同样厚度的金属条带制成的双层腹板同样的强度和刚度，但是没有利用腹板中的第二层金属，所以需要较少的金属制作该梁。
本发明给出上述单层腹板梁的指示，其能用于支撑吊顶板。
【附图说明】
图1是本发明中的基本单层腹板梁的从上面看的部分透视图。
图2是图1中的梁从下面看的部分透视图。
图3是现有技术中双层腹板梁的横截面图。
图4是现有技术中单层腹板梁的横截面图。
图5是图1和2中的梁的横截面图。
图6是类似于图1的视图，示出了适于用于吊顶板的单层腹板梁。
图7是图6所示梁的一从下看的部分透视图，类似于图2的视图。
图8是现有技术中用于吊顶板的梁的横截面图。
图9是本发明中用于吊顶板的梁的横截面图。
图10是一吊顶板的部分横截面图，示出了图8中的现有技术中的梁，以及本发明中用于吊顶板的梁，该梁的凸缘支撑板。
【具体实施方式】
图1-5示出用于吊顶的梁20。上述梁包括图3-4所示的现有技术中的梁，以及图1、2和5所示的本发明中的单层梁。梁20在腹板22的顶部具有一球形隆起21。凸缘23和25从梁底部的腹板处相对方向水平延伸。接口24有时候用于将腹板22的各层固定在一起。
图3-5用矢量26和27指示出作用在吊顶中梁上的竖向板面荷载或纵向石膏板荷载，矢量26和27代表由吊顶中的板和石膏板施加的荷载的多少、位置和方向。图3-4示出现有技术中梁的每个凸缘上的荷载，以及图5示出本发明的梁20上的荷载。
图3所示的现有技术中的梁20具有双层腹板22，每个凸缘23和25从腹板22层的一层中悬臂伸出。该梁是对称的，由此其横截面也是平衡的。
图4所示的现有技术中的梁20具有单层腹板22，凸缘25从该腹板22的底部向右悬臂伸出，然后第二个相对的凸缘23从凸缘25的位置29处向左悬臂伸出。
图1、2和5示出本发明中基本的单层腹板梁20，其具有单层腹板22，凸缘按图4中的现有技术中的梁20成形。如图1、2和5所示的基本的单层腹板梁，也具有沿梁的腹板22纵向排列的接口40，其将凸缘23和25连接起来，以便凸缘23沿腹板22从凸缘25悬臂伸出。
优选地，该接口40由梁的连续卷型并钉合而制作的。一种形式的接口已经被上面引用的美国专利′055公开。接口40还可以由连续或点焊或粘合剂形成。
比如正如图1、2和5中所看到的，接口40对从本发明的基本的梁20的单层腹板22悬臂伸出的凸缘23有效，以便产生平衡梁，该梁的荷载通过单层腹板22的板面。上述本发明的基本梁20一定程度上等效于双层腹板梁的抗扭曲和弯曲的能力，其由同样厚度的金属条带制成同等尺寸，比如正如图3中所示。然而，本发明的梁使用较少的金属。
在图3、4和5中，现有技术和本发明的梁20的荷载均用矢量来表示。
图3中，荷载矢量26和27代表作用在双层现有技术中的梁20的每个凸缘23和25上的竖向荷载，其中要么是板要么是石膏板的吊顶的荷载。上述现有技术的双层腹板梁的矢量26和27的合成矢量30通过腹板22的板面，因此梁是平衡的。上述梁能最大限度的抵抗弯曲和扭曲。
图4示出现有技术中的单层梁。此外，如图3所示，矢量26和27代表作用于梁上的荷载，不是通过板就是通过石膏板。然而，由于特征在于凸缘23的梁结构是从凸缘27的位置29处悬臂伸出，该合成荷载矢量31是在远离单层腹板处示出的，导致一易受到弯曲和扭曲的不平衡梁，该弯曲和扭曲不存在于图3中的平衡梁中。
图5示出了本发明的基本单层腹板梁20，此外，像现有技术一样，在吊顶中，该梁20的荷载是垂直地作用于凸缘23和25上，如图5所示的矢量26和27。然而，接口40将凸缘23沿腹板22与凸缘27接合，以便两个凸缘23和25在效果上都是从腹板22悬臂伸出，产成一平衡梁。合成荷载32通过腹板的板面，以便本发明的单层梁等效于如图3中所示的同样尺寸的双层腹板梁20的抗扭曲和弯曲的能力。然而，本发明的梁使用较少的金属。
如图8所示，以及图10部分所示，用于板式吊顶的现有技术中的具有双层腹板的梁，如美国专利6,138,416所公开的内容在这里被结合着参考。
如图6、7、9所示，以及图10的部分所示，本发明的基本单层腹板梁适于板式吊顶。上述梁由20′标示。
图8和10所示的现有技术的梁20和图6、7、9和10所示的本发明的梁20′均具有球形隆起21或21′、腹板22或22′和相对凸缘23和25或23′和25′，还有底盖59，其延伸穿过凸缘23和25或23′和25′的底部。上述底盖59在现有技术中是公知的。
图8所示的现有技术的双层腹板梁有时候在67处沿腹板22的纵向接合在一起。
如图10的左边所示，当板70由现有技术中的双层腹板梁20的凸缘23和25支撑时，施加如图3中的矢量26和27所示的垂直向下的荷载。如图10的右边所示，当板70由用于板式吊顶的单层腹板梁20′的凸缘23′和25′支撑时，施加如图5中的矢量26和27所示的垂直向下的荷载.
正如以上的讨论，如图3所示，现有技术的上层腹板梁20是对称、平衡的。梁上每个凸缘上的荷载26和27的总荷载30通过腹板22的板面，并对梁20产生最少的弯曲和扭曲。
如上所述以及图示，本发明的梁20′同样也是平衡的。因为沿腹部22′的接口40作用于从腹板22′悬臂伸出的凸缘23′和25′，所以如图5所示的总荷载矢量32通过腹板22′的板面。因为该荷载在本发明的梁20′中是平衡的，适于用于板式吊顶，并且板70的向下荷载对梁20′产生最少的弯曲和扭曲。
相对于图8和10所示的同等尺寸的现有技术中的平衡双层腹板梁20，本发明的用于板式吊顶的平衡的单层腹板梁节约金属用量。