EP0120292A2 - Construction element - Google Patents

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EP0120292A2
EP0120292A2 EP84101844A EP84101844A EP0120292A2 EP 0120292 A2 EP0120292 A2 EP 0120292A2 EP 84101844 A EP84101844 A EP 84101844A EP 84101844 A EP84101844 A EP 84101844A EP 0120292 A2 EP0120292 A2 EP 0120292A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bars
frame
horizontal
component according
bar
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP84101844A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0120292A3 (en
Inventor
Heiner Holdschlag
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0120292A2 publication Critical patent/EP0120292A2/en
Publication of EP0120292A3 publication Critical patent/EP0120292A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/348—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form
    • E04B1/34815—Elements not integrated in a skeleton
    • E04B1/34838—Elements not integrated in a skeleton the supporting structure consisting of wood

Definitions

  • the invention relates to a prefabricated component for the construction of buildings, in particular single-family houses, according to the prefabricated construction principle in grid construction.
  • prefabricated buildings it is known to prefabricate more or less large plate-shaped components and to assemble them at the construction site. You go so far that you prefabricate entire walls with the appropriate installations and assemble them at the construction site.
  • the invention has for its object to provide a component of the specified type which, despite appropriate standardization, can largely take account of the static conditions, without bringing about an excessive spatial limitation.
  • the component should be particularly suitable for timber construction.
  • the component designed according to the invention is a spatial element.
  • This element which preferably has a cuboid shape, is formed by a skeleton of horizontal and vertical bars as well as an inclined support.
  • the static conditions are taken into account by the arrangement of the two rigid rectangular frames and the diagonal support.
  • the component described here is particularly suitable for wooden structures. If a building, for example a single-family house, is assembled from several components, the construction of the individual spatial skeletons (horizontal bars, vertical bars, nodes, connections) advantageously remains visible, which on the one hand helps to reduce costs and on the other hand further improves the aesthetic appearance of the construction .
  • the component according to the invention offers a number of possible variations with regard to prefabrication.
  • the rigid rectangular frames together with the horizontal bars and the inclined support are prefabricated in the factory, transported to the construction site and assembled there to form the spatial skeleton.
  • the Rectangular frame created in wood glue construction.
  • the horizontal bars and the diagonal support are screwed to the frame at the construction site.
  • the component according to the invention is manufactured as a whole in the factory and transported to the construction site as a spatial structure. This eliminates the additional assembly effort at the construction site, but the transport may be more difficult.
  • the component is already a finished room cell, i.e. with the required wall cladding, created in the factory and transported to the construction site. Since the planned walls in no way fulfill static tasks (no load-bearing walls), there are great possibilities for variation with regard to the arrangement and design of the walls.
  • a crucial feature of the invention is the design of the rectangular frame.
  • the vertical bars of a frame each consist of a corner bar and two side bars, which are assembled in the form of an angle.
  • the horizontal bars of the frame are connected to the vertical bars in such a way that they rest on or engage under the side bar located in the frame plane behind the corner bar.
  • On the other side bars lie the horizontal ceiling bars arranged perpendicular to the frame level.
  • the horizontal bars arranged both in the frame plane and perpendicular to it are not arranged in the plane of the corner bar or the adjacent side bar, but rather rest on or engage under the side bar located in the bar plane behind the corner bar.
  • the respective horizontal bars are arranged offset in relation to the respective corner bars into the interior of the component, so that a distance corresponding to the width of the corner bars remains between the outer edge of the corner bars and the outer edge of the horizontal bars.
  • This special arrangement has the advantage that, when components are placed next to one another, the adjacent corner bars and side bars of the vertical bars butt against one another, but not the adjacent horizontal bars. There is therefore sufficient space between adjacent components for the arrangement of partition walls and - after attaching these partition walls - there is still enough space for the arrangement of installations (pipes, cables, etc.), which therefore do not have to be accommodated in the partition walls themselves.
  • the corner bars of the vertical bars of the frame take on a further function.
  • the corner bars represent an additional anti-tilt device for the horizontal bars.
  • the three individual bars of the frame vertical bars preferably each have an approximately square cross cut open, while the horizontal bars of the component have a right cross section about twice the cross-sectional size of the vertical individual bars.
  • the horizontal bars have a sufficient height in order to be able to accommodate horizontal bars, which extend perpendicularly to them and are provided with corresponding recesses, by means of recesses extending over half the height of the bars.
  • the two middle bars are each supported by the horizontal bars of the frame.
  • the component designed according to the invention has a cuboid shape.
  • the two rigid rectangular frames are arranged on the short side when viewed in cross section.
  • the height of the component is not critical and can be based on the usual storey heights (2.50 m).
  • the component advantageously has a grid dimension (from the outer edge corner bar) of 2.25 mx 4.50 m.
  • the horizontal bars for connecting the frames are provided in the center with longitudinal grooves for receiving ceiling and floor elements. Such elements can therefore be inserted between adjacent horizontal bars and are held in the corresponding grooves. It can be chipboard, for example, the remaining spaces being filled with insulating materials (mineral wool). Finally, a particle board layer can be used. Special examples for the construction of interior and External walls are described below.
  • buildings can thus be created in a simple and inexpensive manner. No elaborate foundations are required for this, since the work is done with rigid spatial structures. Simple strip-like or punctiform foundations are sufficient. Extensive standardization can be achieved by working with such components. Essentially, only three different rod lengths are required for the component itself. Spatial limitations due to the existing grid dimension are essentially not given, since the individual walls of the component do not have to be fanned out due to the structural requirements, but can remain open. The required inclined support is negligible because it takes up only a small wall space and can be arranged where a continuous wall is to be arranged anyway. One inclined support is sufficient for each component.
  • the components are designed as wooden structures. are.
  • the individual bar elements are deliberately not clad so that the load-bearing structure remains visible. Due to the provided corner bars of the frame vertical bars, which are longer than the associated side bars, nodes can be formed particularly cheaply, since the corresponding node bars can rest on the corner bar. This also applies to rafters.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a component designed according to the invention.
  • the device 1 presents a three-dimensional skeleton of a series of horizontal and vertical rods.
  • the required Schrä g support is in this case not shown.
  • the element comprises two rigid rectangular frames 2, each consisting of two vertical bars 3 and two horizontal bars 4, 9 connecting them together.
  • the component is a wooden construction, the two rigid frames being made using the glue method.
  • the vertical bars 3 of the rigid frame each consist of three individual bars, which are arranged at an angle and glued together. This is a corner bar 5 and two side bars 6, 7.
  • the corner bar 5 is longer than the two side bars.
  • the individual bars of the respective frame vertical bars have an approximately square cross section.
  • the two horizontal bars 4, 9 of the frame have a rectangular cross section that is approximately twice as large as the cross section of the individual bars of the vertical bars. These horizontal bars are not arranged in the plane of the corner bars 5, but in the plane of the side bars 7 located behind the corner bars.
  • the corresponding ceiling bars 4 rest on these side bars 7, while the floor bars 9 engage under the side bars.
  • the corner bar 5 also acts as an anti-tilt device for the horizontal bars.
  • the horizontal bars of the frame are thus offset from the corner bars. There is therefore a free space between the corner bars, which can be used for lining or creating walls.
  • the same principle is implemented in the plane running perpendicular to the frame plane.
  • the horizontal bars 8, 10 connecting the frames to each other are also not arranged in the plane of the corner bars themselves, but in the plane of the side bar 6 behind the corner bar.
  • the ceiling bars 8 rest on the corresponding side bars 6, while the floor bars 10 Reach under the side bars or rest on the horizontal floor bars 9 of the frame.
  • each side bar 5, 6 of the frame vertical bars carries a ceiling bar.
  • a total of four ceiling bars 8 are provided which connect the frames to one another.
  • four floor bars 10 are provided.
  • the middle ceiling and floor bars rest on the corresponding horizontal bars of the frame, whereby At the respective crossing points, recesses 12 extending over half the height of the crossing bars are provided. The bars are therefore embedded in one another.
  • all the ceiling and floor bars connecting the frames are provided approximately in the middle of their height with lateral longitudinal grooves 11, which serve to accommodate cladding elements (chipboard) for the ceiling and floor.
  • the ceiling rods 8 connecting the frames to one another have a greater length than the distance between the frame planes.
  • the above rod sections are used for the roof construction and could, for example, form a support for corresponding rafters (not shown), which can rest against the continuous corner bars. Furthermore, a gutter can be arranged on the outer ends of the projecting sections.
  • Figures 2 to 4 show parts of a single family house, which is composed of several components 1, 20.
  • Figure 3 shows a plan
  • Figure 2 and Figure 4 show sections along lines A-A and B-B in Figure 3.
  • the supporting bars i.e. the components of the components, highlighted.
  • the horizontal frame bars 4, 9 can be seen in FIG. 2.
  • the inclined support 13 provided in a wall plane of the component is shown.
  • a rafter 14 is indicated, which bears against a corner bar 5 of a frame vertical bar.
  • the building element 1 shown in FIG. 2 is one that has two Has outer walls 17, 22, a continuous inner wall 21 and a free side.
  • two other elements 20, 30 are set.
  • the vertical bars 3 of the respective elements abut one another.
  • the elements can already be manufactured in the factory as finished room cells and are then only assembled together at the construction site or a corresponding outer wall covering is attached. If two elements are put together, their adjacent wall sections form a common inner wall 21, which in the illustrated embodiment has the following structure: 1 6 mm chipboard, 58 mm mineral wool, 32 mm air layer, 58 mm mineral wool and 16 mm chipboard, so that an inner wall thickness of results in a total of 180 mm.
  • An outer wall 17, 22 has the following structure: 16 mm chipboard, 58 mm mineral wool, 16 mm chipboard, 50 mm hard foam, 45 mm air layer, 115 mm facing, so that there is a total outer wall thickness of 300 mm. It can be seen from this that the cladding of the component is constructed essentially uniformly, with a hard foam layer and a corresponding veneer only having to be subsequently applied to an external wall at the construction site.
  • Figure 4 shows the arrangement of a bottom wall 16 and top wall 15. It can be seen that 8 and 10 chipboard are inserted into the longitudinal grooves 11 of the horizontal bars. There is a layer of mineral wool over these particle boards, followed by a second particle board layer applied to the rods 10, 8.
  • the floor and ceiling walls can also be made in the factory.

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Abstract

Prefabricated construction element for erecting buildings, in particular one-family houses, according to the prefabricated construction principle in grid form. The construction element is a spatial structure formed from two opposite rectangular frames, rigid per se, and a plurality of connecting bars. By putting together a plurality of construction elements, buildings can be erected. The construction elements can be supplied to the building site either as a skeleton structure or as a ready-lined building block module. In this case, preferably wooden structures are involved, the rectangular frames, rigid per se, being erected in a glued wood method of construction. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein vorgefertigtes Bauelement zur Erstellung von Gebäuden, insbesondere Einfamilienhäusern, nach dem Fertigbauprinzip in Rasterbauweise.The invention relates to a prefabricated component for the construction of buildings, in particular single-family houses, according to the prefabricated construction principle in grid construction.

Im Fertigbau ist es bekannt, mehr oder weniger große plattenförmige Bauteile vorzufertigen und an der Baustelle zu montieren. Man geht dabei so weit, daß man ganze Wände mit den entsprechenden Installationen vorfertigt und diese an der Baustelle zusammensetzt.In prefabricated buildings, it is known to prefabricate more or less large plate-shaped components and to assemble them at the construction site. You go so far that you prefabricate entire walls with the appropriate installations and assemble them at the construction site.

Es kommen somit immer geschlossene platten- bzw. tafelförmige Bauelemente zum Einsatz. Diese Elemente lassen sich zwar relativ einfach transportieren und relativ rasch montieren, haben jedoch den Nachteil, daß bei einer derartigen Bauweise mit vorgefertigten Tafeln infolge der statischen Gegebenheiten räumliche Begrenzungen auftreten, da immer dort, wo es gilt, Kräfte aufzunehmen und weiterzuleiten, ein vollwandiges Tafel- bzw. Plattenelement angeordnet werden muß. Es lassen sich daher mit dieser rationalisierten Bauweise nur relativ kleine Räume erstellen, und es sind wenig Variationsmöglichkeiten gegeben.Closed plate or plate-shaped components are therefore always used. Although these elements can be transported relatively easily and assembled relatively quickly, they have the disadvantage that, in the case of such a construction with prefabricated panels, spatial restrictions occur due to the static conditions, since wherever it is necessary to absorb and transmit forces, a solid panel - or plate element must be arranged. With this rationalized design, it is therefore only possible to create relatively small rooms, and there are few possible variations.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement der angegebenen Art zu schaffen, das trotz einer entsprechenden Standardisierung den statischen Gegebenheiten weitgehend Rechnung tragen kann, ohne hierbei eine übermäßige räumliche Begrenzung mit sich zu bringen. Das Bauelement soll insbesondere für den Holzbau geeignet sein.The invention has for its object to provide a component of the specified type which, despite appropriate standardization, can largely take account of the static conditions, without bringing about an excessive spatial limitation. The component should be particularly suitable for timber construction.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Bauelement nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a component according to the characterizing part of patent claim 1.

Im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik handelt es sich bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten-Bauelement um ein räumliches Element. Dieses Element, das vorzugsweise Quaderform besitzt, wird durch ein Skelett von Horizontal- und Vertikalstäben sowie einer Schrägstütze gebildet. Den statischen Gegebenheiten wird durch die Anordnung der beiden steifen Rechteck-Rahmen und der Schrägstütze Rechnung getragen.In contrast to the prior art described above, the component designed according to the invention is a spatial element. This element, which preferably has a cuboid shape, is formed by a skeleton of horizontal and vertical bars as well as an inclined support. The static conditions are taken into account by the arrangement of the two rigid rectangular frames and the diagonal support.

Um aus derartigen Bauelementen ein Gebäude zu erstellen, werden mehrere Elemente nebeneinander angeordnet und aneinander fixiert. Durch die Anordnung einer bestimmten Zahl von Bauelementen kann der erwünschten Fläche umbauten Raumes Rechnung getragen werden. Da die einzelnen Wände der räumlichen Skelette abgesehen von den vorhandenen Schrägstützen nicht unbedingt ausgefacht werden müssen, um die statischen-Anforderungen zu erfüllen, können durch Zusammensetzen von mehreren Skeletten größere Räume gebildet werden, wobei in diesen Räumen allenfalls die Vertikalstäbe der Skelettkonstruktionen eine vernachlässigbar kleine räumliche Einschränkung bilden.In order to create a building from such components, several elements are arranged side by side and fixed to each other. By arranging a certain number of components, the desired area of enclosed space can be taken into account. Since the individual walls of the spatial skeletons, apart from the existing inclined supports, do not necessarily have to be fanned out in order to meet the structural requirements, larger spaces can be formed by assembling several skeletons, with the vertical bars of the skeletal structures at most having a negligibly small spatial dimension in these spaces Form a restriction.

Das hier beschriebene Bauelement eignet sich insbesondere für Holzkonstruktionen. Wird aus mehreren Bauelementen ein Gebäude, beispielsweise ein Einfamilienhaus, zusammengesetzt, so bleibt hierbei vorteilhafterweise die Konstruktion der einzelnen räumlichen Skelette (Horizontalstäbe, Vertikalstäbe, Knoten, Anschlüsse) sichtbar, was zum einen zur Kostenreduzierung beiträgt und zum anderen das ästhetische Erscheinungsbild der Konstruktion weiter verbessert.The component described here is particularly suitable for wooden structures. If a building, for example a single-family house, is assembled from several components, the construction of the individual spatial skeletons (horizontal bars, vertical bars, nodes, connections) advantageously remains visible, which on the one hand helps to reduce costs and on the other hand further improves the aesthetic appearance of the construction .

Das erfindungsgemäße Bauelement bietet in bezug auf die Vorfertigung eine Reihe von Variationsmöglichkeiten. Bei einer ersten Ausführungsform werden die in sich steifen Rechteck-Rahmen zusammen mit den Horizontalstäben und der Schrägstütze im Werk vorgefertigt, zur Baustelle transportiert und dort zu dem räumlichen Skelett montiert. Bei Holzbauweise werden dabei die Rechteck-Rahmen in Holzleimbauweise erstellt. Die Horizontalstäbe und die Schrägstütze werden mit den Rahmen an der Baustelle verschraubt.The component according to the invention offers a number of possible variations with regard to prefabrication. In a first embodiment, the rigid rectangular frames together with the horizontal bars and the inclined support are prefabricated in the factory, transported to the construction site and assembled there to form the spatial skeleton. With wood construction, the Rectangular frame created in wood glue construction. The horizontal bars and the diagonal support are screwed to the frame at the construction site.

Bei einer zweiten Variante wird das erfindungsgemäße Bauelement als Ganzes im Werk gefertigt und als räumliches Gebilde zur Baustelle transportiert. Hierbei entfällt der zusätzliche Montageaufwand an der Baustelle, jedoch dürfte sich der Transport schwieriger gestalten. Bei einer dritten und am weitesten rationalisierten Variante wird das Bauelement bereits als fertige Raumzelle, d.h. mit den erforderlich Wandverkleidungen, im Werk erstellt und zur Baustelle transportiert. Da die vorgesehenen Wände in keiner Weise statische Aufgaben erfüllen (keine tragenden Wände), sind in bezug auf die Anordnung und Gestaltung der Wände große Variationsmöglichkeiten gegeben.In a second variant, the component according to the invention is manufactured as a whole in the factory and transported to the construction site as a spatial structure. This eliminates the additional assembly effort at the construction site, but the transport may be more difficult. In a third and most rationalized variant, the component is already a finished room cell, i.e. with the required wall cladding, created in the factory and transported to the construction site. Since the planned walls in no way fulfill static tasks (no load-bearing walls), there are great possibilities for variation with regard to the arrangement and design of the walls.

Ein entscheidendes Merkmal der Erfindung besteht in der Ausgestaltung der Rechteck-Rahmen. Die Vertikalstäbe eines Rahmen bestehen jeweils aus einem Eckstab und zwei Seitenstäben, die in Form eines Winkels zusammengesetzt sind. Die Horizontalstäbe der Rahmen sind dabei so mit den Vertikalstäben verbunden, daß sie auf dem in der Rahmenebene hinter dem Eckstab befindlichen Seitenstab aufliegen bzw. diesen untergreifen. Auf den anderen Seitenstäben liegen die senkrecht zur Rahmenebene angeordneten horizontalen Deckenstäbe auf. Die Ausbildung der Vertikalstäbe der Rahmen aus drei Einzelstäben hat daher den Zweck, jeweils einen Stab (die bei;den Seitenstäbe) als Stütze für die Auflage eines Deckenstabes zur Verfügung zu stellen. Allein der Eckstab wird nicht als Auflage verwendet, sondern dient als Versteifungs= und Verbindungselement für die beiden Seitenstäbe.A crucial feature of the invention is the design of the rectangular frame. The vertical bars of a frame each consist of a corner bar and two side bars, which are assembled in the form of an angle. The horizontal bars of the frame are connected to the vertical bars in such a way that they rest on or engage under the side bar located in the frame plane behind the corner bar. On the other side bars lie the horizontal ceiling bars arranged perpendicular to the frame level. The formation of the vertical bars of the frame from three individual bars therefore has the purpose of providing one bar (which in the case of the side bars) as a support for supporting a ceiling bar. Only the corner strut is not used as a support, but serves as a stiffener = and connecting element for the two Side bars.

Ein weiteres entscheidendes Merkmal besteht darin, daß die sowohl in der Rahmenebene als senkrecht dazu angeordneten Horizontalstäbe nicht in der Ebene des Eckstabes bzw. des benachbarten Seitenstabes angeordnet sind, sondern auf dem in der Stabebene hinter dem Eckstab befindlichen Seitenstab aufliegen bzw. diesen-untergreifen. Mit anderen Worten, die jeweiligen Horizontalstäbe- sind gegenüber den jeweiligen Eckstäben in das Innere des Bauelementes hinein versetzt angeordnet, so daß zwischen der Außenkante der Eckstäbe und der Außenkante der Horizontalstäbe ein der Breite der Eckstäbe entsprechender Abstand verbleibt. Diese spezielle Anordnung hat den Vorteil, daß beim Aneinandersetzen von Bauelementen zwar die benachbarten Eckstäbe und Seitenstäbe der Vertikalstäbe aneinanderstoßen, jedoch nicht die benachbarten Horizontalstäbe. Es verbleibt daher zwischen benachbarten Bauelementen ein ausreichender Raum für die Anordnung von Zwischenwänden und - nach Anbringung dieser Zwischenwände - immer noch Raum genug für die Anordnung von Installationen (Rohre, Kabel, etc.), die somit nicht in den Zwischenwänden selbst untergebracht werden müssen.Another decisive feature is that the horizontal bars arranged both in the frame plane and perpendicular to it are not arranged in the plane of the corner bar or the adjacent side bar, but rather rest on or engage under the side bar located in the bar plane behind the corner bar. In other words, the respective horizontal bars are arranged offset in relation to the respective corner bars into the interior of the component, so that a distance corresponding to the width of the corner bars remains between the outer edge of the corner bars and the outer edge of the horizontal bars. This special arrangement has the advantage that, when components are placed next to one another, the adjacent corner bars and side bars of the vertical bars butt against one another, but not the adjacent horizontal bars. There is therefore sufficient space between adjacent components for the arrangement of partition walls and - after attaching these partition walls - there is still enough space for the arrangement of installations (pipes, cables, etc.), which therefore do not have to be accommodated in the partition walls themselves.

Bei einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauelementes übernehmen die Eckstäbe der -Vertikalstäbe der Rahmen eine weitere Funktion.In a special embodiment of the component according to the invention, the corner bars of the vertical bars of the frame take on a further function.

Sie sind hierbei länger ausgebildet als die beiden benachbarten Seitenstäbe, so daß sich die auf den Seitenstäben aufliegenden Horizontalstäbe an die durchlaufenden Eckstäbe anlegen können. Die Eckstäbe stellen hierbei eine zusätzliche Kippsicherung für die Horizontalstäbe dar.They are designed longer than the two adjacent side bars so that the horizontal bars resting on the side bars can rest against the continuous corner bars. The corner bars represent an additional anti-tilt device for the horizontal bars.

Die drei Einzelstäbe der Rahmenvertikalstäbe weisen vorzugsweise jeweils einen etwa quadratischen Querschnitt auf, während die Horizontalstäbe des Bauelementes einen Rechteokquerschnitt etwa der doppelten Querschnittsgröße der vertikalen Einzelstäbe besitzen.The three individual bars of the frame vertical bars preferably each have an approximately square cross cut open, while the horizontal bars of the component have a right cross section about twice the cross-sectional size of the vertical individual bars.

Bei dieser Ausführungsform besitzen die Horizontalstäbe eine ausreichende Höhe, um mit Hilfe von sich über die halbe Höhe der Stäbe erstreckenden Aussparungen senkrecht dazu verlaufende Horizontalstäbe, die mit entsprechenden Ausnehmungen versehen sind, aufnehmen zu können. Dies ist beispielsweise bei einer Ausführungsform des Bauelementes der Fall, die vier Deckenstäbe und vier Bodenstäbe zur Verbindung der beiden Rechteck-Rahmen aufweist. Die beiden mittleren Stäbe werden hierbei jeweils von den Horizontalstäben der Rahmen getragen.In this embodiment, the horizontal bars have a sufficient height in order to be able to accommodate horizontal bars, which extend perpendicularly to them and are provided with corresponding recesses, by means of recesses extending over half the height of the bars. This is the case, for example, in an embodiment of the component which has four ceiling bars and four floor bars for connecting the two rectangular frames. The two middle bars are each supported by the horizontal bars of the frame.

Wie bereits erwähnt, besitzt das erfindungsgemäß ausgebildete Bauelement Quaderform. Die beiden in sich steifen Rechteck-Rahmen sind dabei im Querschnitt gesehen an der kurzen Seite angeordnet. Die Höhe des Bauelementes ist nicht kritisch und kann sich nach üblichen Geschoßhöhen richten (2,50m) vorteilhafterweise weist das Bauelement ein Rastermaß (ab Außenkante-Eckstab) von 2,25 m x 4,50 m auf.As already mentioned, the component designed according to the invention has a cuboid shape. The two rigid rectangular frames are arranged on the short side when viewed in cross section. The height of the component is not critical and can be based on the usual storey heights (2.50 m). The component advantageously has a grid dimension (from the outer edge corner bar) of 2.25 mx 4.50 m.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Horizontalstäbe zur Verbindung der Rahmen mittig mit Längsnuten zur Aufnahme von Decken- bzw. Bodeaelementen versehen sind. Derartige Elemente können daher zwischen benachbarte Horizontalstäbe eingeschoben werden und werden in den entsprechenden Nuten gehaltert. Es kann sich hier beispielsweise um Spanplatten handeln, wobei die verbleibenden Zwischenräume mit Isoliermaterialien (Mineralwolle) ausgefüllt werden. Als Abschluß kann wiederum eine Spanplattenschicht Verwendung finden. Spezielle Beispiele für den Aufbau von Innen- und Außenwänden sind nachfolgend beschrieben.Another preferred embodiment of the invention is characterized in that the horizontal bars for connecting the frames are provided in the center with longitudinal grooves for receiving ceiling and floor elements. Such elements can therefore be inserted between adjacent horizontal bars and are held in the corresponding grooves. It can be chipboard, for example, the remaining spaces being filled with insulating materials (mineral wool). Finally, a particle board layer can be used. Special examples for the construction of interior and External walls are described below.

Mit Hilfe des erfindungsgemäß ausgebildeten Bauelementes lassen sich somit in einfacher und billiger Weise Gebäude erstellen. Es sind hierzu keine aufwendigen Fundamente erforderlich, da mit in sich steifen räumlichen Gebilden gearbeitet wird. Einfache streifen- bzw. punktförmige Fundamente reichen völlig aus. Durch das Arbeiten mit derartigen Bauelementen läßt sich eine weitgehende Standardisierung erzielen. Für das Bauelement selbst werden im wesentlichen nur drei verschiedene Stablängen benötigt. Räumliche Begrenzungen aufgrund des vorhandenen Rastermaßes sind im wesentlichen nicht gegeben, da die einzelnen Wände des Bauelementes aufgrund der statischen Erfordernisse nicht ausgefacht werden müssen, sondern offen bleiben können. Die erforderliche Schrägstütze ist hierbei vernachlässigbar, da sie nur einen geringen Wandraum einnimmt und dort angeordnet werden kann, wo ohnehin eine durchlaufende Wand angeordnet werden soll.Pro Bauelement ist eine Schrägstütze ausreichend.With the aid of the component designed according to the invention, buildings can thus be created in a simple and inexpensive manner. No elaborate foundations are required for this, since the work is done with rigid spatial structures. Simple strip-like or punctiform foundations are sufficient. Extensive standardization can be achieved by working with such components. Essentially, only three different rod lengths are required for the component itself. Spatial limitations due to the existing grid dimension are essentially not given, since the individual walls of the component do not have to be fanned out due to the structural requirements, but can remain open. The required inclined support is negligible because it takes up only a small wall space and can be arranged where a continuous wall is to be arranged anyway. One inclined support is sufficient for each component.

Besonders vorteilhafte Effekte lassen sich erzielen, wenn die Bauelemente als Holzkonstruktionen ausgebildet. sind. Hierbei wird mit Absicht auf eine Verkleidung der einzelnen Stabelemente verzichtet, so daß die tragende Konstruktion sichtbar bleibt. Durch die vorgesehenen Eckstäbe der Rahmenvertikalstäbe, die länger ausgebildet sind als die zugehörigen Seitenstäbe, lassen sich Knoten besonders günstig ausbilden, da die entsprechenden Knotenstäbe am Eckstab anliegen können. Dies trifft auch für Dachsparren zu.Particularly advantageous effects can be achieved if the components are designed as wooden structures. are. Here, the individual bar elements are deliberately not clad so that the load-bearing structure remains visible. Due to the provided corner bars of the frame vertical bars, which are longer than the associated side bars, nodes can be formed particularly cheaply, since the corresponding node bars can rest on the corner bar. This also applies to rafters.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

  • Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Bauelementes;
  • Figur 2 einen Teilschnitt durch ein aus mehreren Bauelementen zusammengesetztes Einfamilienhaus entlang Linie A-A in Figur 3;
  • Figur 3 einen Teilgrundriß des in Figur 2 dargestellten Hauses; und
  • Figur 4 einen Teilschnitt entlang Linie B-B in Figur 3.
The invention will now be explained in detail using an exemplary embodiment in conjunction with the drawing. Show it:
  • FIG. 1 shows a perspective view of a component designed according to the invention;
  • FIG. 2 shows a partial section through a single-family house composed of several components along line AA in FIG. 3;
  • Figure 3 is a partial floor plan of the house shown in Figure 2; and
  • FIG. 4 shows a partial section along line BB in FIG. 3.

In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Bauelementes dargestellt. Das Bauelement 1 stellt ein räumliches Skelett aus einer Reihe von Horizontal- und Vertikalstäben dar. Die erforderliche Schrägstütze ist hierbei nicht gezeigt. Das Element umfaßt zwei in sich steife Rechteckrahmen 2, die jeweils aus zwei Vertikalstäben 3 und zwei diese miteinander verbindenden Horizontalstäben 4, 9 bestehen. Bei dem Bauelement handelt es sich im ganzen um eine Holzkonstruktion, wobei die beiden in sich steifen Rahmen in Holzleimbauweise erstellt sind.FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a component designed according to the invention. The device 1 presents a three-dimensional skeleton of a series of horizontal and vertical rods. The required Schrä g support is in this case not shown. The element comprises two rigid rectangular frames 2, each consisting of two vertical bars 3 and two horizontal bars 4, 9 connecting them together. The component is a wooden construction, the two rigid frames being made using the glue method.

Die Vertikalstäbe 3 der in sich steifen Rahmen bestehen jeweils aus drei Einzelstäben,die winkelförmig angeordnet und miteinander verleimt sind. Es handelt sich hierbei um einen Eckstab 5 und zwei Seitenstäbe 6, 7. Der Eckstab 5 ist länger ausgebildet als die beiden Seitenstäbe.The vertical bars 3 of the rigid frame each consist of three individual bars, which are arranged at an angle and glued together. This is a corner bar 5 and two side bars 6, 7. The corner bar 5 is longer than the two side bars.

Die Einzelstäbe der jeweiligen Rahmenvertikalstäbe besitzen einen etwa quadratischen Querschnitt. Die beiden Horizontalstäbe 4, 9 der Rahmen weisen einen Rechteckquerschnitt auf, der etwa doppelt so groß ist wie der Querschnitt der Einzelstäbe der Vertikalstäbe. Diese Horizontalstäbe sind nicht in der Ebene der Eckstäbe 5 angeordnet, sondern in der Ebene der hinter den Eckstäben befindlichen Seitenstäbe 7.The individual bars of the respective frame vertical bars have an approximately square cross section. The two horizontal bars 4, 9 of the frame have a rectangular cross section that is approximately twice as large as the cross section of the individual bars of the vertical bars. These horizontal bars are not arranged in the plane of the corner bars 5, but in the plane of the side bars 7 located behind the corner bars.

Die entsprechenden Deckenstäbe 4 liegen auf diesen Seitenstäben 7 auf, während die Bodenstäbe 9 die Seitenstäbe untergreifen. Der Eckstab 5 wirkt hierbei gleichzeitig als Kippsicherung für die Horizontalstäbe.The corresponding ceiling bars 4 rest on these side bars 7, while the floor bars 9 engage under the side bars. The corner bar 5 also acts as an anti-tilt device for the horizontal bars.

Die Horizontalstäbe der Rahmen sind somit gegenüber den Eckstäben versetzt angeordnet. Es verbleibt daher zwischen den Eckstäben ein Freiraum, der für die Auskleidung bzw. Erstellung von Wänden genutzt werden kann. Das gleiche Prinzip ist in der senkrecht zur Rahmenebene verlaufenden Ebene verwirklicht. Hierbei sind die die Rahmen miteinander verbindenden Horizontalstäbe 8, 10 ebenfalls nicht in der Ebene der Eckstäbe selbst angeordnet, sondern in der Ebene des hinter dem Eckstab befindlichen Seitenstabes 6. Dabei liegen die Deckenstäbe 8 auf den entsprechenden Seitenstäben 6 auf, während die Bodenstäbe 10 die Seitenstäbe untergreifen bzw. auf den horizontalen Bodenstäben 9 der Rahmen aufliegen. Somit trägt jeweils ein Seitenstab 5, 6 der Rahmenvertikalstäbe einen Deckenstab.The horizontal bars of the frame are thus offset from the corner bars. There is therefore a free space between the corner bars, which can be used for lining or creating walls. The same principle is implemented in the plane running perpendicular to the frame plane. Here, the horizontal bars 8, 10 connecting the frames to each other are also not arranged in the plane of the corner bars themselves, but in the plane of the side bar 6 behind the corner bar. The ceiling bars 8 rest on the corresponding side bars 6, while the floor bars 10 Reach under the side bars or rest on the horizontal floor bars 9 of the frame. Thus each side bar 5, 6 of the frame vertical bars carries a ceiling bar.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt vier Deckenstäbe 8 vorgesehen, die die Rahmen miteinander verbinden. Desgleichen sind vier Bodenstäbe 10 vorgesehen.In the illustrated embodiment, a total of four ceiling bars 8 are provided which connect the frames to one another. Likewise, four floor bars 10 are provided.

Die mittleren Decken- und Bodenstäbe liegen auf den entsprechenden Horizontalstäben der Rahmen auf, wobei an den jeweiligen Kreuzungspunkten sich über die halbe Höhe der sich kreuzenden Stäbe erstreckende Ausnehmungen 12 vorgesehen sind. Die Stäbe sind daher ineinander eingelassen.The middle ceiling and floor bars rest on the corresponding horizontal bars of the frame, whereby At the respective crossing points, recesses 12 extending over half the height of the crossing bars are provided. The bars are therefore embedded in one another.

Schließlich sind sämtliche die Rahmen verbindenden Decken- und Bodenstäbe etwa in der Mitte ihrer Höhe mit seitlichen Längsnuten 11 versehen, die zur Aufnahme von Verkleidungselementen (Spanplatten) für die Decke und den Boden dienen.Finally, all the ceiling and floor bars connecting the frames are provided approximately in the middle of their height with lateral longitudinal grooves 11, which serve to accommodate cladding elements (chipboard) for the ceiling and floor.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die die Rahmen miteinander verbindenden Deckenstäbe 8 eine größere Länge auf als der Abstand der Rahmenebenen.In the exemplary embodiment shown, the ceiling rods 8 connecting the frames to one another have a greater length than the distance between the frame planes.

Die vorstehenden Stababschnitte werden hierbei für die Dachkonstruktion benutzt und könne beispielsweise eine Auflage für entsprechende Dachsparren (nicht gezeigt), die an den durchlaufenden Eckstäben anliegen können, bilden. Ferner kann auf den äußeren Enden der vorstehenden Abschnitte eine Dachrinne angeordnet sein.The above rod sections are used for the roof construction and could, for example, form a support for corresponding rafters (not shown), which can rest against the continuous corner bars. Furthermore, a gutter can be arranged on the outer ends of the projecting sections.

Die Figuren 2 bis 4 zeigen Teile eines Einfamilienhauses, das aus mehreren Bauelementen 1, 20 zusammengesetzt ist. Die Figur 3 zeigt einen Grundriß, während Figur 2 und Figur 4 Schnitte entlang den Linien A-A und B-B in Figur 3 darstellen. In den Figuren sind die tragenden Stäbe, d.h. die Bestandteile der Bauelemente, verstärkt dargestellt. In Figur 2 erkennt man die horizontalen Rahmenstäbe 4, 9. Desweiteren ist die in einer Wandebene des Bauelementes vorgesehene Schrägstütze 13 dargestellt. Schließlich ist ein Dachsparren 14 angedeutet, der an einem Eckstab 5 eines Rahmenvertikal-Stabes anliegt.Figures 2 to 4 show parts of a single family house, which is composed of several components 1, 20. Figure 3 shows a plan, while Figure 2 and Figure 4 show sections along lines A-A and B-B in Figure 3. In the figures the supporting bars, i.e. the components of the components, highlighted. The horizontal frame bars 4, 9 can be seen in FIG. 2. Furthermore, the inclined support 13 provided in a wall plane of the component is shown. Finally, a rafter 14 is indicated, which bears against a corner bar 5 of a frame vertical bar.

Wie Figur 3 zeigt, handelt es sich bei dem in Figur 2 dargestellten Baulement 1 um ein solches, das zwei Außenwände 17, 22, eine durchlaufende Innenwand 21 und eine freie Seite aufweist. Neben dieses Element 1 sind zwei andere Elemente 20, 30 gesetzt. Hierbei liegen die Vertikalstäbe 3 der jeweiligen Elemente aneinander an. Die Elemente können bereits im Werk als fertige Raumzellen hergestellt werden und werden dann an der Baustelle nur noch aneinandermontiert bzw. es wird eine entsprechende Außenwandverblendung angebracht. Wenn zwei Elemente aneinandergesetzt sind, bildenihre benachbarten Wandabschnitte eine gemeinsame Innenwand 21, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel folgenden Aufbau besitzt: 16 mm Spanplatte, 58 mm Mineralwolle, 32 mm Luftschicht, 58 mm Mineralwolle und 16 mm Spanplatte, so daß sich eine Innenwandstärke von insgesamt 180 mm ergibt. Eine Außenwand 17, 22 hat folgenden Aufbau: 16 mm Spanplatte, 58 mm Mineralwolle, 16 mm Spanplatte, 50 mm Hartschaum, 45 mm Luftschicht, 115 mm Verblendung, so daß sich eine Gesamtaußenwandstärke von 300 mm ergibt. Man erkennt hieraus, daß die Verkleidungen des Bauelementes im wesentlichen einheitlich aufgebaut sind, wobei für eine Außenwand lediglich noch nachträglich auf der Baustelle eine Hartschaumschicht und eine entsprechende Verblendung anzubringen sind.As FIG. 3 shows, the building element 1 shown in FIG. 2 is one that has two Has outer walls 17, 22, a continuous inner wall 21 and a free side. In addition to this element 1 , two other elements 20, 30 are set. Here, the vertical bars 3 of the respective elements abut one another. The elements can already be manufactured in the factory as finished room cells and are then only assembled together at the construction site or a corresponding outer wall covering is attached. If two elements are put together, their adjacent wall sections form a common inner wall 21, which in the illustrated embodiment has the following structure: 1 6 mm chipboard, 58 mm mineral wool, 32 mm air layer, 58 mm mineral wool and 16 mm chipboard, so that an inner wall thickness of results in a total of 180 mm. An outer wall 17, 22 has the following structure: 16 mm chipboard, 58 mm mineral wool, 16 mm chipboard, 50 mm hard foam, 45 mm air layer, 115 mm facing, so that there is a total outer wall thickness of 300 mm. It can be seen from this that the cladding of the component is constructed essentially uniformly, with a hard foam layer and a corresponding veneer only having to be subsequently applied to an external wall at the construction site.

Figur 4 zeigt die Anordnung einer Bodenwand 16 und Deckenwand 15. Man erkennt, daß in die Längsnuten 11 der Horizontalstäbe 8 und 10 Spanplatten eingeschoben sind. Über diesen Spanplatten befindet sich eine Schicht aus Mineralwolle, worauf eine auf die Stäbe 10, 8 aufgebracht zweite Spanplattenschicht folgt. Natürlich können auch die Boden- und Deckenwände bereits werksseitig gefertigt sein.Figure 4 shows the arrangement of a bottom wall 16 and top wall 15. It can be seen that 8 and 10 chipboard are inserted into the longitudinal grooves 11 of the horizontal bars. There is a layer of mineral wool over these particle boards, followed by a second particle board layer applied to the rods 10, 8. Of course, the floor and ceiling walls can also be made in the factory.

Ergänzend sei noch erwähnt, daß durch die beim Aneinandersetzen von mehreren Bauelementen erhaltene steife Deckenscheibe ein Teil der Schrägstützen entfallen kann. Bei einem aus mehreren Bauelementen zusammengesetzten Komplex muß daher nicht unbedingt jedes einzelne Bauelement eine Schrägstütze aufweisen.In addition, it should also be mentioned that due to the rigid ceiling pane obtained when several components are placed next to one another, part of the inclined supports can be omitted. In the case of a complex composed of several components, it is therefore not absolutely necessary for each individual component to have an inclined support.

Claims (12)

1. Vorgefertigtes Bauelement zur Erstellung von Gebäuden, insbesondere Einfamilienhäusern, nach dem Fertigbauprinzip in Rasterbauweise, gekennzeichnet durch ein räumliches Skelett aus zwei gegenüberliegenden, in sich steifen Rechteck-Rahmen (2), die jeweils aus zwei Vertikal- und zwei Horizontalstäben (3; 4, 9) bestehen, wobei die Vertikalstäbe (3) jeweils aus einem Eckstab (5) und zwei Seitenstäben (6, 7) in Form eines Winkels zusammengesetzt sind und die Horizontalstäbe (4, 9) auf dem in der Rahmenebene hinter dem Eckstab befindlichen Seitenstab (7) aufliegen bzw. diesen untergreifen, aus zwei die Rahmen (2) an den Ecken miteinander verbindenden und auf den anderen Seitenstäben (6) aufliegenden horizontalen Deckenstäben (8), zwei die Rahmen an den Ecken miteinander verbindenden und auf den Horizontalstäben (9) der Rahmen aufliegenden horizontalen Bodenstäben (10) und mindestens einer Schrägstütze (13) in der von den Horizontalstäben (8) senkrecht zur Rahmenebene gebildeten Ebene. 1st Prefabricated component for the construction of buildings, in particular single-family houses, according to the prefabricated construction principle in grid construction, characterized by a spatial skeleton of two opposing, rigid rigid rectangular frames (2), each consisting of two vertical and two horizontal bars (3; 4, 9 ), whereby the vertical bars (3) are each composed of a corner bar (5) and two side bars (6, 7) in the form of an angle and the horizontal bars (4, 9) on the side bar (7 ) lie on or under it, from two horizontal ceiling bars (8) connecting the frames (2) at the corners and resting on the other side bars (6), two connecting the frames at the corners and on the horizontal bars (9) Horizontal floor bars (10) lying on the frame and at least one inclined support (13) in the plane formed by the horizontal bars (8) perpendicular to the plane of the frame. 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Rahmen (2) verbindenden Deckenstäbe sowohl auf den Seitenstäben (6) der Vertikelstäbe (3) als auch auf den Horizontalstäben (4) der Rahmen aufliegen.2. Component according to claim 1, characterized in that the frame bars (2) connecting ceiling bars rest on both the side bars (6) of the vertical bars (3) and on the horizontal bars (4) of the frame. 3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es vier horizontale Decken-und vier horizontale Bodenstäbe (8, 10) zur Verbindung der Rahmen (2) aufweist, von denen jeweils die beiden mittleren auf den Horizontalstäben (4, 9) der Rahmen aufliegen.3. Component according to claim 1 or 2, characterized in that it has four horizontal ceiling and four horizontal floor bars (8, 10) for connecting the frame (2), each of which the two middle on the horizontal bars (4, 9) the frame lie on. 4. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Einzelstäbe (5, 6, 7) der Rahmenvertikalatäbe (3) jeweils einen etwa quadratischen Querschnitt aufweisen, während die Horizontalstäbe (4, 9, 8, 10) des Elementes einen Rechteckquerschnitt etwa der doppelten Querschnittsgröße der vertikalen Einzelstäbe besitzen.4. Component according to one of the preceding claims, characterized in that the three individual bars (5, 6, 7) of the vertical frame bars (3) each have an approximately square cross-section, while the horizontal bars (4, 9, 8, 10) of the element one Rectangular cross-section about twice the cross-sectional size of the vertical individual bars. 5. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen (2) in Holzleimbauweise erstellt sind.5. Component according to one of the preceding claims, characterized in that the frame (2) are made in wood glue construction. 6. Bauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daB die übrigen Stäbe bzw. Stützen mit den Rahmen verschraubt sind.6. Component according to claim 5, characterized in that the remaining rods or supports are screwed to the frame. 7. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Rastermaß (ab AuBenkante-Eckstab) von 2,25m x 4,50 m aufweist, wobei die Rahmen an der kurzen Seite angeordnet sind.7. Component according to one of the preceding claims, characterized in that it has a grid dimension (from the outer edge corner bar) of 2.25 mx 4.50 m, the frames being arranged on the short side. 8. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontalstäbe (8, 10) zur Verbindung der Rahmen (2) mittig mit Längsnuten (11) zur Aufnahme von Decken- bzw. Bodenelementen versehen sind.8. Component according to one of the preceding claims, characterized in that the horizontal rods (8, 10) for connecting the frame (2) are provided centrally with longitudinal grooves (11) for receiving ceiling and floor elements. 9. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eckstab (5) der Vertikalstäbe (3) des Rahmens länger ausgebildet ist als die beiden Seitenstäbe (6, 7) und daß die Horizontalstäbe des Rahmens und die die Rahmen verbindenden Eckhorizontalstäbe seitlich an den Rahmeneckstäben anliegen.9. Component according to one of the preceding claims, characterized in that the corner bar (5) of the vertical bars (3) of the frame is longer than the two side bars (6, 7) and that the horizontal bars of the frame and the corner horizontal bars connecting the frame laterally rest on the frame corner bars. 0. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als verkleidete Raumzelle ausgebildet ist.0. Component according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed as a clad room cell. 1. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenvertikalstäbe jeweils einstückig ausgebildet sind und einen den zusammengesetzten drei Einzelstäben entsprechenden Querschnitt besitzen.1. Component according to one of the preceding claims, characterized in that the frame vertical rods are each formed in one piece and have a cross-section corresponding to the assembled three individual rods. 12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenvertikalstäbe jeweils zweistückig ausgebildet sind, wobei der Eckstab und ein Seitenstab zu einem Stabelement zusammengefügt sind und der andere Seitenstab mit diesem Stabelement verbunden ist.12. Component according to one of claims 1 to 10, characterized in that the frame vertical bars are each formed in two pieces, the corner bar and a side bar are joined together to form a bar element and the other side bar is connected to this bar element.
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