CN111133159A - 框、基本框架、模块、型材、用于模块化建造的结构元件组及模块化建筑 - Google Patents

框、基本框架、模块、型材、用于模块化建造的结构元件组及模块化建筑 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种框，特别是一种墙壁框，所述框设计用于优选地是自支撑式的、用于模块化建造的模块的基本框架，并且包括两个立柱型材，所述两个立柱型材可以大致竖直地设置，其上端可以通过天花板型材相互连接，且其下端可以通过楼板型材相互连接。本发明还涉及一种基本框架、一种模块、一种型材和用于模块化建造的一种结构元件组并且还涉及一种模块化建筑。

Description

框、基本框架、模块、型材、用于模块化建造的结构元件组及模 块化建筑
技术领域
本发明涉及一种框，特别是一种墙壁框(wall frame)，所述框设计用于优选地是支撑式的，最好是自支撑式(self-supporting)的、用于模块化建造的模块的基本框架，并且包括两个立柱型材(post profile)，所述两个立柱型材可以是或者是大致竖直地设置，其上端可以是或者是通过天花板型材(ceiling profile)相互连接，且其下端可以是或者是通过楼板型材(floor profile)相互连接。
本发明还涉及一种基本框架、一种模块、一种型材和一种用于模块化建造的结构元件组并且还涉及一种模块化建筑。
背景技术
在过去的几十年中已经提出了许多有关模块化建造的建议。
特别地，由EP 1 055 036B1得知一种所述类型的框。GB 1 350 631公开了一种类似的框。
然而，现有的框，特别是由其进一步发展而形成的笼状的构造块(cage-likebuilding-block)框架，仍然需要非常高的组装费用。尽管模块化建造概念意味着各个施工现场在很大程度上免除所述组装费用，但后者并没有减少而只是转移到了工业预制阶段。然而，这不仅适用于笼状的构造块框架的装配费用，也就是适用于广泛意义上的钢结构建造，还适用于这些构造块框架进一步发展而形成的成品区(finished-off zones)，所述成品区具有必要的房间墙壁、楼板、层压板、隔热、窗户、门，以及尤其例如用于通讯、电力、供暖、供水、废水、其它卫生应用等的供应和处理设施。
模块化建造的目的应该是预制并完成房间单元或这些单元的区域，以尽可能的形成完整的模块或模块部分，以便在建筑工地上所需的只是要将这些房间单元组装成建筑物，在标准化和个性化设计之间取得合理的平衡。同时，这构成了本发明的普遍的问题所基于的原理。
具体而言，本发明基于以下问题：进一步开发用于模块化建造的结构元件，结构单元和/或模块，使得有可能使用最小可能数量的新颖且适当设计的结构元件，以及优选地，如果需要，干式墙建筑(drywall construction)中常见的结构元件，以相对较低的组装费用生产和预制成品房间单元或用于所述单元的区域，其可以被组合，优选地具有支撑功能，以形成完整的建筑，甚至是例如城市中心的相对较高的建筑。
发明内容
关于根据本发明的框，所述问题通过分别具有不同构造的横截面轮廓的立柱型材、天花板型材和楼板型材以一种有利且令人惊讶的方式被解决。
根据本发明，提供一种框，优选地由四个基本结构元件形成，也就是说，由两个立柱型材、一个天花板型材和一个楼板型材形成。这四个结构元件仅具有三种不同的结构形状，因此优选地形成一种模块化建造系统的基本元件。这三种结构形状根据其各自的用途进行了优化设计，并且同时具有某些关键形状，这些关键形状在很大程度上提供了与所述模块化建造系统的其它结构元件的标准化连接与组合。在更高的系统层面上，根据本发明相应所生产的框本身继而作为一基本框架的基本结构元件。在再高的系统层面上，根据本发明所得到的基本框架是一模块的基本结构单元。
根据本发明的框是重要的基本元件，只要所述框已经预先确定并确保所述基本框架与模块的支撑能力与自支撑能力。以下将参照本发明的各个实施例，对本创新性成就进行详细地说明和阐明。然而，已经预料到，根据本发明的框有利地允许封闭以形成完整的房间墙壁、完成成品、和/或在后期自由地做出设计决定，尽管仍处于工业制造阶段而不是在施工现场。后续基本框架的哪些侧面应该封闭和/或填充的决定与模块和框架的支撑能力无关。这最终还提供了由基本框架或模块提供的房间单元或者区域，特别是墙壁和/或天花板和/或楼板的设计自由，该房间单元或者区域被形成为封闭的房间或房间的一部分，或通过仍开放的侧面连接至其它基本框架或模块以形成更大的房间。应当再次强调的是，优选地并且是非常有利地，本发明使得有可能对整个房间部分进行工业制造，并为整个房间部分提供整个建筑区域的所有表面、元件和设施，在施工现场所需要做的就是对这些进行配合和连接。因此，尤其是干式墙工作和设施安装工作可以方便地从建筑工地转移到工业制造阶段。
还应该指出的是，封闭的或填充的侧面也可以具有(划定的)开口，例如用于窗户、门或楼梯。
根据本发明的框的三种不同的轮廓形状可以方便地依据它们的用途来设计，也就是说，准备用作模块天花板，模块楼板或模块墙壁。不同的结构形状也使这些型材大不相同，即使对于未经培训的人员，也大大简化并加快了框的组装。同时，可以对型材进行设计，使其具有必要的强度和支撑能力。另外，如已经提到的，在型材的设计中可以使用“关键形状”，并且这些关键形状可以被标准化，作为连接到其它结构元件的接口。在此可能使用的材料尤其是钢，优选地是轻钢。
本发明的另一优点还在于，本发明的框的拆卸以及由此整个模块的拆卸与其组装一样容易。
根据本发明一个实施例提供的框，每个横截面轮廓基本上，或者在某些区域被设计为空心轮廓的形式。为此，优选地可以通过对金属板材进行成型操作来形成型材。有利地，所述金属板材可以被冷轧。
空心轮廓可以以更轻的重量、更少的材料以及由此更少的资源，并且以更生态和更划算的方式实现，然而，特别是由于其横截面形状，其可以提供足够的和适当的稳定性以及支持能力和功能。为此，由金属板材制造是特别方便的，并且可以利用传统的成型技术，特别是折叠、弯折和/或轧制(rolling)。通过预定的弯曲半径或折叠半径，可以确保在材料或工件上不存在不希望的脆弱(weakening)。出于与稳定性和/或制造相关的原因，可以设计成并非所有区域都为空心设计。然而，在由金属板材的制造过程中，也可以例如使用多层区域(multi-layered regions)。所述金属板材的厚度，例如所采用的钢板的厚度较佳地为3至5mm，优选地大约为4mm。
型材的中空区域可以用作供应线的通道，尽管这些供应线也可以按照通常的方式，如干式墙建筑那样，容纳在隔间、其它型材、竖井，通道或类似结构中。
首先，下面将详细讨论和说明根据本发明的不同横截面轮廓的有利实施例。
本发明的一个实施例的特征在于，所述立柱型材被设计成拐角型材的形式，以允许两个天花板型材之间和/或楼板型材之间的连接。所述型材优选地基本上是互成角度连接，特别优选地相互直角连接。所述角度大于10°，优选地大于20°并且小于180°。
根据本发明的立柱型材因此有利地确保并为基本框架提供精确的拐角设计。同时，其作为框和由框制成的基本框架的角柱，它可以为整个结构执行其重要的支撑能力任务。因此，尤其是拐角型材为所有结构元件以尺寸精确的方式并以正确角度进行构造提供了基础。因此，拐角型材也对组装费用产生了积极的影响，同时伴随着可靠的质量和可再现性。
根据本发明的一种实施例，所述立柱型材具有至少一个槽导引件，该槽导引件至少在立柱型材的纵向的一部分上延伸，并且在其内插入和固定至少一个用于连接天花板型材和/或楼板型材的连接元件。所述槽导引件提供一确定的(defined)且可靠的界面，用于附接其它横截面的型材，并且该界面优选地还确保所述其它横截面的型材的正确朝向，因为优选地每个组装操作都可以通过对接(abutment)进行定向。在根据本发明的立柱型材的一实施例的情况下，优选的是，所述至少一个槽导引件也可以包含在所述立柱型材的横截面轮廓中。
为了将本发明的立柱型材设计为拐角支撑的形式，优选的是，所述立柱型材的横截面轮廓具有至少两个槽导引件，其开口方向成角度地定向，优选地基本上相互成直角。如之前说明的，所述开口方向的朝向优选地也确保了要安装在其上的其它型材的正确朝向。
根据本发明的所述框和根据本发明的立柱型材的一优选且特别有利的实施例，所述立柱型材的横截面轮廓至少在一横截面平面上具有基本上矩形的轮廓，优选地是基本上是正方形的轮廓，在其相邻的两侧面轮廓中形成凹陷，构成相应的槽导引件的横截面。这同时确保了立柱型材和框的稳定性和支撑能力，框以及所形成的基本框架的拐角形成以及其它型材的正确和可靠的连接。它还允许以相对快速，简单和符合成本效益的方式来制造立柱型材。
一优选的立柱型材设计，其槽导引件的横截面为近似燕尾形，主要通过提供一种插入漏斗(insertion funnel)或插入锥(insertion cone)而使得连接元件更容易且更顺畅地插入至所述槽引导件中。所述漏斗不会对连接的最终正确朝向产生不利影响，这可以通过其它元件或特征来确保。例如，通过准备槽引导件使得所述连接元件可以以形状配合的方式固定，特别是可以钩扣固定，可以同时实现正确的朝向以及可靠的固定。例如，所述槽引导件在其底部区域可以具有插槽，所述连接元件的钩子元件可以由上方通过向下移动的方式被插入并且钩在插槽内。优选地，每个连接元件可以基本上直接地被设计成一连接板的形式，其可以基本上呈竖直地设置。
本发明的另一个实施例的特征在于，所述天花板型材和所述楼板型材分别具有基本上为双T形的横截面轮廓，其横杆基本上呈竖直设置。位于横杆的顶部和底部并形成所述双T形的横向末端被设计成加厚的头部和/或加厚的脚部的形式。所述楼板型材的横截面轮廓中的加厚的脚部优选地具有比所述天花板型材的加厚的脚部更大的竖直延伸长度。
根据本发明，所述天花板型材和所述楼板型材因此优选地部分地具有相似的结构形状，特别是它们的中央横杆区域，这加强了互用性。然而，另一方面，根据它们的用途它们也具有彼此不同的结构形状。它们优选地均具有加厚的头部和加厚的脚部，由此，尤其可以预先确定和设定各个型材的稳定性和支撑能力。考虑到它们的不同用途，优选地所述楼板型材的加厚的脚部的尺寸大于天花板型材的加厚的脚部的尺寸，其结果是，特别是在天花板的区域减轻了重量并且在楼板的区域增强了支撑能力。所述支撑能力还可以通过在组装过程中将天花板型材和楼板型材相连接形成支撑使得一个位于另一个之上来提高。
特别地，对于一实施例来说，可以设定所述楼板型材的加厚的头部和加厚的脚部具有近似相等的尺寸，优选地所述加厚的脚部被设计为稍微大一些。
所述天花板型材的一个实施例优选地设定所述天花板型材的加厚的头部设计为大于所述型材的加厚的脚部。
如果所述加厚的头部和/或加厚的脚部的横截面基本上为盒状，则对于所述基本框架和所述模块的成形是有利的。这可以简化型材的制造，并确保型材的稳定性和支撑能力。
已经提到，为了互用性，所述天花板型材和楼板型材可以具有相似的区域，特别是在横杆区域中。在本发明的一个实施例中，所述横杆的高度和/或所述加厚的头部的外表面与加厚的脚部的外表面之间的距离可以用作，优选地可以以安装座(mount)的形式作为一空间，用于一优选的在其至少一侧上具有至少一层镶板(panelling)或至少一层镶板的部分的保温干式墙建筑元件。最好以安装座的形式提供一自由空间，所述自由空间由所述加厚的头部、所述加厚的脚部和所述横杆围成，并且所述自由空间的横截面轮廓基本上呈U形，以便至少一干式墙建筑型材以形状配合(form-fitting manner)的方式相对于横杆大致垂直地插入。
因此，特别是在该区域中，如上面结合本发明的问题所提到的那样，优选地可以为，如果需要的话，用于在干式墙建筑中常用的另外结构元件创建和提供一界面(优选地为标准化的)。。此处最好使用轻钢建筑型材，而不是使用传统的、非支撑式干式墙建筑型材，其中，轻钢建造型材被认为是一种特殊类型的干式墙建筑还是一种单独的建筑基本上是无关紧要的。在本文中，为了简单起见，所述轻钢建筑被认为是干式墙建筑的一种特殊类型，因为在本发明的上下文中，根据要求，可以使用非支撑式或支撑式元件。
然而，根据本发明，可以将提到的最广义的干式墙建筑型材，优选地为C型材，以形状配合的方式插入在天花板型材和楼板型材形成的安装座中。所述干式墙建筑型材的镶板或任何其它层或覆盖物也可以使用相应型材的外表面，特别是如果预想的天花板或楼板是多层结构。
优选地，根据本发明的天花板型材和根据本发明的楼板型材具有大约100mm的横杆高度，或者至少适合于相应尺寸的C型材。因此，根据要求或应用，尺寸大不相同的干式墙建筑型材可以是有用的，特别是考虑到不同的国家习惯或标准，可以根据本发明的框和型材的不同实施例适当地改变这种尺寸，一方面，例如，尺寸变化(并非制造公差)为+3mm；另一方面，尺寸也可以变化几个数量级，例如大约150、200或250mm。
对于天花板型材，例如，所述加厚的头部可以具有大约30到42毫米的高度，优选地大约为36毫米。所述加厚的脚部可以具有例如大约10至18mm的高度，优选地大约为14mm。
对于所述楼板型材，例如，所述加厚的头部可以具有大约40至56mm的高度，优选地大约为48mm。所述加厚的脚部可以具有例如大约40至64mm的高度，优选地大约为52mm。
所述两个型材的宽度可以是例如在大约60至80mm的范围内，并且可以优选地大约为70mm。
还寻求对根据本发明的基本框架的独立保护，所述基本框架属于用于模块化建造的模块，并且在对所述问题的独立解决方案中，其特征在于，所述框架包括两个框，其中相应的立柱型材被设计为拐角型材的形式，并且所述两个框相互平行设置，并且所述第一框的拐角型材分别通过天花板型材与楼板型材连接至第二框的拐角型材。
换句话说，基本框架包括根据本发明的两个框，其中相应的立柱型材被设计为根据本发明的拐角型材的形式。所述两个框相互平行地设置并且相对齐(一致地)，并且为了连接两个框，相对设置的两个框的那些拐角型材通过相应的天花板型材和相应的楼板型材相互连接。
因此，优选地，根据相同的原理，在更高的系统级别上，根据本发明的框被有利地用于形成稳定的基本框架，该基本框架就其本身而言构成建筑块或模块的房间单元的骨架。需要注意的是，两个框通过角柱利用与框自身相同的天花板型材和楼板型材(尽管他们的长度可能不同)连接以基本上形成长方体形的框架。这样就不再可能在所述基本框架中区分出原来的框与连接型材，因为在连接之后，所有四个墙壁面最终都以相似的框呈现。既然基本框架的方向不是稳定性和支撑能力的决定性因素，组装多个这样的框架可以进一步促进建筑的多样性和发展的可能性。
特别地，根据本发明的基本框架的一实施例，例如通过使用于建造框的所述天花板型材和楼板型材的长度不同于用于将所述框相互连接的所述天花板型材和楼板型材，可以实现任何期望的边长比和长方体的形状(考虑静力学要求)。这意味着一旦所述两个框相连了，就不可能区分出原来的框。
如上面已经提到的，一实施例的特征可以在于，通过至少两个天花板型材部分和/或楼板型材部分的纵向连接来实现天花板型材和/或楼板型材的不同有效长度。
如已经说明的那样，由于所述基本框架构成了建筑块或者房间单元的骨架，可以有利地规定，构成建筑块的至少两个基本框架能够彼此连接，一个在另一个上面，一个在另一个侧面和/或一个在另一个后面，以便形成一用于建筑物的基本框架，其具有至少两个房间或者具有至少一个由不止一个基本框架制成的相对较大的房间。特别地，所述基本框架还可以以稳定和提供支撑的方式彼此连接，这种连接不仅在同一层上，而且在具有不同层的堆栈中。有利地，上部的基本框架/模块可以提供完整的楼板，下部的基本框架/模块可以在上部的基本框架/模块下方提供天花板。所述基本框架可以通过特定的连接元件相互连接，或也可以通过相对简单的连接板彼此连接。优选地，使用用于钥匙/锁(key/lockconnection)连接的连接件。因此，例如对于堆叠结构，连接件可以在其向上和向下的方向上具有形状配合体，所述形状配合体可以以形状配合的方式被引入并且锁在相应的安装座中，并可以通过外部安装的工具，例如一种推杆(handspike)转动。所述安装座例如位于拐角型材的上和下端面。
同样要求对根据本发明的模块的独立保护，该模块设计用于模块化建造，并且在对所述问题的独立解决方案中，其特征在于至少一个根据本发明的框和/或至少一个根据本发明的基本框架。
优选地，根据本发明的模块的一实施例的特征在于，至少一个干式墙建筑，用于封闭和/或填充由所述框和/或基本框架定义的多个面中的至少其中一个。如已经说明的那样，原则上常用的结构元件可以用于该目的。哪些表面被填充以及哪些表面保持开放取决于各个模块与相邻模块为形成空间而期望的组合。如上所述，如本发明的一优选实施例所提供的，还可以包括必要的供给和处理设施。
如上面同样已经提到和说明的那样，可以优选地提供至少一个干式墙建筑型材，用于封闭和/或填充由所述框和/或基本框架定义的多个表面中的至少一个，其中优选地可以设定，使所述至少一个干式墙建筑型材的相应的端部基本上垂直于两个相对的、基本上平行的天花板型材或楼板型材，以形状配合的方式被插入并且安装于安装座中，所述安装座的横截面轮廓大致为U形，并且属于所述天花板型材或者楼板型材。所述至少一个干式墙建筑型材优选地可以在至少一侧上具有至少一层镶板。
在根据本发明的模块的一优选实施例中，所述基本框架定义的至少所述天花板表面、楼板表面和所述四个侧面中的至少一个表面被封闭和/或填充，其中相应的开放侧面可用作连接其它房间单元以形成相应的房间。特别地，因此也可以具有隧道状的模块，其可以在两个其它模块之间作为加长中介。然而，相邻的侧面也可以保持开放，例如与三个类似的模块一起形成一个四倍大小的房间。当然，也可以将所有的侧面封闭以形成封闭的房间或所有的侧面保持开放，在后一种情况下，例如可以将模块布置在中央以提供一个相当大的房间或大厅。
如已经提到的，根据本发明的模块的另一实施例优选地其特征可以在于，提供的所述模块已完成并安装有在建筑物的房间的某些区域内必要的设施。
如结合根据本发明的基本框架所描述的，相应地，构成区的至少两个模块可以被相互连接，一个在另一个上面，一个在另一个侧面和/或一个在另一个后面，以便形成一建筑物，所述建筑物具有至少两个房间和/或具有至少一个相对较大的房间。
还要求对根据本发明的模块化建筑的独立保护，在对所述问题的独立解决方案中，其特征在于，至少一个根据本发明的框和/或至少一个根据本发明的基本框架和/或根据本发明的模块。
另外，要求对根据本发明的型材的独立保护，在对所述问题的独立解决方案中，其特征在于，被设计成立柱型材的形式，其可以基本上竖直地设置，优选地用于根据本发明的基本框架和/或根据本发明的模块。
上面已经说明了根据本发明的这种立柱型材的优选实施例，为了避免不必要的重复，参考上面的说明。
此外，要求对根据本发明的型材的独立保护，在对所述问题的独立解决方案中，其特征在于，被设计成型材的形式，其可以基本上水平地设置并且设计用于将两个立柱型材，优选地是将根据本发明的两个立柱型材彼此连接，优选地用于根据本发明的基本框架和/或根据本发明的模块。
上面已经同样说明了根据本发明的天花板型材和/或楼板型材的优选实施例，因此，为了也避免在这方面不必要的重复，参考上面的说明。
要求对根据本发明的结构元件组的独立保护，其设计用于优选地是支撑式的，最好是自支撑式的、用于模块化建造的模块的基本框架，并且所述基本框架包括两个立柱型材，其可以是或者是大致竖直地设置，其上端可以是或者是通过天花板型材相互连接，且其下端可以是或者是通过楼板型材相互连接。所述结构元件组，在对所述问题的独立解决方案中，其特征在于至少一个根据本发明的型材和/或至少一个根据本发明的框。
如上所述，根据本发明的一个优点是可以提供一种模块化建筑系统，其具有相对少量的简单的建造元件，并且其尤其可以为用于模块化建筑的多功能、可靠、以及稳定的支撑式模块提供基本框架。特别地，这也可以在实践中以根据本发明的结构元件组的形式实现。
根据另一实施例，根据本发明的结构元件组的特征在于至少一个连接元件，可近似水平设置的天花板型材和/或楼板型材可通过该至少一个连接元件连接至基本上竖直设置的立柱型材。所述至少一个连接元件可以优选地设计为其大部分是平坦的连接板的形式，其优选地可以近似竖直地设置。
根据一优选的实施例，所述至少一个连接元件具有至少一个固定元件，用于与所述立柱型材建立钩扣连接。
附图说明
附图中示出了示例性的实施例，在这些示例性实施例中可以聚集更多的发明特征，但是这些示例性实施例基本上被认为仅是示例性给出的，且不应限制本发明的主题或保护范围，其中：
图1示出了根据本发明的用于模块化建造的框的侧视图，
图2示出了根据本发明的基本框架的立体图，其包括根据图1的两个框，
图3示出了用于根据图1的框的天花板型材的横截面图，
图4示出了用于根据图1的框的楼板型材的横截面图，
图5示出了用于根据图1的框的立柱型材的横截面图，以及
图6示出了用于根据图5的立柱型材的连接元件的立体图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的用于模块化建造的框1的侧视图。
根据本发明的所述框1包括两个竖直的立柱型材2、一个水平的将所述立柱型材2的上端相互连接的天花板型材3以及一个水平的将所述立柱型材2的下端相互连接的楼板型材4。
所述框1可以基本上构成用于模块化建造的模块的墙壁的框。同时，它可以用作用于构建这种模块的近似长方体状基本框架的部件，其中所述天花板型材3构成所述模块的天花板的一部分，并且所述楼板型材4构成所述模块的楼板的一部分。
所述立柱型材2被设计成拐角型材(corner profile)的形式，因此相对于图1所示的所述楼板型材4和所述天花板型材3呈正交朝向的天花板型材3和楼板型材4可以被连接以形成所述模块的其它墙壁。
所述天花板型材3和楼板型材4通过大致呈板状、平坦的连接元件5被连接到所述立柱型材2。
图2示出了根据本发明用于模块化建造的模块的基本框架的立体图。
两个框1构成这个基本框架的长侧(longitudinal-side)的墙壁框。如之前结合图1所说明的，这些框1的各个立柱型材2通过另外的天花板型材3和楼板型材4在横向上相互连接，以形成长方体形状。然而，也可以通过天花板型材3和楼板型材4将所述框架的窄侧(narrow side)在纵向上相互连接，因为所述窄侧和长侧两者即代表根据本发明的框1。从静力学的角度来看，这使得所述基本框架特别稳定，并且还赋予了它一种支撑能力，整体上还具有一种自支撑能力。因此，特别是可以将大量的这种基本框架堆叠并相互连接，以形成建筑物的楼层，因此可以提供真正的模块化建造。即使在如图2所示，例如一个框1是开放的，也就是说即使是在模块中其仍保持空缺的情况下，大量的这种基本框架堆叠并相互连接也是可能的。因此，一个以相应的镜像翻转方式开放的基本框架可以被连接至所述开放侧以创造一连续空间，所述连续空间是单个基本框架所形成的房间单元的尺寸的两倍。为了使用多个基本框架形成更大的空间，两个或更多个侧壁可以是开放的。这是可能的，因为图1所示的框1总是建立所需的稳定性和支撑能力，无论是否装配完整以形成墙壁。优选地，这通过各个型材2、3、4的横截面轮廓的特定形状来实现，这将在下文中更详细地讨论。
由图2可以看出，所述连接元件5从外部与各个型材3、4抵接。
为进一步提供用于干式墙建筑的其它建筑元件，可以在框型材2、3、4之间插入干式墙建筑型材6、7、8、9，例如C型材，特别是轻钢干式墙建筑型材。所述框型材2、3、4优选地由钢板制成。
图3示出了本发明用于根据图1的框1的天花板型材3的横截面。
可以看出，所述天花板型材3由板材，优选地由金属板材，优选地由钢板制成。已经形成有横截面为空心的轮廓区域。所述金属板材已被弯曲或折角成圆形拐角以避免材料在拐角区域变脆弱。
为了进一步增强型材的稳定性，在某些区域，特别是在各个型材的接缝区域进行额外的焊接是可以想到并且是可行的。
所述天花板型材3基本上成型为双T形截面形状，形成了中空加厚的头部10与中空加厚的脚部11。所述天花板型材3的横杆12在加厚的头部10与加厚的脚部11之间延伸，该横杆12在所述框1中呈竖直朝向。
沿着和/或在天花板型材3处，图3示出了多个干式墙建筑元件，所述干式墙建筑元件用于形成天花板以完成一模块和用于填充根据图2的基本框架的天花板表面。
该图示出了干墙建造型材6，特别是轻钢建筑型材的近似C形横截面，多个所述建筑型材也可以在图2看到。这种型材6的端侧可以以形状配合(form-fitting)的方式插入到横截面大致为U形的安装座13中，所述安装座13由天花板型材3(垂直于图3所示的一个)的所述加厚的头部10、所述加厚的脚部11和所述横杆12形成，所述插入操作一直进行到所述横杆12。
图3示出了所述型材6中的一层例如由矿棉制成的绝缘材料层14。此外，所述型材6的两侧均镶有镶板15、16，例如石膏板。所述上侧镶板15为单层；所述下侧镶板16为双层，该下侧镶板16构成了在由模块形成的房间中可见的天花板表面。所述绝缘材料14、所述型材6和所述镶板15与16，以及可能的其它结构元件，还可以提供隔音和/或防火。
图4示出了本发明用于根据图1的框1的楼板型材4的横截面。
可以看出，所述楼板型材4由板材，优选地由金属板材，优选地由钢板制成。已形成有横截面为空心的轮廓区域。所述金属板材已经被弯曲或折角成圆形拐角以避免材料在拐角区域变脆弱。
为了进一步增强型材的稳定性，在某些区域，特别是在各个型材的接缝区域进行额外的焊接是可以想到并且是可行的。
所述楼板型材4基本上成型为双T形截面形状，形成了中空加厚的头部17和中空加厚的脚部18。所述楼板型材4的横杆19在加厚的头部17与加厚的脚部18之间延伸，所述横杆19在所述框1中呈竖直朝向。
沿着和/或在楼板型材4处，图4示出了多个干式墙建筑元件，所述干式墙建筑元件用于形成楼板以完成一模块和用于填充根据图2的基本框架的楼板表面。
该图示出了干式墙建筑型材8，特别是轻钢建筑型材的基本上C形横截面，多个所述建筑型材也可以在图2看到。这种型材8的端侧可以以形状配合(form-fitting)的方式插入到横截面近似为U形的安装座20中，所述安装座20由所述楼板型材4(垂直于图4所示的一个)的所述加厚的头部17、所述加厚的脚部18和所述横杆19形成，所述插入操作一直进行到所述横杆10。
图4示出了所述型材8中的一层例如由矿棉制成的绝缘材料层14。此外，所述型材8的两侧均镶有镶板21、22，例如石膏板和/或木质材料或其它被工匠所知的任何适合的建筑板材。所述两个镶板21,22均制成为单层。另外，在图4所示的示例性实施例中，楼板具有三个另外的层23、24、25，其中最上层25构成楼板表面，所述楼板表面在由模块形成的房间中是可见的。所述绝缘材料14、所述型材8、所述镶板21、22，和所述层23、24、25，以及可能的其它结构元件，还可以提供隔音和/或防火。
模块的侧壁可以以例如与根据图3的天花板类似的方式形成和镶板。
图5示出了根据本发明的立柱型材2的横截面，所述立柱型材2以拐角型材的形式设计并且设计用于根据图1的框1。
可以看出，立柱型材2由板材，优选地由金属板材，优选地由钢板制成。已经形成有横截面为空心的轮廓区域。所述金属板材已经被弯曲或折角成圆形拐角以避免材料在拐角区域变脆弱。
为了进一步增强型材的稳定性，在某些区域，特别是在各个型材的接缝区域进行额外的焊接是可以想到并且是可行的。
图5示例性地示出的立柱型材2的横截面大致为方形。
出于与稳定性相关的原因，槽导引件26的横截面大致为燕尾形，并且被包含在立柱型材的两个外表面中。如图5所示，所述槽导引件26用于连接欲被引入并固定在其中的连接元件5，所述连接元件因此相互正交，从而形成拐角。
图6示出了用于根据图5的立柱型材2中的连接元件的立体图。
所述连接元件5被设计为平坦的连接板的形式，并且在其一端具有钩子27，所述钩子27可以钩扣在立柱型材2的槽导引件26的底部中的槽中(未示出)。所述连接元件5还具有紧固孔28，通过所述紧固孔28，螺丝或类似的紧固装置可被引导以便将所述连接元件5分别连接至天花板型材3或楼板型材4的横杆12或19。
图中所示的型材2、3、4与连接元件5一起构成易于操作的结构元件组或模块化建造系统，其提供了基本框架快速、简单、精确以及尤其是稳定的建造，该基本框架具有支持功能，并且可以相互组合以形成用于模块化建造的模块。

Claims (50)

1.一种框，特别是一种墙壁框，所述框设计用于优选地是支撑式的，最好是自支撑式的、用于模块化建造的模块的基本框架，并且包括两个立柱型材，所述两个立柱型材可以是或者是基本上竖直地设置，其上端可以是或者是通过天花板型材相互连接，且其下端可以是或者是通过楼板型材相互连接，其特征在于，所述立柱型材(2)，所述天花板型材(3)和所述楼板型材(4)各自具有不同构造的横截面轮廓。
2.根据权利要求1所述的框，其中每个横截面轮廓基本上或在一些区域被设计为空心轮廓的形式。
3.根据权利要求2所述的框，其中每个横截面轮廓基本上是通过金属板进行成型操作而形成的。
4.根据上述权利要求的任一项所述的框，其中所述立柱型材(2)被设计成拐角型材的形式，以允许两个天花板型材(3)和/或楼板型材(4)相互成角度的连接。
5.根据上述权利要求的任一项所述的框，其中所述立柱型材(2)包括有至少一个槽导引件(26)，所述槽导引件(26)至少在所述立柱型材(2)的纵向的一部分上延伸，并且在其内插入和固定至少一个用于连接天花板型材(3)和/或楼板型材(4)的连接元件(5)。
6.根据权利要求5所述的框，其中所述至少一个槽导引件(26)包含在所述立柱型材(2)的横截面轮廓中。
7.根据权利要求4和6所述的框，其中所述立柱型材(2)的横截面轮廓包括有至少两个槽导引件(26)，两者的开口方向相互成角度。
8.根据权利要求7所述的框，其中所述立柱型材(2)的横截面轮廓至少在一个横截面平面上包含有基本上为矩形的轮廓，优选地基本上为正方形的轮廓，在其两个相邻的侧面轮廓中形成有凹陷，所述凹陷构成相应的槽导引件(26)的横截面。
9.根据上述权利要求5至8的任一项所述的框，其中所述槽导引件(26)的横截面为燕尾形。
10.根据上述权利要求5至9的任一项所述的框，其中所述槽导引件(26)是准备用于以形状配合的方式，特别是钩扣的方式，固定所述连接元件(5)。
11.根据上述权利要求5至10的任一项所述的框，其中优选的是每一所述连接元件(5)被设计为基本上呈平坦的连接板的形式，其基本上竖直地设置。
12.根据上述权利要求的任一项所述的框，其中所述天花板型材(3)和所述楼板型材(4)分别具有基本上为双T形的横截面轮廓，其横杆(12，19)基本上竖直地设置，其中位于所述横杆(12，19)的顶部和底部的横向末端被设计成加厚的头部(10，17)和/或脚部(11，18)的形式，用以形成所述双T形，并且所述楼板型材(4)的横截面轮廓中的加厚的脚部(11，18)优选地具有比所述天花板型材(3)的加厚的脚部更大的竖直延伸长度。
13.根据权利要求12所述的框，其中所述楼板型材(4)的加厚的头部(17)和加厚的脚部(18)的尺寸是近似相等的，优选地所述加厚的脚部(18)被设计为稍微大一些。
14.根据权利要求12或13所述的框，其中所述天花板型材(3)的加厚的头部(10)被设计为大于所述型材的加厚的脚部(11)。
15.根据权利要求2以及权利要求12至14的任一项所述的框，其中所述加厚的头部(10，17)和/或加厚的脚部(11，18)的横截面基本上为盒状。
16.根据权利要求12至15的任一项所述的框，其中所述横杆(12，19)的高度和/或所述加厚的头部(10，17)的外表面与加厚的脚部(11，18)的外表面之间的距离可用作一空间，优选地用于干式墙建筑元件(6，8，14，15，16，21，22，23，24)，所述干式墙建筑元件在其至少一侧上具有至少一层镶板或至少一层镶板的部分。
17.根据权利要求16所述的框，其中，以安装座(13，20)的形式提供一自由空间，所述自由空间由所述加厚的头部(10，17)，所述加厚的脚部(11，18)和所述横杆(12，19)围成，且所述自由空间的横截面轮廓基本上呈U形，以便至少一干式墙建筑型材(6，8)以形状配合的方式相对于所述横杆大致垂直地插入。
18.一种用于模块化建造的模块的基本框架，其特征在于，所述框架包括两个根据一个或多个上述权利要求所述的框(1)，其中所述各个立柱型材(2)被设计为根据权利要求4所述的拐角型材的形式，其中所述两个框(1)相互平行设置，并且其中第一个框的拐角型材通过天花板型材(3)和楼板型材(4)分别连接至第二个框的拐角型材。
19.根据权利要求18所述的基本框架，其中用于构建所述框(1)的所述天花板型材(3)和楼板型材(4)的长度不同于用于将所述框(1)相互连接的所述天花板型材(3)和楼板型材(4)。
20.根据权利要求18与19的任一项所述的基本框架，其中构成构造块的至少两个基本框架能够彼此连接，一个在另一个上面，一个在另一个侧面和/或一个在另一个后面，以便形成一用于建筑物的基本框架，所述建筑物具有至少两个房间和/或具有至少一个由一个以上的基本框架建成的大房间。
21.一种用于模块化建造的模块，其特征在于，至少一个根据上述权利要求1至17的一项或多项所述的框(1)和/或至少一个根据上述权利要求18至20的一项或多项所述的基本框架。
22.根据权利要求21所述的模块，包括至少一个用于封闭和/或填充由框(1)和/或基本框架定义的多个表面中的至少一个表面的干式墙建筑(6，8，14，15，16，21，22，23，24)。
23.根据权利要求22所述的模块，包括用于封闭和/或填充由框(1)和/或基本框架定义的多个表面中的至少一个表面的干式墙建筑(6，8，14，15，16，21，22，23，24)的至少一个干式墙建筑型材(6，8)。
24.根据权利要求23所述的模块，其中所述至少一个干式墙建筑型材(6，8)的相应端部基本上以垂直于两个相对的、基本上平行的天花板型材(3)或楼板型材(4)的方向，以形状配合的方式插入并且安装于安装座(13，20)中，所述安装座(13，20)的横截面轮廓近似为U形并且属于所述天花板型材(3)或者楼板型材(4)。
25.根据权利要求23或24所述的模块，其中所述至少一个干式墙建筑型材(6，8)在至少一侧上具有至少一层镶板。
26.根据权利要求21至25的任一项所述的模块，其中至少所述天花板表面，楼板表面以及由所述基本框架限定的四个侧面的其中至少一个是封闭的和/或填充的。
27.根据权利要求21至26的任一项所述的模块，其中提供的所述模块已完成并包括有设施。
28.根据权利要求21至27的任一项所述的模块，其中构成区域的至少两个模块能够彼此连接，一个在另一个上面，一个在另一个侧面和/或一个在另一个后面，以便形成一建筑物，所述建筑物具有至少两个房间和/或具有至少一个大房间。
29.一种模块化建筑，其特征在于：至少一个根据上述权利要求1至17的一项或多项所述的框(1)和/或至少一个根据上述权利要求18至20的一项或多项所述的基本框架和/或至少一个根据上述权利要求21至28的一项或多项所述的模块。
30.一种型材，特别是可以承受负载的支撑型材，优选地用于模块化建造的模块的基本框架，其特征在于：所述型材被设计为立柱型材(2)的形式，其可以大致竖直地设置，优选地用于根据上述权利要求1至17的一项或多项所述的框(1)和/或根据上述权利要求18至20的一项或多项所述的基本框架和/或根据上述权利要求21至28的一项或多项所述的模块。
31.根据上述权利要求30所述的型材，其中所述立柱型材(2)被设计为拐角型材的形式，以用于两个天花板型材(3)之间和/或两个楼板型材(4)之间互成角度的可能的连接。
32.根据上述权利要求31所述的型材，其中所述立柱型材(2)包括有至少一个槽导引件(26)，其至少在所述立柱型材(2)的纵向的一部分上延伸，并且其内可以插入和固定至少一个用于连接天花板型材(3)和/或楼板型材(4)的连接元件(5)。
33.根据上述权利要求32所述的型材，其中所述至少一个槽导引件(26)包含在所述立柱型材(2)的横截面轮廓中。
34.根据权利要求31和33所述的型材，其中所述立柱型材(2)的横截面轮廓包括有至少两个槽导引件(26)，两者的开口方向相互成角度。
35.根据上述权利要求34所述的型材，其中所述立柱型材(2)的横截面轮廓至少在一个横截面平面上包含有基本上为矩形，优选地基本上为正方形的轮廓，在其两个相邻的侧面轮廓中形成有凹陷，所述凹陷构成相应的槽导引件(26)的横截面。
36.根据上述权利要求30至35的任一项所述的型材，其中所述槽导引件(26)的横截面大致为燕尾形。
37.根据上述权利要求30至36的任一项所述的型材，其中所述槽导引件(26)被准备好，使得一连接元件(5)，优选地是能够基本上竖直地设置的连接凸缘，可以以形状配合的方式，特别是钩扣的方式，被固定其中。
38.一种型材，特别是可以承受负载的支撑型材，优选地用于模块化建造的模块的基本框架，其特征在于：它被设计为型材(3，4)的形式，其可以大致水平地设置并将两个立柱型材(2)，优选地根据上述权利要求30至37的一项或多项所述的立柱型材(2)相互连接，所述型材(3，4)优选地用于根据上述权利要求1至17的一项或多项所述的框(1)和/或根据上述权利要求18至20的一项或多项所述的基本框架和/或根据上述权利要求21至28的一项或多项所述的模块。
39.根据权利要求38所述的型材，其中所述型材(3，4)具有基本上为双T形的横截面轮廓，所述型材(3，4)的横杆(12，19)基本上竖直地设置，其中为了形成所述双T形，位于所述横杆(12，19)的顶部和底部的横向末端被设计成加厚的头部(10，17)和/或加厚的脚部(11，18)的形式。
40.根据权利要求39所述的型材，其中所述型材被设计为天花板型材(3)的形式，并且所述天花板型材(3)的加厚的头部(10)被设计为大于所述天花板型材的加厚的脚部(11)。
41.根据权利要求40所述的型材，其中所述型材被设计为楼板型材(4)的形式，并且其中所述楼板型材(4)的加厚的头部(17)和加厚的脚部(18)的尺寸是近似相等的，优选地所述加厚的脚部(18)被设计为稍微大一些。
42.根据上述权利要求38至41的任一项所述的型材，其中所述加厚的头部(10，11)和/或加厚的脚部(17，18)的横截面基本上为盒状。
43.根据权利要求38至42的任一项所述的型材，其中所述横杆(12，19)的高度和/或所述加厚的头部(10，17)的外表面与加厚的脚部(11，18)的外表面之间的距离可用作一空间，该空间用于优选地为保温的干式墙建筑元件(6，8，14，15，16，21，22，23，24)，在所述干式墙建筑元件的至少一侧或部分上具有至少一层镶板。
44.根据权利要求43所述的型材，其中以安装座(13，20)的形式提供一自由空间，以便至少一干式墙建筑型材(6，8)以形状配合的方式相对于横杆大致垂直地插入该自由空间中，其中所述自由空间由所述加厚的头部(10，17)、所述加厚的脚部(11，18)和所述横杆(12，19)围成，且所述自由空间的横截面轮廓基本上呈U形。
45.根据上述权利要求30至44的任一项所述的型材，其中所述型材(2，3，4)基本上或在一些区域被设计为空心轮廓的形式。
46.根据权利要求45所述的型材，其中所述型材(2，3，4)基本上是通过金属板进行成型操作而形成的。
47.一种结构元件组，设计用于一优选地是支撑式的，最好是自支撑式的、用于模块化建造的模块的基本框架，并且包括两个立柱型材，所述两个立柱型材可以是或者是大致竖直地设置，其上端可以是或者是通过天花板型材相互连接，且其下端可以是或者是通过楼板型材相互连接，其特征在于，至少一个根据上述权利要求30至46的一项或多项所述的型材(2，3，4)和/或至少一个根据上述权利要求1至17的一项或多项所述的框架(1)。
48.根据权利要求47所述的结构元件组，包括至少一个连接元件(5)，其中可以大致水平地设置的天花板型材(3)和/或楼板型材(4)通过所述至少一连接元件(5)连接至可以大致竖直地设置的立柱型材(2)。
49.根据权利要求48所述的结构元件组，其中所述至少一个连接元件(5)被设计为基本上平坦的连接板的形式，其可以优选地基本上竖直地设置。
50.根据权利要求48或49所述的结构元件组，其中所述至少一个连接元件(5)包括至少一固定元件(27)，用于与立柱型材(2)建立钩扣连接。
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