DE202024102336U1 - Building module with standing frame parts - Google Patents
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Abstract
Gebäudemodul mit wenigstens zwei im Abstand voneinander stehend angeordneten Rahmenteilen (1, 1a), welche jeweils mindestens zwei in Montagestellung vertikal ausgerichtete Träger (1b) und diese miteinander verbindende obere und untere Querstege (1c, 1d) aufweisen und im oberen und unteren Bereich über Längsträger (2) miteinander verbunden sind, wobei die oberen Längsträger (2) eine Auflage für ein Deckenelement (4) und die unteren Längsträger (2) eine Auflage für ein Bodenelement (3) bilden.Building module with at least two frame parts (1, 1a) arranged at a distance from one another, which each have at least two supports (1b) which are vertically aligned in the assembly position and upper and lower crosspieces (1c, 1d) connecting them to one another and are connected to one another in the upper and lower regions via longitudinal supports (2), the upper longitudinal supports (2) forming a support for a ceiling element (4) and the lower longitudinal supports (2) forming a support for a floor element (3).
Description
Die Erfindung betrifft ein Gebäudemodul mit stehenden Rahmenteilen.The invention relates to a building module with standing frame parts.
Derartige Gebäudemodule werden zur seriellen Fertigung von Gebäuden wie beispielsweise für Büros, Hotels, Schulen, Krankenhäuser oder auch Behelfsunterkünfte für Personen und/oder Gerätschaften, beispielsweise in Krisen- und Katastrophengebieten, eingesetzt. Häufig werden die Module im Baukastensystem aus vorgefertigten Elementen zusammengesetzt. Diese Herstellungsweise hat den Vorteil, dass die benötigten Elemente in genormten Abmessungen serienmäßig vorgefertigt werden können und nur wenige Grundelemente zum Bau einer Raumzelle erforderlich sind. Auch lässt sich das Gebäude erweitern, indem mehrere einzelne Module zusammengefügt werden.Such building modules are used for the serial production of buildings such as offices, hotels, schools, hospitals or temporary accommodation for people and/or equipment, for example in crisis and disaster areas. The modules are often assembled from prefabricated elements in a modular system. This method of production has the advantage that the required elements can be prefabricated in standardized dimensions and only a few basic elements are required to build a room cell. The building can also be expanded by joining several individual modules together.
Ein solches Gebäudemodul ist beispielsweise aus der
Diese Art der Herstellung der Gebäudemodule erweist sich als relativ aufwendig und kostenintensiv.This method of manufacturing building modules proves to be relatively complex and cost-intensive.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Gebäudemodul anzugeben, welches einfach und kostengünstig hergestellt werden kann und mit geringeren Kosten für die Lagerhaltung der Einzelteile verbunden ist.Based on this, the invention is based on the object of specifying a building module which can be manufactured easily and inexpensively and is associated with lower costs for the storage of the individual parts.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Gebäudemodul mit den Merkmalen des Anspruches 1.This task is solved by a building module with the features of
Das Gebäudemodul weist wenigstens zwei im Abstand voneinander stehend angeordnete Rahmenteile auf, welche jeweils zwei in Montagestellung vertikal ausgerichtete Träger und diese miteinander verbindende obere und untere Querstege aufweisen. Im unteren und oberen Bereich sind die beiden Rahmenteile über Längsträger miteinander verbunden, welche eine Auflage für wenigstens ein Bodenelement und ein Deckenelement bilden.The building module has at least two frame parts arranged at a distance from one another, each of which has two supports that are vertically aligned in the assembly position and upper and lower crossbars that connect them to one another. In the lower and upper areas, the two frame parts are connected to one another via longitudinal supports that form a support for at least one floor element and one ceiling element.
Nach der Erfindung wird also eine Konstruktion aus senkrecht stehendend und im Abstand voneinander angeordneten, rechteckigen oder quaderförmigen Grundrahmen vorgeschlagen, die boden- und deckenseitig über Längsträger miteinander verbunden sind. Auf diese Unterkonstruktion wird die Bodenplatte oder das Bodenelement befestigt. Sodann werden, im Falle, dass weitere Gebäudemodule auf dem unteren Gebäudemodul angeordnet werden, die Deckenelemente oder bspw. bei eingeschossiger Bauweise auch nur Dachelemente an die in definiertem Abstand stehenden Rahmenteile montiert.According to the invention, a construction is proposed consisting of vertically standing rectangular or cuboid base frames arranged at a distance from one another, which are connected to one another on the floor and ceiling sides via longitudinal beams. The floor plate or the floor element is attached to this substructure. Then, if further building modules are arranged on the lower building module, the ceiling elements or, for example, in the case of a single-storey construction, only roof elements are mounted on the frame parts which are arranged at a defined distance.
Der Vorteil einer solchen Modulbauweise besteht zum einen in einer wesentlich geringeren Lagerhaltung. Die Rahmenteile bzw. Grundrahmen können auf Vorrat hergestellt und bei der Montage mit den Längsprofilen in der jeweils gewünschten Länge verbunden werden. Durch die vorgefertigten Rahmenteile werden bei der Fertigung der Module kleinere Handhabungseinrichtungen benötigt, beispielsweise können die eingesetzten Roboter kleiner und damit kostengünstiger sein, weil durch die vorgeschlagene Modulbauweise mit senkrecht stehenden Grundrahmen nicht die Bodenplatte mit daran angeschweißten Stahlstützen bewegt werden muss, sondern nur einzelne, weniger sperrige und leichtere Bauteile zum Einsatz kommen. Bei vertretbaren Dimensionen der Rahmenteile und Längsprofile in Bezug auf Handlung und Kosten lassen sich Abstände zwischen den Rahmenteilen bis zum 8 m erreichen. Module in diesen Größen bzw. Abmessungen lassen sich problemlos noch mittels Lastkraftwagen, aber auch mit der Bahn transportieren.The advantage of such a modular construction is, on the one hand, that there is a much lower need for storage. The frame parts or base frames can be manufactured in advance and connected to the longitudinal profiles in the desired length during assembly. The prefabricated frame parts mean that smaller handling equipment is required when manufacturing the modules. For example, the robots used can be smaller and therefore more cost-effective because the proposed modular construction with vertical base frames means that the base plate with the steel supports welded to it does not have to be moved, but only individual, less bulky and lighter components are used. With reasonable dimensions of the frame parts and longitudinal profiles in terms of handling and cost, distances between the frame parts of up to 8 m can be achieved. Modules of these sizes or dimensions can still be easily transported by truck, but also by rail.
Die Rahmenteile lassen sich in einfacher Weise herstellen, indem die in Montagestellung vertikal stehenden Träger mit den zugeordneten Querstegen verschweißt, verschraubt und/oder miteinander verklebt werden.The frame parts can be manufactured in a simple manner by welding, screwing and/or gluing the supports, which are in the vertical assembly position, to the associated crossbars.
Die Rahmenteile lassen sich in einfacher Weise vorfertigen, beispielsweise abseits der Fertigungslinie für die Gebäudemodule, und werden dann bei der Fertigung der Gebäudemodule als Einheit zugeführt. Dies vereinfacht die Lagerhaltung und bietet vor allem die Möglichkeit, dass bei der Fließbandfertigung der Gebäudemodule eine kontinuierliche Fertigung ohne Unterbrechungen möglich ist.The frame parts can be easily prefabricated, for example away from the production line for the building modules, and are then fed into the building module production as a unit. This simplifies storage and, above all, offers the possibility of continuous production without interruptions during assembly line production of the building modules.
Die sich zwischen den Rahmenteilen erstreckenden Längsträger werden ebenfalls angeschweißt und/oder verschraubt und/oder verklebt. Denkbar ist aber auch eine formschlüssige Verbindung zwischen den senkrecht stehenden Trägern des Rahmenteils und den Längsträgern, beispielsweise Schwalbenschwanz-Verbindungen mit angeschweißten Laschen.The longitudinal beams extending between the frame parts are also welded and/or screwed and/or glued. However, a positive connection between the vertical beams of the frame part and the longitudinal beams is also conceivable, for example dovetail connections with welded tabs.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung sind die vertikalen Träger der Rahmenteile als Stahlprofile ausgebildet, vorzugsweise als Doppel-T-Träger-Profile, zwischen deren Flansche die Querstege eingesetzt sind. Hierdurch ist eine besonders steife Verbindung für die Rahmenteile geschaffen mit hoher Standfestigkeit und hoher Belastbarkeit, was auch eine Anordnung von erfindungsgemäßen Gebäudemodulen übereinander mit mehreren Etagen ermöglicht.According to a further idea of the invention, the vertical supports of the frame parts are designed as steel profiles, preferably as double-T-beam profiles, between whose flanges the crossbars are inserted. This enables a particularly A rigid connection for the frame parts is created with high stability and high load-bearing capacity, which also enables an arrangement of building modules according to the invention on top of each other with several floors.
Die Querstege und/oder die Längsprofile sind vorzugsweise ebenfalls als Stahlprofile ausgebildet, was die Belastbarkeit und Standfestigkeit der Rahmenteile nochmals verbessert.The crossbars and/or the longitudinal profiles are preferably also designed as steel profiles, which further improves the load-bearing capacity and stability of the frame parts.
Nach der Erfindung ist das Gebäudemodul durch ein Zwischen- und/oder ein Abschlussmodul und/oder ein weiteres oder weitere Gebäudemodule in Längs-, Quer- und/oder in vertikaler Richtung erweiterbar. Dabei kann das Zwischen- oder Abschlussmodul ein in seitlichem Abstand zum Gebäude- bzw. Grundmodul angeordnetes Rahmenteil aufweisen, das über Längsträger mit den Trägern des zugewandten Rahmenteils des angrenzenden Grundmoduls verbunden ist. Hierdurch wird eine Auflage für ein Bodenelement und ein Dach- oder Deckelement gebildet. Das vorgeschlagene System ist daher beliebig in Längsrichtung erweiterbar, indem beispielsweise an das Rahmenteil des Zwischenmoduls ein weiteres Zwischenmodul mit stehendem Rahmenteil und Längsträgern oder ein Anschlussmodul angefügt wird. Selbstverständlich lässt sich das Gebäudemodul auch in vertikaler Richtung erweitern, mit auf den Rahmenteilen des jeweils unteren Gebäudemoduls angeordneten Rahmenteilen des darüber angeordneten Moduls, sodass mehrgeschossige Gebäude erstellt werden können.According to the invention, the building module can be extended in the longitudinal, transverse and/or vertical direction by an intermediate and/or an end module and/or another or further building modules. The intermediate or end module can have a frame part arranged at a lateral distance from the building or base module, which is connected via longitudinal beams to the beams of the facing frame part of the adjacent base module. This forms a support for a floor element and a roof or cover element. The proposed system can therefore be extended as desired in the longitudinal direction, for example by adding another intermediate module with a standing frame part and longitudinal beams or a connecting module to the frame part of the intermediate module. Of course, the building module can also be extended in the vertical direction, with frame parts of the module arranged above arranged on the frame parts of the lower building module, so that multi-storey buildings can be constructed.
Insgesamt wird durch die Erfindung ein Baukastensystem zur Herstellung von Gebäuden zur Verfügung gestellt. Die benötigten Elemente, insbesondere die Rahmenteile, können serienmäßig vorgefertigt werden, wobei nur wenige Grundtypen eines Gebäudemoduls erforderlich sind.Overall, the invention provides a modular system for the manufacture of buildings. The required elements, in particular the frame parts, can be prefabricated in series, whereby only a few basic types of building module are required.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Further aims, advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawing. All described and/or illustrated features form the subject matter of the present invention on their own or in any meaningful combination, regardless of their summary in the claims or their reference back to them.
Die einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Gebäude- oder Grundmodul, erweitert in horizontaler Richtung um ein Zwischenmodul 3 und ein Anschlussmodul 6.The single figure shows a building or basic module according to the invention, extended in the horizontal direction by an
Das in der Figur links dargestellte Gebäudemodul oder Grundmodul weist zwei im Abstand voneinander angeordnete senkrecht stehende Rahmenteile 1 auf. Diese Grundrahmenteile 1 bestehen jeweils aus zwei vertikalen Trägern 1a, die über einen oberen und einen unteren Quersteg 1b, 1c zu einem Rahmenteil 1 miteinander verbunden sind.The building module or basic module shown in the figure on the left has two
Die vertikalen Träger 1a, 1b sind als Stahlprofile ausgeführt und bestehen bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel aus Doppel-T-Trägern, beispielsweise Stahlträgern HEB 220, während die Querstege 1b, 1c aus U-Profilen aus Stahl, beispielsweise UPE 220 bestehen. Die Verbindung der Träger 1a mit den oberen und unteren Querstegen 1b, 1c kann beispielsweise durch Schweißen, aber auch durch Kleben oder in sonstiger Art erfolgen.The
Diese Grundrahmen bzw. Rahmenteile können vorgefertigt in einem Magazin bevorratet und dem eigentlichen Montageband für die Fertigung der Gebäudemodule zugeführt werden. Dort erfolgt die Verbindung der in Abstand voneinander angeordneten vertikal stehenden Rahmenteile 1 über Längsprofile 2, welche mit den Rahmenteilen 1 verschweißt, verklebt oder über eine formschlüssige Verbindung verbunden werden.These base frames or frame parts can be stored in a prefabricated warehouse and fed to the actual assembly line for the production of the building modules. There, the
Die Längsprofile 2 bilden eine Auflage für ein Bodenelement 4 bzw. das Bodenelement 4a des Zwischenmoduls 3 und das Bodenelement 4b des Abschlussmoduls 6, das ihrerseits wiederrum aus mehreren Einzelelementen gebildet werden können und entsprechend der Länge des Gebäudemoduls in entsprechender Anzahl dem Montageband zugeführt werden. Das oder die Dachelement oder Deckenelemente 5, 5a, 5b sind vorzugsweise ebenfalls vorgefertigt und werden in der Montagelinie auf die oberen Längsprofile 2 eingelegt und mit diesen verbunden; dies kann durch Verschrauben, Verkleben oder dergleichen, abhängig von er jeweiligen Belastung erfolgen.The
Bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel bestehen die vertikalen Träger 1a der Rahmenteile 1 aus Doppel-T-Trägerprofilen, zwischen deren Flansche 1e die Querstege 1a, 1b eingesetzt sind.In the embodiment chosen here, the vertical supports 1a of the
Abhängig von der gewünschten Länge kann das Gebäudemodul erweitert werden, wie dies durch das mittlere Zwischenmodul 3 und das Abschlussmodul 6 in der Figur dargestellt ist. An das zuvor beschriebene Gebäudemodul werden an das Montageband Längsprofile 2 der entsprechenden Länge zugeführt, sowie ein weiteres Rahmenteil bzw. Zwischenrahmenteil 1. Durch Verbindung der Längsprofile 2 mit dem zugewandten Rahmenteil 1 des Grundmoduls und den vertikalen Trägern 1a des vorgefertigten Zwischenmoduls 3 wird wiederrum die Unterkonstruktion für ein Bodenelement 4a geschaffen, wobei die oberen Querstege 1b des Rahmenteils 1 und die Querstege 1b des Zwischenrahmenteils 3 die Auflage für das Dachelement 5a bilden. In gleicher Weise kann bei Bedarf ein weiteres Teilmodul am Abschlussmodul 6 angefügt werden, wie dies in der Figur durch das rechte Teilmodul verdeutlicht ist.Depending on the desired length, the building module can be extended, as shown by the middle
Eine Erweiterung des Gebäudemoduls ist nicht nur in Richtung der Längsprofile 2 möglich, sondern auch in vertikaler Richtung, um ein mehrgeschossiges Bauwerk zu erzeugen.An extension of the building module is possible not only in the direction of the
Der Vorteil der vorgeschlagenen Bauweise ist, dass abhängig von der Geschosshöhe eine entsprechende Anzahl von wiederrum vorgefertigten Rahmenteilen eingesetzt werden, um die Lasten nach unten abzutragen.The advantage of the proposed construction method is that, depending on the floor height, a corresponding number of prefabricated frame parts are used to transfer the loads downwards.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- RahmenteilFrame part
- 1a1a
- RahmenteilFrame part
- 1b1b
- vertikaler Trägervertical carrier
- 1c1c
- oberer Querstegupper crossbar
- 1d1d
- unterer Quersteglower crossbar
- 1e1e
- Flanschflange
- 22
- LängsträgerLongitudinal beam
- 33
- BodenelementFloor element
- 3a3a
- BodenelementFloor element
- 3b3b
- BodenelementFloor element
- 44
- DeckenelementCeiling element
- 4a4a
- DeckenelementCeiling element
- 4b4b
- DeckenelementCeiling element
- 55
- ZwischenmodulIntermediate module
- 66
- AbschlussmodulFinal module
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |