专利名称：用于小尺寸建筑物的桁架的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种用于小尺寸建筑物的桁架，尤其是涉及用于帐篷的桁架，包括四根立柱，连接梁，横梁和脊梁，该桁架易于组装和折叠。
在日本实用新型专利昭5-49973中公开了一种用于建筑物的普通桁架，该桁架包括四根立柱，连接梁，横梁以及脊梁。在所公开的、基本上如图63所示的用于建筑物的桁架中，四根单独的立柱C、两根(或四根)横梁Ga和Gb以及四根连接梁Ge和Gf通过如图61所示的三向结点Ja连接在一起，连接梁Ge和Gf同样利用一个三向结点Jb连接在一起。另外，在横梁长的情况下，可以将其分成两个，例如Ga和Gb，可以如图62所示的那样利用结点Jc将上述横梁Ga和Gb连接在一起，也可以将脊梁分成两部分，例如Gc和Gd并且利用结点Jc将其连接。
另外，日本实用新型昭5-87618中公开了另一种普通的例子，其中表示了一个建筑物的平面图，一个由四根立柱组成的四方形与一个建筑支架连接，该支架在四方形的边的中部连接各相对侧，从而组装成四个小四方形。在建筑支架的交叉点上设置一个避雨框架。建筑支架包括两根呈X形交叉的支撑杆，利用一根销钉将上述的交叉点连接起来，以便形成一个缩放器。这样，可以以这样一种方式折叠桁架，即象折叠雨伞一样地沿着避雨框架向上折叠交叉部分，并且象缩放器那样折叠立柱，由此收拢建筑支架。在一种发展的形式中，可以看出三角形的顶板如同一个张开的雨伞。
另外，作为另一个常规的例子由日本实用新型昭2-20652所公开。在一个用于一个建筑物的桁架中，四根立柱与连接梁和横梁连接，连接梁与一根脊梁连接，其中连接梁的一端(用于斜椽子的了料)可转动地与一根上锥形臂连接，连接梁的其他端则固定在一根下锥形臂上，在该下锥形臂上可转动地连接立柱的一个端部。将横梁保持在设在下锥形臂上的保持部分上，将脊梁固定在上锥形臂的保持部分上。
例如在运动会上、地震灾害中使用的帐篷的桁架，以及用于狗舍的小尺寸的建筑物时，均希望组装和折叠容易，并且折叠以后要轻并且紧凑，易于运输，在不用时又要占地小。
首先根据日本专利昭5-49973中公开的普通桁架，参照图63描述以下其中的问题。料条总数为17根，即四根立柱，四根连接梁，两根横梁(在分开的情况下为四根)，一根脊梁(在分开的情况下为两根)，六个两种类型的结点以及在横梁和脊梁分开的情况下附加三个结点。在将这种使用17件料条的桁架组装起来的时候，必然需要许多人，如果在每一个结点处采用插接的方式，又要产生如下的问题。
如图63所示，立柱之间的跨度L1由利用结点Jb连接的连接梁Ge和Gf的水平强度所限制，跨度L2则由两根横梁和一根脊梁的程度所限制，这样任何一个人都不可能任意地将其组装。例如，作为一个安装的例子，在立柱C之后，利用两组结点Ja和Jb将一根连接梁Ge和一根连接梁Gf组装在一起，在将两组由结点Jc连接在一起的横梁Ga和Gb以一组脊梁Gc和Gd的一端分别插入结点Ja和Jb的一端，然后，同样将其他端插入结点Ja和Jb。在插入的部分保持了组件的刚度，为了防止立柱弯曲要花费很多注意力并且安装质量也下降了。
在拆卸组装好的桁架时，需要很多人将各个梁和立柱从各个结点中拔出，其次，必须将拆下的立柱和梁捆在一起并将每一个结点收集起来以便储存，这也需要花费大量的人力。由于有17个之多的零件，所以会发生丢失的情况。
日本实用新型专利昭5-87168中公开了一种用于建筑物的桁架，由于这种桁架可以在不将四根立柱和一个防雨框架拆下的情况下而将该桁架折叠起来和构成该桁架，所以该桁架的折叠和组装都比较容易。但是，由于相应于一根横梁的部件包括八个建筑支架 (缩放器)并且相应于构成一个四方形的连接梁和脊梁的零件包括四个建筑支架(缩放器)，另外还有一个防雨框架，所以其重量太大不易搬运。另外，由于在折叠的状态下防雨框架是突出的，所以不可能将其折叠成长度很短，同时还有上述的重量问题，而这些对于在室外运动时将其装入汽车是很重要的并且在储存时还要占据很大的空间。另外，由于与横梁、连接梁和脊梁对应的部分都是建筑支架(缩放器)，在构成一个建筑物时桁架的强度很低，这样在运动会和严重的地震时就不适用，在这种场合下需要大尺寸的用于建筑物的桁架。
在日本实用新型昭2-20652中公开的桁架中，虽然在组装和拆卸时不必分开连接梁(用于斜椽子的料条)和立柱，但由于横梁和脊梁是处于分离的状态下的，所以在折叠和组装时必然麻烦。
本发明提供了一种用于小尺寸的建筑物的桁架，其中立柱和每一根梁均由结点连接，所以组装和拆卸都很容易并避免了捆绑和丢失零件，另外由于可以折叠的很紧凑所以易于储存，在构成桁架的状态中，保持了足够的刚度并且提供了一种重量轻的建筑物桁架。
为了解决上述问题，根据本发明的权利要求1，利用结点将四根立柱的顶部与两个根平行的连接梁和两根平行的横梁连接，利用结点将所述连接梁的中部与脊梁相连接，所述的脊梁分成两部分，这两部分通过一个结点连接，将所述的连接梁分成两部分，这两部分由一个公共结点连接，该结点将所述的连接梁和所述的脊梁连接在一起，所述的分成两部分的连接梁和横梁可以向下弯曲，分成两部分的脊梁可以通过结点向上弯曲。
在权利要求2所述的根据本发明的装置中，在立柱顶部的结点部分处，将连接梁的端部和横梁的端部连接，将两个其内部轮廓与连接梁和横梁的外形对应的倒U字型件在一个建筑平面中相互垂直地组合在一起，将连接梁和横梁的端部与该倒U字型件连接，在与倒U字型件连接的连接梁和横梁的端部处设置一些分别穿过倒U字型件的销钉，在倒U字型件的两侧设置用于引导销钉的孔，其中所述的孔在桁架组装的状态下包括与倒U字型件的底部平行的平行部分，沿着该部分以这样一种方式引导所述的销钉，即连接梁和横梁的上部与倒U字型件的底部的上表面相接触；和弯曲部分，该部分用于在连接梁和横梁向下弯曲的时候，引导所述的销钉使连接梁和横梁的端部脱离底部，将立柱的顶部以这样一种方式固定于倒U字型件，即立柱向下垂直于横梁设置。
根据本发明的权利要求3，桁架的特征在于沿着孔的平行部分引导销钉，在连接梁和横梁的上部与倒U字型件的底部相接触的状态下，靠近连接梁和横梁下表面的销钉穿过倒U字型件。
根据本发明的权利要求4，在分成两部分的连接梁的端部和脊梁的端部的连接位置，用两块板将分成两部分的连接梁的端部夹住，利用销钉将所述的两块板和连接梁的每一个端部连接，以这样一种方式设置一个沿着设置于两块板上的孔中被引导和移动的销钉，即当连接梁绕着销钉转动时，连接梁的端部靠在或脱离该销钉。垂直于两块板的两侧设置一个倒U字型件，并且在倒U字型件的底部处将其一部分切除，在脊梁处于水平状态时，以这样一种方式设置一根与脊梁的下边缘相接触的销钉，即该销钉垂直于切除部分并且比连接脊梁的销钉更靠里。
根据本发明的权利要求5，在两根分开的脊梁的连接部分，利用倒U字型件将脊梁的分开的端部连接在一起，在倒U字型件的两侧设置用于引导销钉的长孔，所述的孔包括平行于倒U字型件底部的平行部分，在脊梁处于水平位置时，其上表面与倒U字型件的底部的内表面相接触；以及弯曲部分，该部分以这样的方式引导销钉，即当脊梁在结点部分弯曲的时候，脊梁的端部与倒U字型件的底部分离。
根据本发明的权利要求6，在沿着平行部分引导销钉而使脊梁的上表面和倒U字型件的底部相接触的情况下，垂直于倒U字型件设置一根与脊梁的下表面相接触的销钉。
根据本发明的权利要求7，利用倒U字型件的底部将两根分离的横梁的端部连接在一起，在横梁的端部与一根销钉接触的地方切除倒U字型件的底部的一部分，在横梁绕着销钉转动的时候，其端部以这样一种方式运动，即它们与一根销钉啮合或脱离啮合，该销钉则在设置于倒U字型件的两侧上的长孔中移动。
下面将描述如何解决了上述的那些问题。
在根据如权利要求1所述的本发明的装置中，利用结点将四根立柱的四个顶点与两根平行的横梁和两根平行的连接梁相连接，利用结点将脊梁连接于连接梁的中部，将所述的脊梁分成两部分并与一个结点连接，将所述的横梁分成两部分并与一个结点连接，将所述的连接梁分成两部分并利用一个公共的结点将分成两部分的连接梁和脊梁相连接，所述的分成两部分的连接梁和脊梁可以通过各个结点向下弯曲并且分成两部分的脊梁可以通过各个结点向上弯曲，因此在利用结点将立柱和各梁连接的位置，分成两部分的连接梁和分成两部分的横梁可以通过各个结点向下弯曲，从而使得连接梁与立柱和连接梁相互靠紧，通过向上弯曲连接梁，可以以这样一种方式将桁架折叠起来，即使横梁和立柱，横梁和脊梁相互靠紧。
根据本发明的权利要求2，由组合两个倒U字型件构成连接立柱的顶部、连接梁的端部以及横梁的端部的连接部分，倒U字型件的形状与连接梁和横梁的外形对应，并且它们处于建筑物一个平面中，通过将其连接使连接梁和横梁的端部连接在一起，从而以一种一个整体的方式将连接梁和横梁连接于该连接部分上，在构成一个建筑物的桁架的情况下，形成连接梁和横梁的连接部分的刚度，并且以垂直的方式连接的连接梁和横梁的连接结构也是刚性的，根据这种具有倒U字型件的结点，连接梁和横梁可以向下弯曲。
垂直于倒U字型件在连接梁和横梁的端部设置一根销钉，在其两侧设置用于引导销钉的长孔，这些长孔包括平行于于倒U字型件的底部的平行部分，该部分用于以这样一种方式引导销钉，即连接梁和横梁的上表面与倒U字型件的底部内侧相接触；以及弯曲部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即在连接梁和横梁向下弯曲的时候，其端部与倒U字型件的底部分离，从而在构成用于建筑物的桁架时，连接梁横和横梁的上表面与倒U字型件的底部内侧相接触，由于销钉位于长孔的平行部分，所以可以形成抵抗向下弯曲的力的刚度，但是销钉由于连接梁和横梁的位移而沿着长孔的弯曲部分的位移允许连接梁和横梁的向下弯曲。
通过在倒U字型件上于立柱的顶部使其垂直向下固定，便以一种刚性的方式将结点固定于立柱的头部上，从而在不将结点从立柱上拆开的情况下可以在结点部位折叠连接梁和横梁，以便使立柱靠近连接梁和横梁。
根据本发明的权利要求3，在沿着长孔引导销钉且连接梁和横梁的上表面与倒U字型件的底部相接触的情况下，垂直于倒U字型件设置一根与连接梁和横梁的下表面相接触的销钉，在构成用于建筑物的桁架时，连接梁和横梁的端部的上表面与倒U字型件的底部接触，其下部与垂直于倒U字型件设置的销钉相接触，这样连接梁和横梁的端部被夹住，从而获得抵抗由于连接梁和横梁向下弯曲所产生的力的刚度，并以抗拉强度接受由于水平力或三维拉力使得倒U字型件分开的力。
根据本发明的权利要求4，用两块板制成用于连接两根分开的连接梁和横梁的端部以及横梁的端部的结点部分，通过利用销钉将这些板和各个连接梁相连，在该结点部分可以使两根分开的连接梁向上或向下折叠，并且由夹紧的连接梁和销钉来接受将两块板分开的力以及三维拉力。
设置一根销钉，该销钉以这样的方式在设置于两块板上的长孔中被引导和移动，即在销钉沿着长孔移动的情况下连接梁的端部靠着或脱离该销钉，在连接梁的端部靠于其上的情况下，在组成建筑物的情况下限制了连接梁向下弯曲，在销钉沿着长孔移动并且连接梁的端部没有靠于其上的情况下，连接梁可以在结点部分向下弯曲。
垂直于两块板的侧面设置一个倒U字型件，在其端部将其一部分切除，在该位置连接脊梁并使其与一根销钉连接，这样使所述的连接梁和脊梁与一根公共的销钉相连接，脊梁可以在不靠着倒U字型件的底部的情况下向上弯曲。
设置一根销钉，以这样一种方式在设置于两块板中的长孔内引导该销钉并使其移动，即连接梁的端部靠在或脱离该销钉，在销钉沿着长孔移动并且连接梁的端部靠在其上的情况下，在组装的建筑物中限制连接梁的弯曲，在销钉沿着长孔移动并且连接梁的端部与之脱离的情况下，允许连接梁在结点部分向下弯曲。
垂直于两块板的侧面设置设置一个倒U字型件，并且在端部将其一部分切除，脊梁的端部连接于此并且与一根销钉连接，这样所述的连接梁和脊梁与一根公共的销钉连接，在不靠在倒U字型件底部上的情况下可以使脊梁向上弯曲。
在脊梁水平的情况下，垂直于底部的切除部分设置一根与脊梁的下表面相接触的销钉，销钉的位置比与脊梁相接触的销钉更靠里，这样该销钉接受由于脊梁向下弯曲所引起的力，这将允许脊梁向上弯曲，并且由销钉的拉力承受由于水平力或三维力使被切掉部分分开的力。
根据本发明的权利要求5，由于两根分开的脊梁的结点部分，通过使两个分开的脊梁的端部与倒U字型件连接并使倒U字型件与一根垂直于倒U字型件的销钉连接，使脊梁与倒U字型件结为一体而增加了刚度，在该结点部分两根折叠的脊梁可以弯曲。在倒U字型件的两侧，设置用于引导销钉的长孔，这些长孔包括平行于倒U字型件底部的平行部分，该部分在脊梁处于水平位置时以这样一种方式引导销钉，即脊梁的上表面与倒U字型件的底部内侧相接触；以及弯曲部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即在脊梁于结点部分向下弯曲的时候脊梁的端部与倒U字型件的底部分离，从而在结点部分由底部和销钉承受脊梁向下弯曲所产生的力矩，这将限制脊梁向下弯曲并允许向上弯曲。
根据本发明权利要求6，在沿着长孔的平行部分引导销钉并且脊梁的上表面与倒U字型件的底部相接触的情况下，通过垂直于倒U字型件在两根分开的脊梁的端部相接触的位置设置一根与脊梁的下表面相接触的销钉，可以增加抵抗向下弯曲的力的刚度并以销钉的抗拉强度承受使倒U字型件分开的水平力或三维力。
根据本发明的权利要求7，在连接部分将底部的一部分切除并使横梁的端部相互连接，在该结点部分不与底部相连接便可使两根分开的横梁弯曲，从而保证抵抗使倒U字型件分离的水平力和三维力。将沿着设置于倒U字型件的侧面设置的长孔被引导和移动的销钉设置与这样一个区域中，即当横梁绕着销钉转动的时候，横梁的端部靠在或脱离该销钉。
下面根据权利要求1描述本发明的措施。在
图1中，四根立柱C的顶部通过结点J1和J2与平行的两组连接梁和两组平行的横梁连接，每组连接梁包括两根连接梁G1和G2，每组横梁包括G3和G4，连接梁G1和G2通过结点J3与脊梁G5和G6连接。两根分开的脊梁G5和G6与结点J5连接，两根分开的横梁G3和G4与结点J4连接，两根分开的连接梁G1和G2以及两根分开的脊梁G5和G6与一个公共结点J3连接。两根分开的连接梁G1和G2以及横梁G3和G4可以如图1中的箭头(a)和图2中的箭头(b)所示的方向通过结点J3和J4向下折叠，另外两根分开的脊梁G5和G6可以如图2中箭头(c)所示的方向通过结点J5向上弯曲。
下面根据权利要求2描述本发明的措施。在与图1中的立柱C的顶部、连接梁G1和G2的端部以及横梁G3和G4的端部连接的结点J1和J2的位置、如图9所示，在建筑物的一个平面中将倒U字型件1和2相互垂直组合在一起，如图13所示，倒U字型件的形状根据连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的外形(管状)构制，如图13所示，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4连接于倒U字型件1和2中。
如图13所示，在连接于倒U字型件1和2上的连接梁G1和G2以及横梁G3和G4上设置穿过倒U字型件1和2的销钉3和4，如图11和12所示，在倒U字型件1和2的两侧设置用于引导销钉3和4的长孔5和6。这些长孔5和6包括平行于倒U字型件1和2的底部101和201的平行部分501和601，该部分以这样一种方式引导销钉3和4，即这些销钉滑动地与倒U字型件1和2的底部101和201的内侧相接触，以及弯曲部分502和602，该部分以这样一种方式引导销钉3和4，即在连接梁G1和G2以及横梁G3和G4向下弯曲的时候，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的端部离开倒U字型件1和2的底部101和201。如图14和15所示，立柱的顶部固定于倒U字型件2上，从而使立柱C向下垂直于横梁G3和G4。
下面根据权利要求3描述本发明的措施。如图14和15所示，沿着长孔5和6的平行部分501和601引导销钉3和4，在连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的上部与倒U字型件1和2的底部101和201相接触的情况下，垂直于倒U字型件1和2并与连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的下表面相接触地设置销钉7和8。
下面根据权利要求4描述本发明的措施。在连接梁G1和G2的端部和横梁G3和G4的端部相互连接的结点部分，如图16所示，利用两块板9和10将两根分开的连接梁G1和G2的端部夹住，如图19所示，这两块板9和10以及连接梁G1和G2的端部与销钉11连接。设置一根销钉13，该销钉在这样一个区域中沿着设置与两块板9和10的长孔12被引导和移动，即当连接梁G1和G2绕着销钉11转动的时候，连接梁G1和G2的端部靠着或脱离该销钉。另外，如图16和17所示，垂直于板9和10的侧面设置一个倒U字型件14，如图16和18所示，在倒U字型件14的尖端由将其底部的一部分切除而形成一个切除部分15，如图19所示，利用该部分使脊梁G5和G6的端部与销钉16连接。如图18和19所示，在脊梁G5和G6处于水平的情况下，设置与脊梁G5和G6的下侧接触的销钉17，该销钉穿过切除部分15。如图18所示，销钉17位于比连接脊梁G5和G6的销钉16靠内L3的位置上。
下面根据权利要求5描述本发明的措施。在两根分开的脊梁G5和G6的结点位置，如图23所示，使脊梁G5和G6的分开的端部与倒U字型件18连接并通过一根穿过倒U字型件18的销钉19连接。如图23所示，在该倒U字型件18的两侧上，设置引导销钉19的长孔20。长孔20包括平行于倒U字型件18的底部181的平行部分201，该部分在脊梁G5和G6处于水平位置状态下以这样的方式引导销钉19，即脊梁G5和G6的上表面与倒U字型件18的底部181的内表面相接触，以及弯曲部分202，该部分在脊梁G5和G6于结点J5处弯曲的情况下以这样的方式引导销钉19，即脊梁G5和G6的端部与倒U字型件18的底部181分离。
下面根据权利要求6描述本发明的措施。在图23中，在通过销钉19(该销钉沿着长孔20的平行部分201被引导)使脊梁G5和G6的上表面与倒U字型件18的底部181接触的情况下，垂直于倒U字型件18设置一根与脊梁G5和G6下侧接触的销钉21。
下面根据权利要求7描述本发明的措施。使如图1所示的横梁G3和G4的端部与如图20和21所示的倒U字型件22相互连接，将倒U字型件22的底部切除从而形成切除部分23，在此处使横梁G3和G4的端部与销钉24连接。设置一根销钉26，该销钉在这样的区域中沿着设置于倒U字型件22侧面上的长孔移动，即当如G14所示的横梁G3和G4绕着销钉24转动的时候，横梁G3和G4的端部靠在或脱离销钉26。
图1为根据本发明的一个实施例的一种用于建筑物的桁架的立体透视图；图2为根据图1的折叠的一种用于建筑物的桁架的立体透视图；图3为从图2所示的状态进一步折叠的一种用于建筑物的桁架的立体透视图4为从图1所示的状态最终折叠好的一种用于建筑物的桁架的立体透视图；图5是图4的剖视图，表示了立柱和梁的位置关系；图6为一种用于建筑物的桁架的平面图；图7为图6的前视图；图8是图7的侧视图；图9是图1中结点J1和J2的平面图；图10是图9的前视图；图11是图9的右视图；图12是图9的左视图；图13是一张平面图，其中表示连接梁和横梁与图9中结点连接的状态；图14是图13的右视图；图15是图13的左视图；图16是图1中结点J3的平面图；图17是图16的前视图；图18是图17的右视图；图19为前视图，其中表示连接梁和横梁与图17中的结点J3连接的情况；图20是图1中结点J4的平面图；图21是图20的前视图；图22是图1中结点J5的平面图；图23是图22的前视图；图24是图23的侧视图；图25是一个用于建筑物的桁架的前视图；图26是图25的侧视图；图27是图5的平面图；图28是图25中的立柱的前视图；图29是图25中的立柱的前视图30是图25中固定金属件的平面图；图31是图30的侧视图；图32是图30的前视图；图33是图25中立柱底板的平面图；图34是图33的前视图；图35是图25中的连接梁的前视图；图36是图35的平面图；图37是图26的横梁的前视图；图38是图7的平面图；图39是图25的支柱的前视图；图40是图39的平面图；图41是图25的立柱的前视图；图42是图41的平面图；图43是图25中固定金属件的前视图；图44是图43的侧视图；图45是图26中固定金属件的前视图；图46是图45的平面图；图47是图45的侧视图；图48是图25中固定金属件的前视图；图49是图48的侧视图；图50是图25中固定金属件的平面图；图51是图50的侧视图；图52是用于图1所示的建筑物的桁架的使用方式的示意图；图53是用于图1所示的建筑物的桁架的使用方式的示意图；图54是用于图1所示的建筑物的桁架的使用方式的示意图；图55是图25中固定金属件的前视图；图56是图55的左视图；图57是设置固定金属件上的连接梁的平面图，所述固定金属件设在在图25中的立柱底部上；
图58是图57的前视图；图59是一张前视图，表示图57的连接梁安装在立柱上的情况；图60是用于安装图57中所示的连接梁的固定金属的前视图；图61是一种普通结点的透视图；图62是一种普通结点的透视图；图63是一种用于建筑物的普通桁架的立体图。
下面将描述本发明的一个实施例。在图1中，将两组平行连接梁G1和G2和两根横梁的两组平行横梁G3和G4通过结点J1和J2连接在四根立柱C的四个顶点上，所述平行连接梁G1和G2包括两根连接梁，两组连接梁G1和G2与两根脊梁G5和G6通过结点J3连接。两根分开的脊梁G5和G6由结点J5连接，两根分开的横梁G3和G4与两个结点J4连接；两根连接梁G1和G2和两根分开的脊梁G5和G6与结点J3连接。
连接梁G1和G2沿着图1中箭头(a)的方向在结点J3处向下弯曲，横梁G3和G4沿着图2中箭头(b)的方向在结点J4处弯曲，结点J1和J2连接在立柱C的顶部。接着，可以在结点J3处使两根连接梁G1和G2沿着图1中箭头(a)的方向向下弯曲，脊梁G5和G6在结点J5处沿着图2中(c)的方向向上弯曲。接着，使两组横梁G3和G4的两端连接在结点J4处并沿着图2中(b)的方向向下弯曲。使脊梁G5和G6的两端在结点J5处并沿着图2中箭头(c)的方向向上弯曲。
下面将详细描述各个结点。首先，在本实施例中，关于结点J1和J2，如图13所示，连接梁G1和G2和横梁G3和G4由管子制成。如图10和11所示，根据连接梁和横梁的管子轮廓将结点J1和J2制成倒U字型截面的零件1和2，如图9所示将这两个零件在一个建筑平面中垂直连接。另外，如图10所示(该图为图9的前视图)，在构筑如图1所示的建筑物的情况下连接连接梁G1和G2的倒U字型件1以横向看为α的角度固定在横梁G3和G4的倒U字型件2上。
图13表示一个平面图，其中将连接梁G1和G2连接在倒U字型件1上，而将横梁G3和G4连接在倒U字型件2上。连接梁G1或G2和横梁G3或G4的两端由穿过倒U字型件1和2的销钉3和4穿过从而使其可以在这些件上转动。如图10至12所示，每一个倒U字型件1和2的两侧都带有长孔5和6，用于引导销钉3和4。
在装配建筑物的情况下，长孔6的形状包括一个平行部分601(图11)，该部分平行于倒U字型件2的底部201(如图14所示)，以便以一种使横梁G3和G4的上表面与底部201接触的方式沿着长孔6的内侧引导销钉4；一个弯曲部分602，该部分用于在横梁G3和G4如图14所示那样向下弯曲的时候以使横梁G3和G4离开倒U字型件2的底部201的方式引导销钉4。
另外，在装配建筑物的情况下，在倒U字型件1的长孔5中，长孔的形状包括一个平行部分501(图10)，该部分与倒U字型件1的底部101平行，如图15所示该部分以使连接梁G1和G2的上表面与底部101接触的方式沿着长孔5的内侧引导销钉3；一个弯曲部分502，该部分在如图15所示的连接梁向下弯曲的时候以使连接梁G1和G2的上表面与倒U字型件1的底部101分离的方式引导销钉3。如图14和15所示，利用两个销钉27将立柱C的顶部连接于倒U字型件2上，从而使其向下垂直于横梁G3和G4。
如图14和15所示，以连接梁G1和G2和横梁G3和G4的表面与底部101和201的内侧相接触的方式沿着平行于长孔的平行部分501和601引导销钉3和4，以这样一种方式将销钉7和8穿过倒U字型件，即使其与连接梁G1和G2和横梁G3和G4的下表面相接触。
在图14中，销钉4和8之间的位置关系是，销钉8位于销钉4一侧L4的位置并且承受力F作用于销钉8和倒U字型件2的底部201之间时所产生的力矩。在销钉4沿着孔6的位移使得横梁G3和G4向下弯曲到达位置G3`和G4`时，销钉4便引导横梁G3和G4的下表面并使横梁G3和G4易于弯曲和构筑。另外，通过设置穿过倒U字型件2的销钉8，可以增加倒U字型件2的刚度。也就是说，如图13所示，当作用有一个沿着图中箭头F的方向增加倒U字型件2的距离或使其三维尺寸变化的力时，销钉8将以其抗拉强度承受该力。
另外，如图9和10所示，在构造一个建筑物时，加长图中的倒U字型件2的长度L6和倒U字型件1的长度L7，便增大连接梁G1和G2和倒U字型件1的底部101之间的接触面积以及横梁G3和G4和倒U字型件2的底部201之间的接触面积，从而保证了抵抗力矩和三维拉伸的刚度。另外，在用于例如狗舍之类的小屋或墙或顶棚板时，由于桁架本身不需要刚度，所以可以取消销钉7和8以便简化结构。在这种情况下，作用在连接梁G1和G2和横梁G3和G4上的力可以由销钉3和4以及用于使连接梁G1和G2和横梁G3和G4接触的倒U字型件1和倒U字型件2的底部101和201来分别承担。
如图15所示，将销钉3和7设置成，销钉7位于销钉3内侧L5的地方并且由销钉7和倒U字型件1的底部101承受在力F作用于连接梁G1和G2上时所产生的力矩，并且在连接梁G1和G2向下弯曲时，销钉7与连接梁G1和G2的下侧相接触并对其进行引导，由此使连接梁G1和G2的弯曲及其构筑顺利完成。另外，由于设置了固定倒U字型件1的销钉7，所以增加了倒U字型件1的刚度。也就是说，如图13所示，当一个水平力F或任意一个三维拉力(该力使倒U字型件1变宽)作用于连接梁G1和G2上时，将由销钉7以其抗拉强度承受这种力。
长孔5和6与销钉7和8之间的位置关系是，从长孔5和6的水平部分501和601将销钉3和4引导到弯曲部分502和602，并且在连接梁G1和G2和横梁G3和G4发生位移时，连接梁G1和G2和横梁G3和G4的下侧便由销钉7和8引导，从而顺利地完成连接梁G1和G2和横梁G3和G4的弯曲和构筑过程。
虽然图13中所示的结点J1和J2是没有将横梁G3和G4穿入倒U字型件2那样的类型，在图12，14和15中的结点J1和J2中，在倒U字型件2中设置了一个通孔28，如图14所示，通过穿入将横梁G3和G4安装上。在这种情况下，如图14和15所示，围绕着横梁G3和G4设置一个环73，并且在其两侧将销钉4弄平，在横梁G3和G4的端部设置止挡74用于防止将横梁G3和G4拔出。利用这种结构，即使是横梁G3和G4移动到结点J1和J2的任意位置上，也可以保持销钉4和8与长孔6之间的上述位置关系，并且如图14所示的G3`和G4`那样，当横梁G3和G4向下弯曲时，环73`靠在止挡74`上，从而防止横梁G3和G4被拉脱。另外，如图15所示，在倒U字型件1上设置一个安装孔29，该孔用于安装连接梁G7以便加强用于建筑物的桁架的刚度。
另外，在倒U字型件1和2上设有向其内侧突出的突起物30，在弯曲连接梁G1和G2和横梁G3和G4时，便使其靠在突起物30上从而使其保持在折叠状态。如图10所示，增加倒U字型件1和2的高度H1和H2以便在两个位置上设置突起物30，利用这些突起物可以进一步保证连接梁G1和G2和横梁G3和G4处于折叠位置。序号31表示一个立柱安装孔。
下面描述结点J3。如图16至19所示，用两块板9和10制成结点J3，这两块板在底部75处连成一体从而呈U字型，利用这两块板夹住连接梁G1和G2的端部，并如图19所示用销钉11将其连接在一起。设置一个销钉-113，该销钉被引导着沿设置于两块板9和10上的长孔12移动，将销钉13设置于这样一个区域中，即当连接梁G1和G2围绕着销钉11转动的时候，连接梁G1和G2的端部变成靠在或脱离销钉13。
在如图19所示的状态中，用销钉13支承连接梁G1和G2并且不允许其在如图1所示的方向(a)上转动，并且从该位置起，假如销钉13沿着孔12离开其原来的位置，则连接梁G1和G2的端部便脱离与销钉13的接触，从而可以在如图1所示的方向(a)上折叠起来。如图19所示，由于连接梁G1和G2由板9和10所夹持，所以可以如图中G1`和G2`所示的那样将连接梁G1和G2相互垂直折叠。
将长孔12的斜度设置成，在构筑桁架时为了使桁架的装配比较容易使销钉13可以在重量的作用下自由地从最高的位置落到最低的位置。当然，在连接梁G1和G2沿着如图1所示的方向(a)弯曲的情况下，长孔12的上侧向下，从而使销钉13自然地移动到不支撑着连接梁G1和G2的位置并且通过升起连接梁G1和G2在构筑桁架的时候使销钉13自然地移动到图19所示的位置。
关于销钉11和13的位置关系，利用尺寸L8来使销钉13向着结点J3的中心移动，并且由于作用在结点J3的中心上的力F所产生的力矩由销钉11和13承受。在图16和18中，在两块板9和10的一侧垂直地安装一个倒U字型件14，根据针对脊梁的叙述该件由管子制成，在倒U字型件14的端部，也就是说在其底部设置一个切除部分15，并且如图19所示，利用该部分由销钉16连接脊梁G5和G6。如图18和19所示，在脊梁G5和G6处于水平状态时，设置销钉17，以使销钉17从切除部分穿过的方式使其与脊梁G5和G6的下侧相接触。如图18所示，销钉17的位置向着建筑物的内部相对用于与脊梁G5和G6相接触的销钉16的孔32移入L3，因此，在有一个向下的力作用于图1的结点J5上时，便由销钉16和17来承受由此产生的力矩。或者如图18所示，在脊梁G5和G6的端部与倒U字型件14的底部141相接触时，可以由销钉17和底部141来承受该力矩。另外，如图18所示，即使是脊梁G5和G6相对销钉16转动90°到达G5`和G6`的位置，而脊梁G5和G6与销钉17相接触，脊梁G5和G6也靠着倒U字型件14的止挡面33并且不能为了调整折叠状态的桁架而进一步转动。
如图16和18所示，使倒U字型件14穿过两块板9和10，通过用底部75使两块板9和10统一来增强两块板9和10的刚度，使脊梁G5和G6穿过板9和10来装设脊梁G5和G6。因此，在脊梁G5和G6穿过板9和10的情况下，如图14所示，在环73上埋上销钉16，将环73可转动地固定在切除部分15上，将脊梁G5和G6插入其中，并如图14所示在脊梁G5和G6的端部设置一个止挡74。另外，通过连接销钉16和17也增强其刚度。当由于水平的或三维的力而在切除部分15上作用有使其加宽的力时，销钉17以其抗拉强度承受该力并限制加宽力。
如图23所示，关于连接两个分离的脊梁G5和G6的结点J5，脊梁G5和G6的分离的端部由一个倒U字型件18连接并由一个穿入该倒U字型件18的销钉19连接。如图23所示，在倒U字型件18的两侧设置长孔20用于引导穿入倒U字型件18中的销钉19。长孔的形状包括一个平行于倒U字型件18的底部181的平行部分201，该部分以在脊梁G5和G6处于水平状态的条件下使脊梁G5和G6的上表面与其相接触的方式引导销钉19；一个弯曲部分202，该部分以当脊梁G5和G6的端部沿着图2中箭头(c)的方向在结点J5的部分向上弯曲时，使脊梁G5和G6的端部与其底部181分离的方式引导销钉19。在本实施例中，长孔20的平行部分201位于其弯曲部分202的端部处，即销钉19停止的地方。如图24所示，根据脊梁G5和G6用管件制成倒U字型件18。
在图23中，在由长孔20的平行部分201引导销钉19并且脊梁G5和G6的上侧与倒U字型件18的底部181相接触的情况下，设置一个穿透倒U字型件18的与脊梁G5和G6的下侧相接触的销钉21。由销钉21和倒U字型件18的底部181承受由于向下的力F作用在结点J5上所形成的力矩。如图22所示，加长倒U字型件18的长度L9，加长如图24所示的长度L10，并减小在销钉20和脊梁G5和G6之间由于力矩所生成的反作用，这种反作用是与如图6和7所示的最终折叠好的桁架的长度一致的。另外，由于销钉21穿过倒U字型件18，则销钉21就要以其抗拉强度来承受使倒U字型件18加宽的力，从而增加了倒U字型件18的刚度，所述的力是由于有水平的或三维的力作用在脊梁G5和G6而产生的，并且当使脊梁G5和G6向上弯曲而销钉19在孔20中移动的时候，销钉21便与脊梁G5和G6的下侧相接触并对其进行引导，这将使得脊梁G5和G6的弯曲和构筑得以平滑进行。
下面将描述连接图1中所示的两个分离的横梁G3和G4并且可以沿着图2中方向(b)折叠的结点J4。在图20和21中，由管件制成的横梁G3和G4与倒U字型件22在该件的底部221处相连接，该件是根据横梁G3和G4的形状构制的，并且对其进行切割以形成一个切除部分23，利用销钉24将横梁G3和G4的各端部连接。设置销钉26，该销钉可以沿着设在倒U字型件22的侧面上的长孔25在这样一个区域中移动，即当横梁G3和G4绕着销钉24转动例如到达G4`的时候，其端部便支撑在或离开销钉26。
图21表示销钉26与横梁G3和G4的端部相接触的状态，26‘表示销钉26不与端部接触的情况。长孔25是倾斜的，以便销钉26自然地从位置26‘滑入位置26从而使桁架的装配简单。当横梁G4绕着销钉24转动90°到达位置G4‘时，止挡面222便通过支靠而阻止其继续转动。
销钉24和长孔25之间的位置关系是，在销钉26与横梁G3和G4相接触的状态中(图21)，销钉26距中心L11的距离并承受当一个向下的力F作用在结点J4上由销钉24和销钉26所产生的力矩。以这样一种方式来确定L11的长度，即通过减少由于销钉24和26之间所产生的力矩而形成的反作用力来保持销钉24和26的刚度。
图25至27表示将桁架建造成一个用于一个建筑物的桁架的情况，所述桁架是通过将各立柱和各梁与各结点相连接而成的。当隔板是用于任何室外运动、狗舍、屋顶或墙壁时，该结构不用其他零件进行加固，但当用于运动会或自然灾害时，就要有一定的刚度。
在图25中，为了获得上述的刚度，在连接梁G1和G2与立柱C之间设置撑柱B1，并且在连接梁G1和G2之间也设置撑柱B4。在图26和27中，在横梁G3和G4与立柱C之间设置撑柱B2，并且在横梁G3和G4与连接梁G1和G2在之间也设置撑柱B3。将立柱C分成两部分C1和C2，将立柱C1插入立柱C2中以便调节建筑高度并在折叠桁架时使其紧凑。
下面将详细描述上述撑柱。如图39和40所示，撑柱B1、B2和B3包括两块板34和35，这些板通过销钉37可折叠并可滑动地与连接件36相连接，设置一个止挡38用以防止板34和35弯曲。在图示状态中，可以折叠板34和35，因为滑动型的止挡38移到另一个止挡39处而与连接件36分离，在将滑动型的止挡38滑到另一个止挡39处时，止挡38便可以防止两块板34和35弯曲。序号40是一个用于螺钉的孔。另外，在图25、26和27中，虽然用线条表示撑柱1，2和3，这是为了简化绘图，其结构与上述的一样。
在图25和26中，如图48和49所示的那样，用两个件413和414组成用于将撑柱B1和B2的端部安装于立柱C上的固定金属件41，也就是一个连接于撑柱B1端部的连接端411和一个连接于撑柱B2端部的连接端412，其中一个固定金属件41可以连接撑柱B1和B2的两端，并且该件固定在立柱C上。
如图43和44所示，撑柱B1和连接梁G1和G2之间的固定金属件42具有一个切割并升起的部分424，通过切割环管421的圆周的一部分并将其弯曲形成该部分424，在该部分上由销钉422支撑一个带弹簧的杠杆423，并设置一个锁紧销钉425，可以通过操作杠杆423使其在环管421中露出。另外，设置一个连接部分426，该部分在环管421的外圆周上与撑柱B1的端部相连。在图35和36中，连接梁G1和G2与固定金属件42连接并且固定金属件42可以在移动型的止挡43和止挡44之间移动；另外，连接梁G1和G2上设有锁紧孔45，图44中所示的锁紧销钉425与该铺紧孔连接并锁住安装金属件42的位移。
撑柱B1的一端与固定在立柱C1上的固定金属件41连接，另一端与固定金属件42连接，固定金属件42可以对着连接梁G1和G2移动并锁住这种移动，这样在折叠桁架的时候，在移动固定金属件42的同时通过弯曲撑柱B1来完成弯曲，并且为了在安装完了桁架之后将撑柱B1用作一根撑柱，要求锁住固定金属件42。如图45至47所示，用于将撑柱B2的另一端与横梁G3和G4相连接的固定金属件46被制成C型环461，将该环的一端弯曲形成连接部分462。在图37和38中，表示了与固定金属件46连接的横梁G3和G4，在图26中，设置了一个能够向着结点J1和J2的侧面移动并且不向结点J4的侧面移动的止挡47。
撑柱B2的一端与固定在立柱C1上的固定金属件41连接，其另一端与固定金属件46连接，这样在折叠完桁架的时候，在固定金属件46向着结点J1和J2的侧面移动的同时使撑柱B2弯曲，并且在安装好桁架的状态中，由于止挡47向着结点J4的侧面移动而使止挡46不能移动，所以撑柱B2可以起到一根撑柱的作用。
如图45至47所示，除去固定金属件46以外，与撑柱B3的一端连接的固定金属件48和与撑柱B3的另一端以及连接梁G1和G2连接的固定金属件49均由具有连接部位482和492的C型环481和491连接。图37和38表示带有固定金属件48的横梁G3和G4，如图26所示，该固定金属件可向着结点J1和J2的一侧移动但是由止挡47通过固定金属件46使其不能向着结点J4的一侧移动。
如图26，27，35和36所示，将与撑柱B3的另一端以及连接梁G1和G2连接的固定金属件49设置成由于止挡44而使其不能够相对连接梁G1和G2移动。因此，由于撑柱B3的一端与固定金属件49连接而其另一端与固定金属件48连接，在折叠桁架时，当固定金属件48向着结点J1和J2移动时，撑柱B3便弯曲，而在桁架的安装状态下，由于因止挡47而使得固定金属件48不能向着结点J4移动，所以撑柱B3可以起到撑柱的作用。
如图41和42所示，撑柱B4由两块板51和52组成，板51和52由销钉53连接在一起，止挡52则与板51为一体从而防止其由于销钉53而向上弯曲。如图25所示，用销钉54将撑柱B4的一端连接于连接梁G1上，用固定金属件55将其另一端连接于连接梁G2上。如图50和51所示，固定金属件55包括一个环551和与之成一体的凸台553，螺钉552可以拧入该凸台中，由此将固定金属件55连接于撑柱B2上。在折叠桁架的时候，松开螺钉552并移动固定金属件55便可将撑柱B4向下弯曲。
下面描述图25中所示的立柱C1和C2。如图28所示，立柱C2包括固定于其头部的高度调节器56以及固定于其下端的固定金属件57。如图29所示，立柱C1包括用于调节其高度的孔58，其上固定有固定金属件41，在其头部还设有由于安装结点J1和J2的孔59。立柱C1可以插入立柱C2中，从而可以由高度调节器56调节立柱的总高度。
如图30至32所示，高度调节器56带有销钉563，杠杆564在切口处具有一个弹簧并且在环型管的圆周上带有一个突起部分562，还设有一个锁紧销565，通过操纵杠杆564可使该销凸入环型管561中。在调整立柱C的高度时，通过按压杠杆564使锁紧销后退，将立柱C1插入立柱C2之中并在所需的立柱高度上松开杠杆564，从而使锁紧销565插入在立柱C1上钻出的锁紧孔58。
如图33和34所示，可以在立柱C2的下端装设一块基板60。也就是说，将立柱C2的下端插入圆柱体61中，将固定在圆柱体61上的连接件63钩在固定在立柱C2上的钩子62上并将杠杆64推下，基板60适于单个地安装于立柱C2的下端。序号65表示一个用于锚固螺钉的孔。
在图25中，在将立柱C2插入固定管571中的同时，便将如图55和56所示的设置于立柱C2下端的固定金属件57被固定，在固定管571上设有一个与之为一体的连接管572。如图59所示，图57和58中所示的连接梁66的直径大于连接管572的直径，连接管572适于插入连接梁66中。在连接梁66的一端上设有两个安装孔69，在其另一端上设有一个安装销钉孔70并设有一个斜切部分71。
由于斜切部分71，如图55所示，在通过将连接管572插入连接梁66中使安装销钉孔70和安装孔573对齐并由一根销钉连接时，连接梁66就可以转动90°。如图58所示，通过将固定金属件67插在安装孔69中，就可以在不分离并且固定金属67不松动的情况下使连接梁66和固定金属67成一体。
在连接梁66和立柱C2相连接的情况下，在通过压缩弹簧68将固定金属件67从安装孔69推出并将连接管572插入连接梁66的同时，在松开固定金属件67时利用弹簧68的弹性将固定金属件67插入安装孔69和573中，并将连接梁66与立柱C2相连。如图60所示，固定金属件67是由一根棒弯成一端672比另一端673短的U字型，如图58所示，长端673插入安装孔69中，然后安装弹簧68，将一个螺母拧在长端673上，将固定金属件67安装在连接梁66上。当桁架要求高刚性时，设置连接梁66或一层地板。
下面描述上述结构的功能。如图1所示，四根立柱C的四个端部通过结点J1和J2与四根连接梁G1和G2以及四根横梁G3和G4连接，脊梁G5和G6通过结点J5连接，横梁G3和G4通过结点J4连接，连接梁G1和G2和脊梁G5和G6通过公共结点J3连接，将连接梁G1和G2以及横梁G3和G4制成可以通过结点J3和J4如图1中的箭头(a)和图2中的箭头(b)所示的方向向下弯曲，将脊梁G5和G6制成可以在如图2所示的箭头(c)的方向向上弯曲，而如图1所示的桁架结构可以如下所述在不将其拆散的情况下折叠起来。
也就是说，结点J3的部分可以如图1所示的箭头(a)的方向向下弯曲，从而使立柱C之间的跨距L1可以如图2所示的那样缩短，如图2所示，结点J4可以按照箭头(b)的方向向下弯曲，结点J5可以按照箭头(c)的方向向上弯曲，这样在立柱C之间的跨距L1缩短的时候，就可以以这样一种方式折叠桁架，即如图3所示的那样，将连接梁G1和G2，横梁G3和G4，脊梁G5和G6和立柱C合在一起。如图4所示的最终状态，可以将桁架折叠成四根立柱C位于四边的角上。当要将桁架设置成如图1所示的那样时，可以通过展开四根立柱C来实现。
图5表示了图4的横剖面图，其中表示了每一根立柱和梁都处于收拢的状态，并且每一根立柱和梁之间的关系如下所述，立柱处于四角上，脊梁G5和G6位于中心，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4分别位于各个对边和两根立柱C之间。
由于如图9所示，将连接立柱C的顶部、连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的端部的结点J1和J2制成倒U字型件1和2，其外形与连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的外形一致，与倒U字型件1和2连接的连接梁G1和G2以及横梁G3和G4便处于这样一种状态，即它们与结点J1和J2紧紧地连接在一起，从而增加了连接部分的刚性。在这种建筑物的平面图中，由于倒U字型件1和2垂直连接并且连接梁G1和G2以及横梁G3和G4是通过这种连接与倒U字型件1和2相连的，在将连接梁G1和G2以及横梁G3和G4垂直组装的时候，便增加了连接梁G1和G2以及横梁G3和G4之间的刚度，并且由于倒U字型件1和2的下部是敞开的，如图6所示，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4可以向下弯曲并且折叠的桁架的平面形状是方的，因此可以以紧凑的方式折叠该桁架。
如图13所示，与倒U字型件1和2相连接的连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的端部带有销钉3和4，这些销钉穿透倒U字型件1和2，如图10和11所示，在倒U字型件1和2的两侧设有用于引导销钉3和4的长孔5和6。这些长孔带有平行部分501和601，在组装建筑物的状态下，这些部分与倒U字型件1和2的底部101和201相平行以便以这样一种方式引导销钉3和4，即使连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的上表面与这些底部101和201的内侧相接触；以及弯曲部分502和602，用于在连接梁G1和G2以及横梁G3和G4向下弯曲的时候以这样一种方式引导销钉3和4，即连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的端部与倒U字型件1和2的底部101和201分离。
这样，在将桁架组装成建筑物的状态中，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的上表面与倒U字型件1和2的底部101和201的内表面相接触时，由于销钉3和4位于长孔5和6的平行部分501和601中，所以由于连接梁G1和G2以及横梁G3和G4向下弯曲所产生的力而形成的力矩便由销钉3和4以及底部101和201承受，并且桁架可以具有刚性。利用销钉3和4在长孔5和6的弯曲部分502和602中的移动，可以使连接梁G1和G2以及横梁G3和G4向下弯曲，从而折叠成图7和8所示的状态。
由于是以使立柱C对着横梁G3和G4垂直向下布置的方式将立柱C的头部固定于倒U字型件1和2上的，所以使立柱C的头部和倒U字型件1和2变成一体从而增加了刚度，在不将倒U字型件1和2从立柱C的头部拆下的情况下，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4可以在结点J1和J2处以这样一种方式弯曲，即使其接近立柱C从而折叠成图7和8所示的状态。
如图10和11所示，在沿着长孔5和6的平行部分501和601引导销钉3和4的状态中，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的上表面与倒U字型件1和2的底部101和201相接触，由于在穿透倒U字型件1和2的时候设置了销钉7和8，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的下表面与销钉7和8相接触，连接梁G1和G2以及横梁G3和G4的端部夹于其中，由于在将连接梁G1和G2以及横梁G3和G4向下弯曲的时候所产生的力矩由底部101和201以及销钉7和8接受，从而使欲组装的桁架具有大的刚度，另外，为了增加倒U字型件1和2的刚度，可以作为抗拉强度来接受水平挠曲和三维弯曲。
如图19所示，连接于连接梁G1和G2的两端和脊梁G5和G6端部的结点J3由两块板9和10组成，这两块板夹住连接梁G1和G2的两端并且利用销钉11将这两块板与连接梁G1和G2的两端连接，因此在结点J3的位置连接梁G1和G2可以向上或向下弯曲，并且由于两个连接梁G1和G2和销钉11，产生一个抵抗水平变形或使两块板9和10分离的三维扭曲。
如图19所示，设置一个销钉13，在这样一个区域内、在设置于两块板9和10上的长孔12中引导并移动该销钉，即当连接梁G1和G2的端部绕着销钉11转动的时候，使其靠在或脱离销钉13。在图中所示的销钉13沿着长孔12移动并且连接梁G1和G2的端部靠在销钉13上时，限制连接梁G1和G2的弯曲，并且为了保持刚度在装好的用于建筑物的桁架的状态中由销钉11和13承受作用于结点J3上的力矩，在销钉13沿着长孔12移动并且连接梁G1和G2的端部没有靠在销钉13上的时候，连接梁G1和G2可以在结点J3上弯曲。
如图18所示，垂直于两块板9和10的侧面设置倒U字型件14并且在该倒U字型件14的尖端处将底部141切除，利用该切除部分15可以利用销钉32将脊梁G5和G6的端部连接，从而可以使脊梁G5和G6在不靠着倒U字型件14的底部141的情况下弯曲，而连接梁G1和G2和脊梁G5和G6可以由一个公共的结点J3连接。由于垂直于上述切除部分15设置一根与脊梁G5和G6的下侧接触的销钉17并且该销钉位于连接脊梁G5和G6的销钉32内侧L3的距离，所以由于脊梁G5和G6所产生的力而形成的力矩可以由销钉11和17承受，脊梁G5和G6可以向上弯曲到G5`和G6`。
如图23所示，在两个脊梁G5和G6的结点J5处，利用与倒U字型件18垂直的销钉19将两个脊梁G5和G6的端部与倒U字型件18连接，这样便可由于连接在倒U字型件18上而成为一体的脊梁G5和G6来增加刚度，并且在倒U字型件18的两侧设置用于引导销钉19的长孔20，长孔的形状包括一个与倒U字型件18的底部181平行的平行部分201，用于在脊梁G5和G6的水平状态下以脊梁G5和G6的上侧与倒U字型件18的底部181相接触的方式引导销钉19；以及一个弯曲部分202，用于在脊梁G5和G6在结点J5处弯曲的时候以使脊梁G5和G6的端部与倒U字型件18的底部181分离的方式引导销钉19。在结点部分J5处，底部181和销钉19可以接受在弯曲脊梁G5和G6的时候所产生的力矩，从而防止脊梁G5和G6向下弯曲和允许其向上弯曲。
在沿着长孔20的水平部分201引导销钉19并使脊梁G5和G6的上侧与倒U字型件18的底部181接触的状态下，垂直于倒U字型件18设置一个与脊梁G5和G6的下侧相接触的销钉21，这样在脊梁G5和G6的两端处将结点J5的一部分连接在一起，从而可以利用底部181和销钉21接受向下弯曲脊梁G5和G6的时候所产生的力矩，由此而增加了该部分的刚度，可以利用销钉21的抗拉强度来承受水平变形或三维扭曲，并且增加了倒U字型件18的刚度。
如图21所示，两条横梁G3和G4端部与倒U字型件22连接，部分地切除倒U字型件22的底部221，并使横梁G3和G4的各端部与销钉24连接，由此使倒U字型件22和横梁G3和G4结合为一体并增加了刚度，由于没有靠在底部221上，所以两条横梁G3和G4可以在结点J4的位置转到G4`的位置(G3与之相同)。设置一个销钉26，以当横梁G3和G4绕着销钉24转动而其端部与销钉26啮合或脱离啮合的方式以及横梁G3和G4的端部靠在销钉26上便限制了向下的弯曲而离开销钉26使便允许横梁G3和G4向下弯曲的方式，沿着设在倒U字型件22的侧面的长孔25引导由移动该销钉。由作用在结点J4上的向下的力所产生的力矩可以由销钉24和26接受，从而保证了桁架的刚度。
如图12所示，在结点J1和J2中设置一个通孔28，如图18所示，垂直于两块板9和10设置倒U字型件14以便构成结点J3，利用该结点J3垂直于结点J1和J2连接横梁G3和G4，在结点J3处垂直地设置脊梁G5和G6。由此，可以分别构成如图52所示的用于一个建筑物的桁架，或如图53所示的连接许多建筑物A，B和C，或如图54所示的一个屋脊72。
作为一根撑柱，在图25中是利用固定金属件41将撑柱B1的一端固定于立柱C1上，并利用固定金属件42将另一端可移动地固定于连接梁G1和G2上。如图26所示，利用固定金属件41将撑柱B2的一端固定于立柱C1上；利用固定金属件46可移动地将另一端固定于横梁G3和G4上；利用固定金属件49将撑柱B3的一端固定于连接梁G1和G2上；利用固定金属件49可移动地将另一端固定于横梁G3和G4上；如图25所示，利用销钉54将撑柱B4的一端固定于连接梁G1上；利用固定金属件55可移动地将另一端固定于横梁G2上；每一根撑柱B1，B2，B3，B4都可弯曲，这样在如图7和8所示的桁架的折叠状态中，不必将每一根撑柱B1，B2，B3，B4拆下即可折叠立柱和每一根横梁。虽然在上述的描述中连接梁G1和G2、横梁G3和G4、脊梁G5和G6和立柱C都是由管件制成的，但是在采用方杆或型钢的情况下，其作用是一样的。由于结点J1-J5是由倒U字型件制成的并且其两侧的形状相同，每一个结点的每一种形状都可以被冲制成扩展的形状并通过冲压弯曲成U字型的形状，这样便可批量生产。这种工序也很简单，因为只有一个冲压工序和一个弯曲工序。另外，也可以利用硬树脂制造结点J1-J5，这是因为倒U字型件的形状简单，可以以低成本制成一个模子。
如详细描述的那样，基于根据在详细描述部分中描述的本发明的权利要求1，四根立柱的顶部通过结点与两根平行的连接梁和两根横梁相连接，两根连接梁的中心部分通过结点与脊梁连接，所述的脊梁被分成两部分并且通过结点连接，所述的连接梁被分成两部分并连接成一个连接脊梁和连接梁的公共结点，将所述的分开的连接梁和脊梁制成可以分别通过结点向下弯曲，在通过结点将立柱和每一根横梁连接的情况下，通过结点向下弯曲两个分开的连接梁和横梁，便可使连接梁和立柱以及连接梁本身通过结点靠紧，接着向上弯曲脊梁，在横梁和立柱以及每一根横梁本身和脊梁本身都按照靠紧的方式折叠的情况下，便可以在利用结点连接立柱和每一根梁的时候很容易地构成桁架并将其折叠，在向上弯曲脊梁的时候，可以以折叠的长度储存桁架，在这种状态下每一根立柱和每一根梁都不是折叠形的而是一根单独的结构，这样作为一个建筑物的刚度就可以保持为足够大而桁架的重量又轻。
另外，由于可以在通过结点将立柱和每一根梁连接起来的状态下来构成或折叠桁架，因而没有单独的零件也不用害怕丢失任何零件并且不必捆零件，所以储存管理工作简单了。
另外，根据在详细描述部分中描述的本发明的权利要求2，由于在立柱的头部，结点部件以一种统一的方式将连接梁和横梁的端部与两个倒U字型件连接所以使桁架在结点部位的刚度增加，所述的倒U字型件在建筑物的一个平面中被垂直组合并且每一个倒U字型件的形状都是根据连接梁和横梁的外形设置的，所以连接梁和横梁在一个用于建筑物的桁架的一个平面中也构成一个直角，在连接梁和横梁的中心部分可以通过与立柱相连使各梁靠近立柱的方式通过向下弯曲而将其折叠，这样就使用作一个建筑物的桁架的结构和储存都得以简化。
利用这种结构，即在与倒U字形件连接的连接梁和横梁的端部设置一个穿过倒U字型件的销钉，在倒U字型件的两侧设置用于引导销钉的长孔，长孔包括平行部分，该部分平行于倒U字型件的底部内侧以便在将桁架组装成一个建筑物的情况下以这样一种方式引导销钉，即使连接梁和横梁的上侧与倒U字型件的内侧相接触的方式；和一个弯曲部分，该部分以这样的方式引导销钉，即在向下弯曲的时候连接梁和横梁的底部与倒U字形件的底部分离的方式；在构成一个建筑物的时候，连接梁和横梁的底部与倒U字形件的底部内侧相接触并且销钉位于长孔的平行部分，这样，结构的刚性抵抗了连接梁和横梁向下弯曲的力，另外，当在连接梁和横梁移动从而使销钉沿着孔的弯曲部分移动时，连接梁和横梁可以向下弯曲，这样就不会使连接梁和横梁脱离倒U字形件，桁架的这种结构和组装将被完成并且贮存管理更容易。
利用这种结构，即将立柱的顶部固定于倒U字形件上从而使立柱向下垂直设置，使立柱和倒U字形件之间的刚度增加，在倒U字形件与立柱连接的情况下，连接梁和横梁可以在结点部分弯曲从而接近立柱，这样桁架的连接和折叠都变得容易并且其贮存也容易了。
根据本发明的权利要求3，当沿着长孔引导销钉使连接梁和横梁的上表面与倒U字形件的底部相接触的时候，穿过倒U字形件设置与连接梁和横梁的下表面相接触的销钉，连接梁边缘的上表面与倒U字形件的底部相接触而其下表面与穿过倒U字形件的销钉相接触，这样夹住连接梁和横梁的端部从而使其表现出比较大的抵抗向下弯曲的刚度，从而倒U字形件本身和所构成的建筑物的刚度增加，无须移动倒U字形件就可以构成桁架并使其向着立柱弯曲，利用这种结构，使得桁架的折叠以及贮存管理变得简单。
根据本发明的权利要求4，通过用两块板夹持连接两个分离的连接梁的端部和脊梁的端部构成结点部分，销钉穿过连接梁的端部和两块板，在销钉处两个分离的连接梁可以向上或向下弯曲，从而增加了结点本身的刚度并且连接梁也可以在不脱离结点的情况下弯曲，这样就可以构成、贮存桁架。
在所述的两块板的两侧设置的长孔中插入和设置其他销钉，这样在连接梁以其端部与销钉啮合限制连接梁的弯曲从而保证桁架在结点部分处的刚度的方式绕着销钉转动的时候其端部就可以与销钉啮合或脱离啮合，在孔中的销钉移动并且连接梁的端部不与销钉啮合的情况下，连接梁便可以在该结点处弯曲，这样就可以在不将连接梁从结点中取出的情况下折叠和构制桁架，从而使贮存管理容易。
垂直于两块板的侧面设置倒U字形件，在倒U字形件的端部处将其底部去除一部分，在该处利用销钉连接脊梁的端部。这样，由于连接梁和横梁由一个公共的销钉连接，则可以不去除销钉而使脊梁向上弯曲，使连接梁向下弯曲，从而使桁架的构成、折叠以及贮存管理变得容易。另外，设置穿过底部切除部分的销钉，该销钉在一个水平位置中与脊梁的下侧接触，该销钉的位置比与脊梁相接触的销钉更靠里，这样该销钉可以接受脊梁向下弯曲的力并且在该结点部分允许脊梁向上弯曲，这将增加脊梁本身的刚度并且不用去除销钉，这种结构使得折叠和贮存管理变得容易。
根据本发明的权利要求5，在连紧端部的同时使两个分离的脊梁的结点部分与倒U字形件连为一体，并且与一根穿过倒U字形件的销钉连接，这将增加连接部分的刚度。在该点上两个分离的脊梁可以弯曲并且在倒U字形件的两侧设置引导销钉的长孔，该长孔包括一个与倒U字形件的底部平行的平行部分，沿着该部分以在其水平位置中使脊梁的上表面与倒U字形件的底部内侧相接触的方式引导销钉；和一个弯曲部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即当脊梁在结点部分弯曲的时候，脊梁的端部便与倒U字形件的底部相分离，防止脊梁向上弯曲并允许其向下弯曲，这样，在不去除销钉的情况下，可以构成和折叠桁架，并且使这种构成、折叠以及贮存管理变得容易。
根据本发明的权利要求6，在沿着长孔的平行部分引导销钉并且使脊梁的上部与倒U字形件的下部相接触的情况下，穿过倒U字形件设置一个与脊梁的下表面接触的销钉，从而增加抵抗向下弯曲的力的刚度并且增加倒U字形件本身的刚度，进而使桁架本身的刚度增加。
根据本发明的权利要求7，使两个分离的横梁的端部与倒U字形件连接，在这些连接部位，切除倒U字形件的底部并且使横梁的各个端部与一根销钉连接以保证两个分离的横梁可以弯曲，设置一根销钉，该销钉以这样一种方式沿着设置于倒U字形件两侧的长孔移动，即当横梁绕着销钉转动的时候，横梁的端部与销钉啮合或脱离啮合，在横梁的端部与销钉啮合的情况下，防止横梁向下转动，在横梁的端部与销钉脱离啮合的情况下，允许其向下转动，从而可以不必去除销钉，这将使桁架的构成、折叠和贮存变得容易。
权利要求
1.用于小尺寸建筑物的桁架，包括四根立柱，两根连接梁，两根横梁，一根脊梁，其中四根立柱的顶部与两根平行的连接梁和两根平行的横梁连接，每一根连接梁均在中部分开并通过结点连接，通过结点连接梁和横梁可以向下弯曲并且横梁可以向上弯曲。
2.如权利要求1所述的桁架，其特征在于，在立柱的顶部与连接梁和横梁的端部相连接的结点部分，将根据连接梁和横梁的外形制备的两个倒U字型件在建筑物的一个平面中相互垂直的结合并连接在一起，一根销钉穿过与倒U字型件连接的连接梁和横梁的端部，在倒U字型件的两侧设置用于引导销钉的长孔，所述的孔包括平行于倒U字型件的底部的平行部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即连接梁和横梁的上表面与倒U字型件的底部内侧相接触，还包括弯曲部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即当连接梁和横梁向下弯曲的时候连接梁和横梁与倒U字型件的底部分离，立柱的顶部以向下垂直于横梁的方式与倒U字型件连接。
3.如权利要求2所述的桁架，其特征在于，在连接梁和横梁的上表面与倒U字型件的底部相接触的情况下，垂直于倒U字型件设置一根与连接梁和横梁的底部相连接的销钉。
4.如权利要求1，2或3所述的桁架，其特征在于，在两根分离的连接梁和脊梁相连接的结点部分，利用两块板将两根分离的连接梁的端部夹住，一根销钉垂直穿过连接梁的端部和板，设置另一根销钉，在连接梁的端部绕着垂直的销钉转动时，由于销钉沿着设置于板的两侧的长孔移动从而使连接梁的端部与这些销钉啮合或脱离啮合，两块板的侧面与倒U字型件垂直设置，在倒U字型件的底部的尾端将底部的一部分切除，在所述的切除部分，连接一根脊梁并使之与一根销钉连接，在所述的脊梁水平的情况下，垂直于所述的切除部分设置一根与脊梁的下表面接触的销钉，所述的销钉的位置比接触脊梁的销钉的位置更靠里。
5.如权利要求1，2，3或4所述的桁架，其特征在于，在连接梁的两个分离部分，脊梁的分离端与倒U字型件连接，所述的端部与一根穿过倒U字型件的销钉连接，在倒U字型件的两侧设置用于引导销钉的长孔，所述的孔包括一个与倒U字型件的底部平行的平行部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即在脊梁水平的状态下脊梁的上表面与倒U字型件的底部内侧相接触，以及一个弯曲部分，该部分以这样一种方式引导销钉，即当脊梁在结点部分弯曲的时候便与底部相脱离。
6.如权利要求5所述的桁架，其特征在于，在沿着长孔的平行部分引导销钉和脊梁的上表面与倒U字型件的底部相接触的情况下，与倒U字型件垂直地设置一根与脊梁的下表面相接触的销钉。
7.如权利要求1，2，3，4，5或6所述的桁架，其特征在于，横梁的分离端部与倒U字型件连接，在连接部分，将倒U字型件的底部切除并且横梁的每一端均与一根销钉连接，设置另一根销钉，该销钉以这样一种方式沿着设置于倒U字型件上的孔移动，即当横梁绕着销钉转动时，其端部与销钉啮合或脱离啮合。
全文摘要
在通过结点使立柱和梁连接的情况下，可以使用于一个建筑物的桁架的折叠和构成容易。四根立柱C的顶部通过结点J1和J2与横梁G3和G4以及连接梁G1和G2连接，连接梁G1和G2通过结点J3与脊梁G5和G6连接。脊梁G5和G6通过结点J5连接，横梁G3和G4通过结点J4连接。连接梁G1和G2通过结点J3和J4可以向下弯曲，脊梁G5和G6通过结点J5可以向上弯曲。当各立柱和梁处于连接状态下，通过收拢立柱和每一根梁可以容易地构成和折叠桁架。
文档编号E04B1/343GK1156204SQ9612265
公开日1997年8月6日 申请日期1996年10月25日 优先权日1996年10月25日
发明者椎名孝明 申请人:椎名孝明