CN108779640B - 用于建筑结构的干式建筑的系统、方法、组件和模块化元件 - Google Patents

Abstract

一种用于例如墙壁、顶层、阳台等结构(1)的干式建筑的模块化系统，包括多个模块化元件(10)，每个模块化元件(10)具有至少一个基本上平面的上壁或下壁(11)和多个基本与其垂直的侧面(12)，后者(12)具有与上壁或下壁(11)相对应的第一端边(13)和与第一端边(13)相对的第二边(14)。此外，该系统包括模块化元件(10)的相互作用的锚固装置(50)，以便相互连接这些模块化元件(10)，使得模块化元件(10)的平面的上壁或下壁(11)相互配合以限定第一平面(π₁)，与要构建的结构(1)的主展开平面(π)基本平行或重合，并且每个模块化元件(10)的每个侧面(12)与相邻模块化元件(10')的相应的侧面(12')相互作用。除此之外，模块化元件(10、10')的侧面(12、12')的第二边(14)相互配合，以便限定基本平行于第一平面(π₁)并与其相对的第二平面(π₂)。锚固装置(50)包括与第二平面(π₂)对应起作用的第一锚固构件(61)，以便有效地抵消作用在第一平面(π₁)上的荷载而在结构中形成的拉伸应力。

Description

用于建筑结构的干式建筑的系统、方法、组件和模块化元件

技术领域

本发明通常适用于土木工程领域，并且特别涉及用于干式建筑的模块化元件、系统、组件和方法，干式建筑即不使用混凝土、粘合剂、树脂或其他类似粘合剂建造的建筑结构。

背景技术

可以连接到干式建筑房屋的模块化元件是已知的，例如来自国际申请WO2009104047和WO2014087352。

所述模块化元件通常具有大体上平行六面体的形状，并且通过阴阳系统两两连接。特别地，已知的元件具有主要展开方向，并且具有带有凸出的凸形元件的上部和带有凹形座的下部，就像已知的乐高型砖的连接系统一样。

已知系统还预见到通过螺纹-反螺纹系统或卡口系统使用系带将两个连续模块化元件固定/钩住。

无论如何，所述元件的重叠堆叠允许产生能够支承垂直荷载的垂直壁。

由于存在系带和/或元件方便移位布置，所述壁还可承受更大的拉伸和剪切应力。

已知的模块化元件还预见到存在通孔，用于电力和/或液压设备通过。

所述系统具有不同的缺点。

首先，他们不允许建造顶层、阳台或横梁等建筑物。

抵御由于风或地震等自然事件以及靠墙的一个或多个人的荷载作用在墙壁上的应力的强度是相当有限的。

此外，更换一个模块化元件需要移除所有其上的模块化元件，由此导致的成本和墙壁修复时间的增加是不言而喻的。

同样，由于操作人员必须非常注意模块化元件的布置，才能不损害要实现的结构的结构特征，因此墙壁的建造应由专业人员进行。

已知系统的另一个不言而喻的缺点是，如果需要维护位于特定通孔中的给排水管或电气设备，有关的墙壁部分要被打破，在时间和维护成本方面的后果是不言而喻的。

从德国文献DE4016279中已知一种升起的地板，由于其技术固有特征，它不是根据本发明的结构。事实上，它只是一个属于传统类型的板支撑结构，支撑它所受的应力。

发明内容

本发明的目的是通过提供一种高效、成本较相宜的用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，至少部分地克服上述缺点。

本发明的另一个目的是提供一种允许干式建筑建筑结构的模块化系统。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑系统，该系统能够极大地承受拉伸、压缩和剪切应力。

本发明的另一个目的是提供一种模块化系统，允许任何人容易地建筑一座结构，更一般地，该结构是一个建筑，特别是一栋房屋。

本发明的另一个目的是提供一种易于组装的建筑结构的干式建筑系统。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，允许建筑结构在有限的时间内被制造出来。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，能够支撑高荷载。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的可拆卸模块化系统。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，其允许一旦建成后对结构进行修改。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，其易于维护。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，特别适用于建造房屋。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，环境污染较低。

本发明的另一个目的是提供一种用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，其具有高度的美观性。

本发明的另一个目的是提供一种模块化元件，该模块化元件用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，该模块化元件特别有效且相对便宜。

本发明的另一个目的是提供一种模块化元件，该模块化元件用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，该模块化元件重量轻且尺寸紧凑。

本发明的另一个目的是提供一种模块化元件，该模块化元件用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，该模块化元件由可回收材料制成。

本发明的另一个目的是提供一种模块化元件，该模块化元件用于建筑结构的干式建筑的模块化系统，该模块化元件易于运输和/或堆叠。

上述目的以及在下文中将更清楚地显示的其他目的，由用于建筑结构的干式建筑的模块化系统和/或用于所述系统的模块化元件实现了，其具有本文描述、要求保护和/或示出的一个或多个特征。

在本发明的另一方面，提供了一种用于建筑结构的干式建筑的方法和组件，其具有本文所述、要求保护和/或示出的一个或多个特征。

在从属权利要求中限定了本发明的有利实施例。

附图说明

在附图的帮助下，通过作为非限制性示例所示的用于干式建筑结构的模块化系统的优选但非排他实施例的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得更加明显，其中：

图1和图2是结构1的轴测图；

图3A和图3B分别是顶层和墙壁3的轴测图；

图3C是墙壁3的一些细节的示意性分解图；

图4A、图4B、图5A和图5B是横梁2的轴测图；

图6是多个模块化元件10的示意图；

图7、图8A和图8B是两个模块化元件10、10′的正面示意图；

图9A至图17B是模块化元件10的不同实施例的轴测图；

图18A至图27是梁或柱2的不同实施例的轴测图；

图28A和图28B分别是第一和第二实施例中的梁2的一些细节的分解轴测图。

图29A和图29B是梁2的一些细节的放大视图；

图30是顶层或墙壁3的轴测图；

图31至图34A是结构1的一些细节的不同实施例的轴测图；

图34B是图34A的一些细节的放大视图；

图35A和图35B是模块化元件10的更多实施例的轴测图；

图36是模块化元件10的另一个实施例的轴测图-可移除的锚固装置50；

图37、38和39是模块化元件10的更多实施例的轴测图。

具体实施方式

参考所提到的附图，描述了用于建筑结构1的干式建筑的模块化系统，例如图1中所示的那种。特别地，所述结构1可具有基本纵向展开，如梁2、柱或类似结构的情况(图4A、图4B、图5A、图5B)，或基本平面展开，如墙壁3、地板、阳台、屋顶斜坡或类似结构(图3A、图3B、图30、图33)。

结构1可以是承重的或不承重的。

如本文所用，术语“结构”或其衍生词是指一组结构元件，由于它们的性质，它们被设计成承受压缩、拉伸和剪切应力。

如本文所用，术语“建筑结构”或其衍生词是指一种结构或一组两种或更多种结构，其被设计用于建造建筑物，用于房屋用途(建筑结构)和非房屋用途(非建筑结构)。

在结构1沿主展开平面π具有基本上平面展开的情况下，它因此可以纵向和横向于平面π承重。例如，在结构1是房屋的垂直承重墙3的情况下，它可以主要承受平行于平面的压缩荷载。另一方面，在结构1是用于房屋单元的地板3的情况下，它必须能够承受与其平面基本正交的荷载。

特别地，例如如图2、图33、图34A所示并在下文中更好地描述，几个平面和/或纵向结构1可以可操作地相互连接，以获得例如桁架、车库、阳台、房屋、展台或类似的建筑结构。

众所周知，诸如荷载或约束之类作用于结构1的力在结构1本身或在其一部分上产生一些压缩、拉伸和剪切应力。方便地，系统可以配置成抵抗这种应力。

方便地，模块化系统可包括多个模块化元件10、10′、10″，它们可以相互连接以获得建筑物1。

所述模块化元件10、10′、10″可由任何材料制成，优选由塑料或金属材料或木材制成。特别地，模块化元件10可由回收的、可回收的或天然的材料制成，或者是一种至少部分地来源自植物的材料，从而减小对环境的影响。

本发明可包括几个相似或相同的部件和/或元件，如果没有另外说明，相似或相同的部件和/或元件将用单一的附图标记表示，这意味着所描述的技术特征适用于所有相似或相同的部件和/或元件。

模块化元件10、10′、10″可通过接触相互传递任何压缩应力。此外，模块化系统可包括模块化元件10、10′、10″的一些相互锚固装置50，其可承受拉伸和剪切应力，如下面更好地描述的。

根据图27中所示的特定实施例，模块化元件10、10′、10″可牢固地固定，例如通过焊接。方便地，后者可抗衡任何拉伸和剪切应力。

另一方面，锚固装置50可优选是可拆卸型的。

在任何情况下，通常每个模块化元件10可包括至少一个板状元件20和至少一个功能区30，该功能区30连接或可连接到板状元件20，其功能将在下文中更好地描述。

每个模块化元件10可具有至少一个基本上平面的壁11，其是板状元件20的一部分，以及一个或多个侧面12，优选基本垂直于平面的壁11，是板状元件20和功能区30的一部分。

例如，平面的壁11可限定每个模块化元件10的上壁。然而，应当理解，根据模块化元件的定向，所述壁可限定例如下壁，而不脱离本发明的范围。

一旦两个或更多个模块化元件10、10′已经连接，相应的平面的壁11、11′可基本位于同一平面，并且具体地限定基本平行于并优选对应于结构1的主要展开平面π的展开面π₁，例如墙壁或顶层的暴露平面。

如附图所示并且在下面更好地解释，模块化元件10、10′、10″可纵向连接，例如沿X轴连接以形成横梁2，或沿两个不同方向连接，例如沿X轴和可与第一轴垂直的Y轴，以形成基本上平面的壁或顶层3。

在这种情况下，一旦模块化元件10、10′已经连接，板状元件20、20′可限定基本连续的表面4。

特别地，例如如图9A至图17B和图37所示，板状元件20可具有基本上平面的上侧，其可限定模块化元件10的平面的壁11。

另一方面，模块化元件10的侧面12可包括对应于基本上平面的壁11的第一端边13，和第一端边前面的第二端边14。

更具体地，板状元件20可包括第一端边13，而功能区30可包括侧面12的第二端边14。

根据本发明的另一方面，即使模块化元件10的功能区30也可面向相邻模块化元件10′的相应相邻功能区30′。

这样，第一端边13可与相邻的模块化元件10′的相应相邻第一端边13′配合以限定平面π₁，而模块化元件10、10′的侧面12的第二端边14和相邻第二端边14′可相互配合以限定第二平面π₂，该第二平面π₂基本平行于平面π₁并与之相对。

换句话说，在模块化元件10相互连接之后，可获得两个相对的平面π₁、π₂。特别地，如附图所示并如下文更好的解释，两个平面π₁、π₂可位于模块化元件10的相对端。

方便地，在每个模块化元件10中，功能区30可横向于板状元件20延伸，优选垂直于板状元件20。

压缩应力可通过两个相邻模块化元件10、10′的相应侧面12和相邻侧面12′之间的相互作用传递。

优选地，模块化元件10的每个侧面12可设计成与相邻的模块化元件10′的相应相邻侧面12′完全或部分接触。

更具体地，模块化元件10可使侧面12的一些接触部15被设计成与相邻模块化元件10′的相邻侧面12′的相应相邻接触部15′接触。接触部15可基本是平面的并且可基本垂直于平面π₁、π₂。

根据荷载方向，接触部15可由侧面12的大致大面积限定。

例如，如图7中示意性地示出的那样，在荷载C基本平行于主展开平面π的情况下，压缩应力可基本通过由相关侧面12和相邻侧面12′限定的接触部15沿其整体延伸部分传递。

在加载力的方向横向于主展开平面π的情况下，也就是当梁和/或顶层经受弯曲时，根据结构所受的荷载方向和/或约束类型，压缩应力可基本沿两个平面π₁、π₂中的一个平面传递，如图8A和图8B中示意性地示出的。

换句话说，所述应力可基本通过板状元件20传递，即通过两个相邻模块化元件10、10′的第一端边13和相邻第一端边13′，或通过功能区30传递，即通过两个相邻的模块化元件10、10′的第二端边14和相邻第二端边14′。如下所述，与受到压缩应力的边相反的边通过锚固装置50相互结合，锚固装置50抵抗弯曲。

如附图所示，特别如图9A至图15B所示，板状元件20可以是平行六面体形状，优选具有方形底座。

更具体地，板状元件20可具有高于高度H2的长度LU2和宽度LA2。例如，长度LU2是高度H2的至少3倍，优选地，长度LU2大约是高度H2的5倍。

例如，板状元件20可具有约50cm或60cm的长度LU2和宽度LA2，以及约10cm的高度H2。

因此，板状元件20可具有四个侧部22、23、24、25，其可包括第一端边13并且具有基本平坦的形状。特别地，如图28A和图28B所示，当压缩应力基本沿平面π₁传递时，板状元件20的侧部24可设计成与相邻模块化元件10′的板状元件20′的相应侧部22′接触，以便传递压缩应力。换句话说，侧部22、23、24、25可限定接触部15。

更具体地，每个模块化元件可包括两个两个彼此相对的四个侧部22、23、24、25。例如，侧部22、24和侧部23、25可彼此面对。在方形底座的板状元件20的情况下，侧部22、23、24、25可以是全部相同的。

特别地，每个侧部22、23、24、25可与相邻模块化元件10′的相应部分接触。例如，每个侧部22、23、24、25可与四个不同的相邻模块化元件10′、10″、10″′、10″″的相应部分接触。更具体地，如图3C示意性地示出，模块化元件的侧部22、23、24、25可与相应的相邻模块化元件10′、10″、10″′、10″″的侧部24′、25″、22″′、23″″接触。

功能区30可包括至少一个平板31，平板31沿基本上垂直于平面π1的平面π3从板状元件20延伸。

平板31的长度可小于或基本等于板状元件20的长度，和/或宽度等于板状元件20长度的五分之一，和/或高度等于平板31本身宽度的两倍。

例如，平板31可具有约50cm的长度LU3，约10cm的宽度LA3，和约20cm的高度H3。

由于上述特征，模块化元件10可以特别紧凑。例如，它可具有约50cm的宽度LA1和长度LU1，以及约30cm的高度H1。

根据特定实施例，平板31可从板状元件20中心延伸，使得模块化元件10具有基本“T”形的横截面。

平板31可包括前部32和后部34，前部32和后部34可基本是平面的并且位于与板状元件20的侧部22、24的面基本平行的面中。换句话说，前部32和后部34可基本垂直于平面π₃。

方便地，当一个或多个模块化元件10、10′、10″...相互接触时，模块化元件10的前部32和后部34中的一个和相邻的模块化元件10′的相应相邻后部34′和相邻前部32′中的一个可相互接触。

更具体地，前部32和后部34可包括边L4，使得当压缩应力基本沿平面π₂传递时，有助于压缩应力的传递。换句话说，平板31的前部32和后部34可参与压缩应力的传递，从而限定接触部15。

根据本发明的一个特定方面，功能区30的平板31的前部32和板状元件20的侧部22可以设置，使得侧部22和前部32限定侧面12，基本延续模块化元件10，侧部24和后部34限定与模块化元件10的前述侧面12相对的侧面。

根据不同的实施例，功能区30可包括另一个平板36，其限定平面π₄，以便与平板31形成一对平板31、36。

特别地，平板31、36的长度LU3都可等于板状元件20的长度LU2，宽度LA3等于其长度LU3的五分之一，并且高度H3等于其宽度的两倍。

特别地，如图11A至图14B、图16A和图16B所示，平板31、36可彼此交叉设置，以形成十字形，例如一个基本垂直于另一个，两者都从板状元件20延伸。换句话说，平面π₃、π₄基本彼此垂直。

可能地，两个平板31、36可拥有上述尺寸。根据本发明的特定方面，板状元件20的高度H2和平板31、36的宽度LA3可根据用于制造模块化元件10的材料而变化。

例如，在模块化元件10用塑料制造的情况下，板状元件20的高度H2和平板31、36的宽度LA3可大约是10cm，另一方面，当模块化元件10由木材或金属金属材料制成时，例如，如图12A和图12B所示的铝，高度H2和宽度LA3可具有较小尺寸，优选约为5cm。

特别地，在最后这种情况下，模块化元件10可具有相同的外部尺寸，例如宽度LA1和长度LU1约为50cm，高度H1约为30cm，但它可能与上述平板31、36的尺寸和板状元件20的尺寸之间具有不同的关系。

更详细地，在模块化元件10由金属材料制造的情况下，平板31、36的宽度LA3和模块化元件10自身的宽度LA1的关系为0.1和0.2之间，而平板31、36的高度H3可以是模块化元件10高度H2的大约两倍。

在本发明的优选但非排他的实施例中，在每个模块化元件10中，宽度LA2可与长度LU2基本相同，长度LU2也可与宽度LU3基本相同。除此之外，高度H2可与宽度LA3基本相同，因此，高度H3可与宽度LA2和宽度LA3之差的一半基本相等。

根据本发明的一个方面，平板36也可相对于板状元件20中心放置，并且可具有各自的侧向部33和第二侧向部35，它们基本上可以是平面的，并且放置在基本平行于平面π₃的平面。

换句话说，该对平板31、36可以相交以形成中心交叉，并可具有四个部分前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35，其旨在与相邻模块化元件10′、10″、10″′、10″″的一个相应侧部相互作用。

然后，模块化元件10可在侧面和前面具有“T”形截面。这样，模块化元件10可沿由X轴限定的纵向方向或沿由Y轴限定的垂直于纵向方向的横向方向与另一个模块化元件10随意地连接。

这极大地简化了结构1的建造，因为其建造没有优选的方向。同时，任何结构配置的设计和制造都是完全自由的。

根据不同的实施例，如图16A和图16B所示，模块化元件10可具有基本上“L”的形状，以便限定边元件110。

特别地，平板36可比另一个平板31长，使得功能区30的侧向部33和第二侧向部35与板状元件20的侧部23、25配合，以限定基本上为“L”形的两个侧面12，功能区30的后部34和板状元件20的侧部24配合，以限定基本上平面的侧面12，其宽度和高度等于模块化元件10的宽度和高度，功能区30的前部32和板状元件20的侧部22配合以限定基本上为“T”形的侧面12。

可能地，例如如图33所示，基本“L”形的两个侧面12可限定不同于90°的角，更通常地包括1°和180°之间的角，优选包括100°和150°之间。特别地，边元件110可用于相互连接屋顶斜坡和/或连接屋顶斜坡与墙壁。

换句话说，边元件110可根据要求具有不同的角度。

根据不同的实施例，如图17A和图17B所示，模块化元件10可基本上是角元件210。

特别地，平板31、36可基本上彼此垂直设置，两者都从板状元件20延伸。更特别地，相同的平板31、36可相对于板状元件20横向设置，使得功能区30的板31、36的后部34、第二侧向部35分别与板状元件20的侧部24、25配合，以便限定与基本方形的模块化元件10连续的两个侧面12。

另一方面，功能区30的板31、36的前部32和侧向部33可分别与板状元件20的侧部22、23配合，以限定与模块化元件10连续的基本为“L”形的两个侧面12。

根据不同的实施例，如图10A和图10B所示，平板31、36可相对于板状元件20横向设置，一个面向另一个，以便基本上平行。更详细地，在所述实施例中，两个平面π₃、π₄基本上彼此平行。例如，考虑到模块化元件10的横向部分，模块化元件10可具有基本上倒“U”型形状。

所述平板31、36可各自具有前部32和后部34，前部32可限定模块化元件10的侧面12，后部34可限定同一模块化元件10的另一个侧面12。特别地，前部32和后部34可有助于传递压缩应力，以这种方式限定接触部15。

可能地，平板31、36可设置成使它们中的每一个具有与平面π₃平行设置的基本平坦的侧向部33和第二侧向部35。然后特别地，侧向部33和第二侧向部35可限定模块化元件10的两个相对侧面12。

由于上述模块化元件10的几何特征，它们可以容易地堆叠，例如在库存区域或在运输期间。

例如，如图6所示，模块化元件10可成排放置，使得每个模块化元件10的板状元件20与下排元件的相邻功能区30′接触，并且与上排的模块化元件10″的板状元件20″接触。

应当理解，根据需要，模块化元件10可以不同的方式放置，保护空间并改善其堆叠。

根据图15A和图15B所示的不同实施例，模块化元件10可包括彼此面对的两对平板31、36。特别地，平板31、36的每个可具有基本上平行于侧部22、23、24、25的前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35。特别地，所述侧部和外表面可限定模块化元件10的四个侧面12。

更一般地，在所有实施例中，功能区30的部分和/或前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35和板状元件20的对应的侧部22、23、24、25可限定模块化元件10的四个侧面12。

根据模块化元件10上的压缩应力的传递平面，前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35、和侧部22、23、24、25中的一个或多个可有助于传递压缩应力以便限定接触部15。

在优选但非排他的实施例中，例如如图35A和图35B所示，板状元件20和功能区30可以可拆卸地相互连接，例如通过螺钉和螺母装置或楔形装置或阴阳型的插入装置，在图中未示出，因为已经众所周知，这非常便于运输和处理。

特别地，在由平板31、36限定功能区的情况下，这些平板也可可拆卸地彼此连接并且可拆卸地连接到板状元件20。

如上所述，除了所述的压缩应力之外，结构1还可承受剪切和拉伸应力。

锚固装置50可在模块化元件10优先连接后安装在模块化元件10上，从而形成结构1。

除此之外，如下文中更好地解释的，锚固装置50和模块化元件10可相互配置，使得相同的锚固装置50安装后，仍可全部易于拆卸，而不需要拆散模块化元件10、10′、10″。

这样，操作者可从结构1移除一个或多个中心模块化元件10，而不需要触及外围模块化元件。

由于所述特征，模块化元件10的维护和/或更换操作，例如因为它们中的一个或多个破裂或损坏，可以更快且更便宜。

除此之外，可以在不完全拆卸的情况下修改结构1。例如，可以修改结构1以造出、关闭或修改窗户、门或前门。

特别地，锚固装置50可包括至少一个细长锚固构件61，其可连接两个模块化元件，优选相邻的模块化元件10、10′，以抗衡拉伸应力。

细长锚固构件61可构造成将两个附近不同的模块化元件10、10′接合在功能区30，特别是其中心区39。

根据本发明的一个方面，如特别是在图18A至图28B中所示，所述细长锚固构件61可优选两个两个地连接彼此相邻的模块化元件10、10′。

锚固构件61可具有细长形状，限定了基本平行于纵轴X的X′轴。例如，在结构1是横梁2的情况下，X′轴可与纵轴X重合。

在承载结构1形成基本上平面3的情况下，锚固装置50可包括多个细长锚固构件61，每个细长锚固构件61限定相应的X轴。

所述细长锚固构件61可以是例如绳状的杆或链，它们可以用金属材料制造。

根据本发明的另一个方面，如图30至图34B所示，锚固构件61可沿彼此基本平行的X′、X″、X”轴和/或沿彼此基本平行的Y′、Y″、Y″′轴作用。

方便地，X′、X″、X”轴和Y′、Y″、Y″′轴可彼此横向并且优选基本垂直，以便允许结构1高度刚性。

根据本发明的一个方面，X′、X″、X”轴可限定平面π₅，而Y′、Y″、Y″′轴可限定平面π₆。平面π₅、π₆可基本彼此平行或重合。

特别地，所述平面π₅、π₆可基本上平行于平面π₁。可能地，同样的π₅、π₆可与平面π₂基本重合。换句话说，锚固构件61可形成基本沿平面π₂放置的网。

这允许结构1高度抵抗弯曲应力，因为形成压缩应力的平面π₁与形成拉伸应力的平面π₂相对并且间隔开。

以上所述对已知系统特别有利，其中，杆放置在模块化元件的中心部分中。为了连接两个或更多个模块化元件10、10′、10″......每个锚固构件61可具有相应端62、63，可与两个不同的模块化元件10、10′的功能区30和相邻功能区30′相对应地固定，优选与功能区30的中心部分39相对应。

每个锚固构件61可具有任何长度，从而连接两个或更多个模块化元件10、10′、10″。

在一个实施例中，例如在图26所示，锚固构件61可具有这样的长度，以便连接多个模块化元件10、10′、10″，例如，通过尖钉、叉子和任何紧固元件。

优选地，如图18A至图24B所示，每个锚固构件61可具有这样的长度，以便连接两个相邻的模块化元件10、10′。

方便地，在本发明的一些实施例中，模块化元件10可包括至少一个座40以容纳至少一个锚固构件61的至少一部分。

有利地，座40可被配置和/或定位成使得X′轴和/或Y′轴分别布置在平面π5、π6上。

优选地，每个座40可包括用于细长锚固构件61的端部62、63的至少一个壳体41。特别地，座40可设置在模块化元件10的功能区30的中心部分39中。

更特别地，模块化元件10的功能区30的每个中心部分39可包括多个座40，例如形成交叉的4个座，适于容纳相应的多个锚固构件61的相应端部62、63。

例如，在具有交叉配置的功能区30的情况下，每个平板31、36可包括一对座40，可相对于中心部分39对称。

这样，每个模块化元件10可以以容易且快速的方式与相应的多个相邻的模块化元件10′、10″、10″′、10″″连接。

方便地，座40可至少部分地相对于平面π2从外部通入，以允许锚固构件61插入其中/从其中移除，而不拆散模块化元件10、10′、10″。

由于这种特征，锚固构件61可以是可拆卸的。这样，一个或多个模块化元件10、10′、10″......的更换和/或维护操作可以非常容易且快速。

特别地，在板状元件20的相对侧，与功能区30相对应，模块化元件10的交叉形成可包括一个或多个纵向通道42，限定用于插入细长锚固构件61的座40。

更详细地，纵向通道42可具有大致“U”形截面，并且可对应于平面π₂至少部分地敞开，以便允许锚固构件61插入/移除。

根据一些实施例，如图25A、图25B和图26所示，模块化元件10可以没有通道42。

根据本发明的另一方面，每个功能区30可包括四个壳体41，以允许连接四个锚固构件61。

特别地，如图29A和图29B所示，可以预见包括多个壳体41的金属板45。

所述金属板45可以集成到每个模块化元件10的功能区30的中心区39，例如如图18A至图24B中所示，因此，锚固构件61保持与平面π₂齐平。另一方面，在没有通道42的实施例中，金属板45可以简单地放上去，如果需要的话，与每个模块化元件10的功能区30的中心区39连接，例如如图25A和图25B所示。

方便地，在如图18B、图19B、图22A、图22B、图23A、图23B、图25A、图25B所示的实施例中，锚固构件61的相对端62、63可具有预定形状，而壳体41可具有相应的匹配形状。

所述连接可以是可拆卸的。

根据不同的实施例，如图20B、图21B、图24A、图24B、图28A和图28B所示，每个锚固构件61可包括通过中心套管66彼此连接的两个部分64、65，用于调节两个部分64、65之间的相互牵引力。

特别地，部分64、65中的一个可具有右螺纹而另一个部分可具有左螺纹。另一方面，套管66可包括反向螺纹，使得套管66本身仅通过一次转动就可拧紧。

这样，操作者可仅通过旋转套管66来调节两个相邻的模块化元件10、10′之间的牵引力。

根据图26中所示的特定实施例，锚固构件61可包括与功能区30的第二端边14对应放置的金属构件。特别地，每个锚固构件61可固定到至少两个优选彼此连续的模块化元件10、10′。

例如，为了连接模块化元件10的锚固构件61，可以预见使用夹子、螺钉、长钉或类似物。

方便地，所述锚固构件61可具有纵向展开并沿X′、X″、X”轴和Y′、Y″、Y″′轴以类似于上述用于细长锚固构件61的方式设置。

所述布置可优选在模块化元件10是木材的情况下布置。

更一般地，如图18A、图18B、图20A、图20B、图22B、图23B、图24B、图25A、图25B、图26、图30、图31、图33、图34、图35A、图35B、图36和图37中所示的布置特别适合于用木材制造的模块化元件，如图19A、图19B、图21A、图21B、图22A、图23A、图24A和图32所示的布置特别适合于用塑料材料制造的模块化元件，而图27所示的布置可特别适合于用金属材料制成的模块化元件。

除此之外，由于功能区30的特定交叉布置，结构1可沿由Y轴限定的横向方向和沿X轴限定的纵向方向实现高刚度。

实际上，如上所述，在结构1的一个或多个部分弯曲之后，可产生拉伸和压缩应力，其可以已知的方式沿不同的平面作用，如同在图7、图8A和图8B中示意性地示出。

例如，在施加荷载之后，横梁2可弯曲，使得压缩应力作用在与平面π₁相对应的上部，而拉伸应力作用在与平面π₂相对应的下部。

然后，方便地，压缩应力可通过如上所述的模块化元件10的侧面12的接触部15的相互接触来抵消，而锚固构件61可放置在平面π₂附近，从而抵消拉伸应力。

方便地，平面π₂可与平面π₁间隔开，以便承受牵引力和承受压缩力的区域在功能上彼此分开。

特别地，如上所示，两个平面π₁、π₂可位于模块化元件10的相对端，以便最大限度地承受压缩和/或拉伸应力。

除此之外，上述模块化元件10交叉形成的对称性和锚固构件61的布置可允许模块化元件10沿横轴X和纵轴Y的任何方向定向，而不会损害承受压力的结构功能。

由于该特征，可以制造仅具有模块化元件10的一种布置的结构1，以便减少制造、运输和安装的时间和成本。

尽管已经描述了压缩应力基本沿第一平面π₁作用而拉伸应力基本沿平面π₂作用的示例，但是应该理解，如已知的那样，一些结构1，例如顶层3，可以在同一平面的不同部分承受拉伸和/或压缩应力。

更详细地，模块化元件10的平面π₁可因为压缩应力在顶层3的一些区域中交叉，并且在其它区域中因为拉伸应力交叉。另一方面，平面π₂可分别因为拉伸或压缩应力在相应的区域中交叉。换句话说，压缩和/或拉伸应力可沿平面π₁和平面π₂进行传递。

关于压缩应力，当沿平面π₁作用时，板状元件20的侧部22、23、24、25中的一个或多个可限定侧面12的接触部15，而该接触部15与一个或多个相邻模块化元件10′的相应板状元件20′的相应侧部22′、23′、24′、25′中的一个或多个接触。

另一方面，当压缩应力沿平面π₂作用时，功能区30的前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35中的一个或多个可限定侧面12的接触部15，而该接触部15与一个或多个相邻模块化元件10′的相应相邻功能区30′的相应相邻前部32′、相邻侧向部33′、相邻后部34′、相邻第二侧向部35′接触。

关于拉伸应力，当它们沿平面π₂作用时，它们可受上述锚固构件61反作用。

另一方面，当拉伸应力作用在平面π1上时，可预见到设置另外的锚固装置67，如图22A、图22B和图25A所示。

特别地，锚固装置67可作用于彼此基本平行的X1′、X1″、X1″′......轴和/或沿彼此基本平行的Y1′、Y1″、Y1″′......轴。

方便地，X1′、X1″、X1″′......轴和Y1′、Y1″、Y1″′......轴彼此可以是横向的，优选基本垂直，以便给予结构1高刚性。

根据本发明的一个方面，X1′、X1″、X1″′......轴和Y1′、Y1″、Y1″′......轴可各自沿与平面π1基本重合的平面设置。换句话说，锚固装置67可形成基本沿这样的平面π1设置的网。

特别地，如图18A、图19A、图20A、图21A、图22A、图22B所示，模块化元件10可包括座43。方便地，座43可被布置和/或定位，使得X₁′轴和/或Y₁′轴在所述平面π1上排列。

更特别地，座43可包括一个或多个壳体44，以容纳至少一个锚固装置67的至少一部分，例如锚固装置67的相对端68、69。

如图22A和图22B所示，以类似的方式，在锚固构件61的相对端62、63，锚固装置的相对端68、69和壳体44可以是相互成形的，以便以可拆卸的方式楔在一起。

可能地，可以预见设置第二板46(图29A)，基本上类似于金属板45(图29B)，第二板46包括所述壳体44。

座43可以以与座40基本相似的方式布置，可以配置和/或定位，使得锚固装置67基本沿平面π₁设置。

方便地，座43可至少部分地相对于平面π1从外部通入，以允许锚固装置67插入其中/从其中移除，而不拆散模块化元件10、10′、10″。

更详细地，板状元件20可包括一个或多个座43，其中每个可由一个或多个壳体44和一个或多个纵向通道42限定。纵向通道可至少部分地向平面π1对应地打开，以允许锚固装置67插入相应的座43/从相应的座43移除。

根据本发明的另一方面，为了连接两个连续的锚固装置67、67′的相对端部68、69′，可预见设置金属板46。

根据本发明的另一方面，特别是如图34B所示，每个锚固装置67可包括通过中心套管66彼此连接的两个部分70、71，中心套管66用于调节两个部分70、71之间的相互牵引。

部分70、71可方便地以类似于锚固构件61的部分64、65的方式设有螺纹，使套管66可以仅用一个旋转运动旋拧。

这样，操作者可以以简单且直接的方式调节两个相邻模块化元件10、10′之间的牵引力。

然后，根据要求，该系统可包括设置在一个或多个座40中的锚固构件61和/或设置在一个或多个座43中的锚固装置67，以便给支撑结构1提供高结构阻力，节省材料。

由于这些特征，模块化元件10、10′......可在安装期间沿任何方向定向，然后通过锚固构件61或锚固装置67锚固，如上所述，根据要求，锚固构件61或锚固装置67可以以方便的方式设置。

此外，由于上述特征，可以实现支撑横梁、顶层、阳台或屋顶斜坡，更一般地，适于支撑主展开层上的正常荷载的结构。

除此之外，操作者可布置模块化元件10、10′......以便在不损害结构功能的前提下，给结构1带来美观的一面。

根据本发明的不同方面，可通过具有上述布置的模块化元件10实现结构1。

特别地，特别如图31、图32、图33和图34所示，可预见边元件110(图16A和图16B)和/或角元件210(图17A、图17B)，角元件210设置在靠近边，和/或连接梁和/或具有柱的壁和/或顶层之间的角。

这样，可能制造具有高美学影响的复杂结构。

根据本发明的另一方面，锚固装置50可包括至少另一个锚固元件51，其可连接两个相邻的模块化元件10、10′，以便抵消剪切应力。

例如，特别如图28A、图28B和图36所示，锚固元件51可包括板55，每个板55可连接到两个相邻的模块化元件10、10′。

特别地，在图28A的实施例中，两个板55可以是单片的，从而形成一个特别的纵向元件55′。在图28B的实施例中，板55成对地作用于平板31、36的相对侧，在图36的实施例中，板55可以是单个的并且插入相对于平板31、36居中的凹槽中。

有利地，锚固元件51可以是穿孔的，如下面更好地解释的。

在本发明的优选但非排他的实施例中，锚固元件51可以是结构1的唯一的锚固构件。换句话说，模块化元件10可仅通过板55彼此固定，而不需要细长锚固构件61和/或锚固装置67。在结构不承受过大应力的情况下，所述实施例可以是优选的，如在针对临时人类占用的结构的情况下，例如展台。

在任何情况下，锚固元件51可具有与模块化元件10的功能区30连接的至少一个第一部分56和与相邻模块化元件10′的相邻功能区30′连接的第二部分57。

根据本发明的另一方面，锚固元件51可靠近两个相邻模块化元件10、10′的平板31、36设置。特别地，每个锚固元件51可设置成使得其部分56可连接到模块化元件10的平板31，而部分57可连接到相邻模块化元件10′的平板31′。

根据本发明的不同方面，每个模块化元件10可包括多个维修孔75。维修孔75可尤其便于电缆和/或管道通过，例如，允许实现通常存在于家具和/或工业建筑物中的液压系统、电气设备、排水系统和类似设备。

特别地，维修孔孔75可与模块化元件10、10′、10″......的功能区30相对应地形成，这是在平面π₁的相反面。

特别如图15A和图15B所示，模块化元件10的至少一个侧面12，优选至少其两个相对的侧面12，可包括一个维修孔75，允许管道通过。

尽管未在附图中示出，但应理解，上述和图9A至图12B中所示的模块化元件10的实施例可包括穿过一个或多个平板31、36的至少一个维修孔75。

另一方面，根据如图13A、图13B、图14A、图14B所示的特定实施例，模块化元件10的功能区30可包括至少一个凹处76，其用于与相邻的模块化元件10′的至少一个相应的凹处76′连接，以限定维修孔75。

方便地，功能区30可通过可移除面板打开或覆盖，以允许操作者在不拆卸结构1的情况下通入维修孔75。

这样，可促进设备的维护操作。特别地，既不必移除也不必破坏模块化元件。

此外，方便地，锚固元件51可具有一个或多个孔58。特别地，锚固元件51可与凹处76相对应地设置，使得锚固元件51的孔58基本与维修孔75重合。

更特别地，锚固元件51可设置在相邻的两个模块化元件10、10′之间，对应于两个模块化元件10、10′的凹处76、76′。例如，每个锚固元件51可对应于两个相邻模块化元件10、10′的各自功能区30和相邻功能区30′之间的部分56、57。

更详细地，部分56、57之间的一个可与一个模块化元件10的功能区30的前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35中的一个接触，而部分56、57之间的另一个可与相邻一个模块化元件10′的功能区30的相邻前部32′、相邻侧向部33′、相邻后部34′、相邻第二侧向部35′中的一个接触。

例如，如图28B所示，其中锚固元件51可包括彼此面对的一对板55，一对板55可以被设置成使得功能区30的相应前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35保持插入在该对板55本身之间。

另一方面，在图36的实施例中，其中锚固元件51可包括一个单个板55，单个板55可设置成使得功能区30的相应前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35保持插入板55本身之间。

为了使板55和两个相邻的模块化元件10、10′的前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35相互连接，可以预见使用螺钉、长钉或类似的紧固装置。

另一方面，根据图28A特别示出的不同实施例，锚固元件51可包括大致平行六面体形状的金属纵向元件55′，其可包括两个端部56、57和一个基本上圆柱形或管状部分，其限定孔58，孔58可与维修孔75重合。

每个金属纵向元件55′可由彼此面对的两个板55形成，两个板由同样彼此面对的两个横向元件连接。

在这种情况下，模块化元件10的功能区30的前部32、侧向部33、后部34、第二侧向部35可包括用于纵向元件55′的端部56、57的座59，从而，纵向元件55′可限定一主体，其至少部分地插入所述座59中，以连接两个相邻的模块化元件10、10′。

由于所述特征，可避免两个相邻模块化元件10、10′相互滑动。换句话说，可以抵消剪切应力以保证结构1的高刚性。

同时金属纵向元件55′和/或板55可由操作者接触，以便于模块化元件10的维修和/或更换操作。

根据图31、图32、图33、图34A和图34B所示的本发明的另一方面，两个模块化元件10、10′可彼此连接，使得其各自的平面的壁11、11′可各自限定相应的彼此基本垂直的主展开平面π₁、π₁’。换句话说，两个模块化元件10、10′可以彼此基本垂直。

由于所述特征，结构1可包括一个或多个具有竖向展开的结构，例如墙壁或柱子，以及一个或多个具有水平展开的结构，例如顶层、阳台或横梁，彼此相互连接。

换句话说，通过使用相同的模块化元件10，可以实现结构1具有不同的主展开平面，例如车库或建筑物。

除此之外，如图33中特别示出的那样，结构1的不同的顶层或墙壁3可通过根据要求具有不同角度的边元件110连接，以便既能实现平坦的顶层，又能实现倾斜的屋顶斜坡。

方便地，结构1可以使用相同的模块化元件10以不同的方式拆卸、重装。

在任何情况下，模块化元件10可以同等地传递压缩、拉伸和剪切应力，以便不损害结构1的稳定性。

例如，如图33和图34特别示出的那样，模块化元件10的第二端边14可竖立在相邻模块化元件10′的侧部22′、23′、24′、25′中的一个上，用于抵消压缩应力。

方便地，锚固构件61可作用于基本横向于，优选垂直于X′、X″、X″′轴和Y′、Y″、Y″′轴的Z′、Z″、Z″′轴，以抗衡沿不同轴作用的拉伸应力。

为此目的，金属板45和/或46可具有不同的布置，以便容纳锚固构件61的端部62、63，这取决于锚固构件61是沿一个或多个轴X′、X″、X″′、Y′、Y″、Y″′、Z′、Z″、Z″′设置。

换句话说，模块化元件10可以相互连接，以便抵消沿任何方向作用于结构1本身的应力，以及在结构1中产生的拉伸、压缩和剪切应力。

此外，如图33所示，板55可成形为使得部分56、57位于如上所述彼此垂直设置的两个模块化元件10、10′上。

根据本发明的另一方面，结构1可以锚固到地面。例如，如图31、图32和图34示意性地示出，锚固构件61可穿透土壤或进入房屋的地基。

可能地，板55也可配置成允许土壤和模块化元件10相互锚固。特别地，板55可配置成使第一部分56连接到模块化元件10，第二部分57以已知的方式锚固在土壤中，例如通过螺钉和螺栓系统。

由于上述特征，结构1可以特别稳固。

在不脱离本发明的范围的情况下，模块化元件10可以是单片的或通过一个或多个部件连接来实现。

此外，模块化元件10可以基本上是完整的，或者可以包括网状结构、肋、薄板或类似物，而不脱离本发明的范围。

例如，当模块化元件10由塑料材料制造时，如图14B的示例所示，板状元件20可包括多个基本上交叉设置的肋片或薄板6，以便使模块化元件10具有轻盈的特性，同时具有较高的机械抗力。

这样，制造、运输和安装操作简单、快速且廉价。

在本发明的一些优选但非排他的实施例中，例如如图38和图39所示，板状元件20可以穿孔，从而包括一个或多个具有预定尺寸的孔或开口。

例如，在图38的实施例中，板状元件20可包括具有相对大直径的孔，与孔75的直径相当，可用于电缆、管道、电缆管道的通道，或作为顶层的维修孔。

另一方面，在图39的实施例中，板状元件20可以是栅格，例如金属或塑料。所述实施例减轻了模块化元件10的重量，但是它们仍然保证了良好的机械抗性。

从上面所描述的不言而喻的是，本发明达到了预期的目的。

本发明可以有许多修改和变化。所有细节都可以用其他技术上等效的元件代替，并且根据需要材料可以是不同的，而不脱离所附权利要求中限定的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种用于建筑或非建筑结构(1)的干式建筑的模块化系统，包括：

-多个模块化元件(10)；

其中，每个所述模块化元件(10)包括：

-板状元件(20)，其包括至少一个基本上平面的上壁或下壁(11)；

-至少一个侧面(12)，其具有与所述至少一个基本上平面的上壁或下壁(11)相对应的第一端边(13)和与所述第一端边(13)相对的第二端边(14)；

-功能区(30)；所述功能区(30)包括从所述板状元件(20)突出的至少一个平板(31、36)；所述至少一个平板(31、36)包括所述第二端边(14)；所述至少一个平板(31、36)基本垂直于所述板状元件(20)的所述基本上平面的上壁或下壁(11)限定的第一平面(π₁)；

所述模块化系统的特征在于：也包括用于相互锚固所述模块化元件(10)的锚固装置(50)；所述板状元件(20)和锚固模块化元件(10)的功能区(30)互相配合，使得：

-所述第一平面(π₁)基本与要构建的结构(1)的平面(π)平行或重合；

-所述每个模块化元件(10)的至少一个侧面(12)与相邻模块化元件(10′)的相应的至少一个相邻侧面(12′)接触；

每个所述模块化元件(10)的每个平板(31、36)与相邻模块化元件(10′)的相应平板(31’、36’)接触，使结构(1)可承受压缩、拉伸和剪切应力。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个所述模块化元件(10)包括多个侧面(12)。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，每个模块化元件(10)的每个所述侧面(12)保持面向所述相邻模块化元件(10′)的相应相邻侧面(12′)。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个侧面(12)基本横向于所述至少一个上壁或下壁(11)。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个侧面(12)基本垂直于所述至少一个上壁或下壁(11)。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个模块化元件(10)的所述第二端边(14)相互配合，以限定基本平行于所述第一平面(π₁)并与其相对的第二平面(π₂)。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个模块化元件(10)的每个所述侧面(12)与相邻模块化元件(10′)的对应相邻侧面(12′)接触。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个模块化元件(10)的每一所述侧面(12)与相邻模块化元件(10′)的对应相邻侧面(12′)接触，当荷载作用于结构(1)上时，传递结构(1)承受的压缩应力。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个所述模块化元件(10)的每个所述侧面(12)具有平面形状。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述板状元件(20)具有四边形的形状。

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