内胀法立体预应力支撑框架及其制品.pdf

一种具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品。其设计方案是：将充气后为所需形状的流体囊袋，放入由整体形状边框所构成的框架内；用线性材料或面状材料在各方向将整个框架表面缠裹拉紧后，向囊袋中充入流体加压，囊袋受压后向个方向膨胀，从而会将框架各表面的线性材料或面状材料张紧，形成具有整体表面预应力的立体支撑框架。将所需性能的各种建筑或装饰板材或各种壁毯、装饰布等，固定在立体预应力支撑框架所需封闭的各表面上，便可制造出各种强度和用途的透光或不透光的各种空心的板和块。将混凝土或其它胶凝材料浇筑在所需封闭的各表面上，便可制造出各种强度和用途的空心板、空心砖、各种封闭或不封闭的箱体。

1.  一种具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：将充气后为所需形状的流体囊袋，放入由整体形状边框所构成的框架内；用线性材料或面状材料在各方向将整个框架表面缠裹拉紧后，向囊袋中充入流体加压，囊袋受压后向个方向膨胀，从而会将框架各表面的线性材料或面状材料张紧，形成具有整体表面预应力的立体支撑框架。

2.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：流体囊袋的数量是一件。

3.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：流体囊袋的数量是多件。

4.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：其制品为透光材料。

5.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：其制品为不封闭的箱体。

6.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：在流体囊袋中充入干燥的空气、氮气、惰性气体等保温隔音气体。

7.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：其制品为建筑墙体材料。

8.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：其制品为建筑楼板材料。

9.  根据权利要求1所述的具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品，其特征是：将这种具有整体表面预应力的立体支撑框架自身作为具有保温隔音功能的制品使用。

内胀法立体预应力支撑框架及其制品
所属技术领域
本发明涉及的是一种预应力框架及其制品。
背景技术
目前，建筑上和其它领域所生产和应用的预应力制品大多为实心构件，还没有一种具有整体表面预应力的空心箱体构件，作为既能够很好地保温隔音、又具有较高强度、且成本低廉的轻质墙体材料，或将其用于其它目的。
发明内容
这里设计了一种具有整体表面预应力的立体支撑框架及其利用这种框架所制造的各种制品。
其设计方案是：将充气后为所需形状的流体囊袋，放入由整体形状边框所构成的框架内；用线性材料或面状材料在各方向将整个框架表面缠裹拉紧后，向囊袋中充入流体加压，囊袋受压后向个方向膨胀，从而会将框架各表面的线性材料或面状材料张紧，形成具有整体表面预应力的立体支撑框架。
流体囊袋的数量可以是一件或多件；其所需的形状可以是立方、长方、多面体、圆球形、椭圆球形、柱形、胶囊形或由它们结合而成的其它形状。
当流体囊袋的数量是多件时；可将它们排列后连为一体并相互连通。
缠裹框架的线性或面状材料可以是钢丝、钢带、钢丝绳、各种纤维丝、纤维绳或由它们编织而成的网或布。
将所需性能的各种建筑板材(包括玻璃在内)或装饰板材或各种壁毡、壁毯、装饰布等，固定在立体预应力支撑框架所需封闭的各表面上，便可制造出各种强度和用途的透光或不透光的各种空心的板和块。
将混凝土或其它胶凝材料浇筑在所需封闭的各表面上，便可制造出各种强度和用途的空心板、空心砖、各种封闭或不封闭的箱体(浇筑材料凝固后，可将流体胶囊取出)。
由于这些制品具有较高的表面应力和内部膨胀支撑力，所以会具有很轻的重量和很高的强度。
当流体囊袋中充入干燥的空气、氮气、惰性气体等保温隔音气体时，这些制品便可具有保温隔音功能。
附图说明
图1描述的是这种内胀法立体预应力支撑框架的结构原理图。其中图a为按所需形状排列的流体囊袋；图b为由形状边框所构成的框架；图c为按所需形状排列的流体囊袋装入由形状边框所构成的框架内的情形。图中1是流体囊袋，它可以是圆球形、椭圆球形、柱形、胶囊形等；2是空隙填充流体囊袋，它也可以是圆球形、椭圆球形、柱形、胶囊形等；3是整体形状边框，它们可以是各自独立的或结合为一体的；
图2描述的是具有立体预应力的支撑框架。图中1是流体囊袋；2是空隙填充流体囊袋；3是整体形状边框；4是缠裹框架的线性或面状材料。
图3是图1的俯视图。图中1是流体囊袋；2是空隙填充流体囊袋；3是整体形状边框。
具体实施方式
用这种内胀法立体预应力支撑框架，可制造出许多制品如：用于各种具有保温、隔音、采光功能的建筑墙体及楼板材料、运输工具的壳体、活动房屋、周转集装箱等。
这种立体预应力支撑框架自身也可作为具有保温隔音功能的制品使用。