SE527133C2 - Modulär byggnad - Google Patents

Modulär byggnad

Info

Publication number
SE527133C2
SE527133C2 SE0500129A SE0500129A SE527133C2 SE 527133 C2 SE527133 C2 SE 527133C2 SE 0500129 A SE0500129 A SE 0500129A SE 0500129 A SE0500129 A SE 0500129A SE 527133 C2 SE527133 C2 SE 527133C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
profiles
modules
vertical
module
coupling
Prior art date
Application number
SE0500129A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0500129L (sv
Inventor
Peter Broberg
Hans Larsson
Torsten Hoeglund
Original Assignee
Mantorp Ab P
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mantorp Ab P filed Critical Mantorp Ab P
Priority to SE0500129A priority Critical patent/SE0500129L/sv
Publication of SE527133C2 publication Critical patent/SE527133C2/sv
Publication of SE0500129L publication Critical patent/SE0500129L/sv
Priority to EP20060100433 priority patent/EP1683923A2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B1/2403Connection details of the elongated load-supporting parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/348Structures 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
    • E04B1/34815Elements not integrated in a skeleton
    • E04B1/3483Elements not integrated in a skeleton the supporting structure consisting of metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Floor Finish (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)

Description

l5 20 25 30 35 uppdelad i dels en vertikalkraftupptagande innerzon, vilken innehåller stompelare med de däri upphängda volymmodulerna i flera våningsplan, och vilken innerzon ej åstadkommer någon väsentlig upptagning av på byggnaden verkande sidokrafter, dels en direkt utanför innerzonen anordnad sidokraftupptagande fasadzon för sidostabilisering av innerzonen och därmed hela byggnaden. Fasadzonen innehåller ett flertal, utmed innerzonens utsida fördelade fasadskivelement, vilka är vertikalt orienterade vinkelrätt mot byggnadens fasad. I denna lösning används således ej horisontella balkar som ingår i tidigare kända stomkonstruktioner. Modulernas nytto~ och egenvikter fördelas över och upptas av pelarna i innerzonen, medan horisontella vindkrafter som verkar på byggnaden till sin allra största del upptas av de mot fasaden vinkelrätt ställda fasadskivelementen i fasadzonen utanför innerzonen. En nackdel med denna kända teknik är att den horisontalstabiliserande fasadzonens erforderliga storlek och kostnad snabbt ökar när antalet våningsplan i byggnaden ökar. Dessutom är lösningen med en särskild fasadzon i sig inte fullt tillfredsställande.
WO 03/09359, med samma uppfinnare som i föreliggande ansökan, visar en modulär byggnad som i likhet med byggnaden i SE 9404lll-8 uppvisar ett flertal vertikala modulbärande pelare. Volymmoduler framställda av tunnplåtprofiler är uppburna av pelarna i två eller flera våningsplan. Volymmodulerna är prefabricerade med två i förhållande till nämnda tunnplåtprofiler kraftigare stomkantbalkar, vilka är horisontellt utsträckta utmed var sin övre gavelkant hos volymmodulen. Stomkantbalkarna är i det visade utförandet infällda i övre takbalkar och ligger i samma plan som dessa. Stomkantbalkarna är dels linjärt hopkopplade med stomkantbalkar hos angränsande moduler i samma våningsplan, dels så kopplade till pelarna att stomkantbalkarnas horisontella läge relativt pelarna fixeras. Vid framställningen monteras först pelarna för första våningsplanet. Därefter monterar man 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 Lfi ßà *J 427 3 de prefabricerade volymmodulerna i första vàningsplanet medelst de redan monterade stompelarna, varvid stomkantbalkarna hos angränsande moduler i första våningsplanet sammankopplas linjärt med varandra.
Därefter upprepas proceduren genom att man monterar pelarna för nästa våningsplan och därefter på dessa monterar andra våningsplanets moduler. I de visade utföringsformerna gäller att modulerna är så uppburna av pelarna att de vertikalbelastas väsentligen endast av sin egenvikt och nyttolaster. De i volymmodulerna ingående, kraftigare stomkantbalkarna, liksom de från modulerna separata vertikala stompelarna, utgörs av stålbalkar, såsom valsat stål.
Sammanfattning av det uppfinningsenliga konceptet Ett ändamål är att åstadkomma ett alternativt modulärt byggnadssystem av det i inledningsstycket angivna slaget.
Ett särskilt ändamål är att anvisa en modulär byggnad som är snabb, billig och effektiv att tillverka och montera och som kräver ett reducerat antal arbetsmoment på byggplatsen och ett reducerat antal komponenter för monteringen.
Enligt det uppfinningsenliga konceptet anvisas en modulär flervåningsbyggnad innefattande: ett flertal prefabricerade moduler, vilka bildar var sin modulvolym och vilka är anordnade i minst ett övre och ett nedre våningsplan med ett horisontellt modulavstånd mellan angränsande modulvolymer i varje våningsplan, vilken byggnad kännetecknas av att modulerna är sammankopplade medelst ett flertal kopplingsanordningar, som var och en samverkar med fyra moduler, bestående av två moduler i det nedre våningsplanet och två moduler i det övre våningsplanet, att varje modul är prefabricerad med ett flertal vertikalprofiler, som var och en har en längd som överstiger modulvolymens höjd, 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 *F97 1.33 4 att, för varje kopplingsanordning, två övre vertikalprofiler hörande till var sin av de två övre modulerna står via nämnda kopplingsanordning på två nedre vertikalprofiler hörande till var sin av de två nedre modulerna, och att varje kopplingsanordning är försedd med positioneringselement vilka samverkar med de två övre och de två nedre vertikalprofilerna för att positionera dessa relativt varandra i horisontalplanet.
I likhet med byggnaden i WO 03/093593 är de i byggnaden ingående modulerna företrädesvis prefabricerade som "lättmoduler" av tunnplàtprofiler.
Med begreppet "modul" avses i första hand inte en normalt sluten volym, utan snarare ett konstruktionsmässigt och initialt öppet rum eller ramverk av tunnplåtprofiler utan sidoväggar. Modulens "modulvolym" kan härvid anses vara begränsad av geometriska ytor (imaginära väggar). Varje modul kan anpassas helt efter önskad byggnadsform och -funktion och kan speciellt utgöra ett eget rum eller del av ett rum tillsammans med angränsande moduler i samma våningsplan.
Således kan modulerna förses med väggbildande vertikala skivelement, på fabrik och/eller på byggplatsen, i beroende av rumsindelning.
Enligt uppfinningen gäller att de ”prefabricerade modulerna” är prefabricerade med åtminstone sina vertikalprofiler och av dessa sammanhållna tak- och bottenkonstruktioner. I prefabriceringen ingår företrädesvis, men inte nödvändigtvis, även många andra infill, Med ”prefabricerad" avses här modulens tillstånd när element, såsom skivmaterial, etc. den lyfts på plats på byggplatsen. Normalt kan så många komponenter som möjligt prefabriceras på fabrik, men det är även tänkbart att vissa delar monteras senare, både före och efter inlyftning av modulerna. 2005~O9-O6 lO 15 20 25 30 35 11 J J .Å (\| (JJ Beträffande de kopplingsanordningarna kan dessa utformas på många sätt inom ramen för det uppfinningsenliga konceptet. Varje kopplingsanordning utformas som ett sammanhängande element eller av flera delar som hopmonteras på byggplatsen i samband med monteringen av modulerna. Exempelvis kan åtminstone vissa av positioneringselementen utgöras av separata delar som monteras på byggplatsen. Det är också möjligt att utforma varje kopplingsanordning av en undre del som sammankopplar de nedre modulerna och en övre del som sammankopplar de övre modulerna, varvid den nedre och övre delen sammankopplar horisontellt pà lämpligt sätt, tex med en hona-hane konfiguration.
En fördel med flervâningsbyggnaden enligt det uppfinningsenliga konceptet är att den kan framställas utan användning av separata, kraftiga pelare, eftersom i byggnaden förekommande vertikalkrafter kan upptas direkt i modulernas vertikalprofiler.
En annan fördel med byggnaden enligt det uppfinningsenliga konceptet är att de prefabricerade modulerna kan sammankopplas på arbetsplatsen med få arbetsmoment och med få komponenter.
En särskild fördel med byggnaden enligt det uppfinningsenliga konceptet är att sammankoppling av modulerna kan utföras med en kvarblivande plastintäckning eller motsvarande av modulerna, varigenom oönskat regnläckage in i de sammankopplade modulerna kan undvikas eller åtminstone reduceras väsentligt.
Modulernas vertikalprofiler har flera funktioner: (i) I varje enskild modul fungerar modulens vertikalprofiler som konstruktionselement för vertikal sammanbindning av modulens tak och botten, varvid ytterligare vertikalelement inte behöver ingå i modulen för detta ändamål. (ii) I den samlade byggnaden fungerar vertikalprofilerna som vertikalkraftupptagande element för upptagning och överföring av vertikalkrafter dels 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 m ro w Å »1 N 6 från den modul i vilken respektive vertikalprofil ingår, dels från ovanför liggande moduler, varvid ytterligare vertikalkraftupptagande element inte behöver ingå i byggnaden för detta ändamål. (iii) I byggnaden bildar vertikalprofilerna även vilket säkerställer att det föreligger ett vertikalt avstånd vertikala distanser mellan våningsplanen, mellan modulvolymerna i angränsande våningsplan, dvs ett vertikalt avstånd mellan det geometriska takplanet hos nedanförliggande volymer och det geometriska golvplanet hos ovanförliggande volymer. Detta är en följd av att vertikalprofilernas längd överstiger höjden hos modulernas volym. Varje vertikalprofil kan för detta ändamål uppvisa en övre förlängning eller en nedre förlängning för bildande av nämnda vertikala distanser, eller mest föredraget såväl en övre förlängning som en nedre förlängning. Det föreligger sålunda ett stötljudsreducerande mellanrum i vertikalled mellan modulernas modulvolymer.
Modulerna kan innefatta, utöver ovannämnda vertikalprofiler, ytterligare vertikala element, såsom profiler och/eller skivelement, som inte uppfyller alla ovannämnda funktioner.
De i modulerna ingående vertikalprofilerna kan exempelvis utgöras av U-profiler, fyrkantsprofiler eller rör. Företrädesvis utgörs vertikalprofilerna av tunnplåtprofiler, mest föredraget tunnplàtprofiler av höghållfasthetsstål. Tjockleken kan vara l-4 mm, företrädesvis mindre än 3 mm och mest föredraget i storleksordningen 2,5 - 2,0 mm.
I likhet med vertikalprofilerna har kopplingsanordningarna flera funktioner och kan betraktas som multifunktionella anordningar: (i) En första funktion hos kopplingsanordningarna är att de medelst sina positioneringselement åstadkommer en "passiv" positionering i 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 (ii) (iii) 2005-09-06 LH PJ *Q horisontalplanet av de övre modulerna i förhållande till de nedre modulerna, så att i den färdiga byggnaden de övre modulernas vertikalprofiler med säkerhet bibehålls i korrekt horisontalposition i linje med de nedre modulernas vertikalprofiler. Därmed kan vertikalkrafter på ett säkert sätt kan ledas nedåt från de övre vertikalprofilerna till de nedre vertikalprofilerna.
En andra funktion hos kopplingsanordningarna är att de under själva monteringen av byggnaden kan bidra till en "aktiv" modulpositionering" i horisontalplanet. För detta ändamål kan kopplingsanordningarnas positioneringselement snedställda ytor, konvexa ytor eller liknande, som under uppvisa styrytor, såsom kilar, koner, sammankopplingen kan samverka med vertikalprofilerna för att åstadkomma en aktiv sidostyrning av dessa. I en föredragen utföringsform kan denna aktiva modulpositionering ske i två steg. I ett första steg sker en aktiv positionering av moduler i ett nedre våningsplan när kopplingsanordningarna appliceras pà redan uppställda moduler i detta nedre våningsplan. I ett andra steg sker en aktiv positionering när modulerna i det ovanförliggande våningsplanet monteras på de applicerade kopplingsanordningarna.
Det inses att graden av "aktiv positionering" beror på hur exakt modulerna anbringas initialt.
En tredje funktion hos kopplingsanordningarna är att de fungerar som övergångselement i vertikal riktning mellan modulernas vertikalprofiler.
Vertikalkrafter från de övre modulernas vertikalprofiler överförs via de mellanliggande kopplingsanordningarna ner i de nedre modulernas vertikalprofiler. I byggnaden förekommande 10 15 20 25 30 35 (v) m ro u _.) ou o~1 8 vertikallaster, härrörande främst från modulernas egenvikter och nyttolaster, kan härigenom överföras av vertikalprofilerna utan att dessa krafter ger upphov till några kraftmoment i knutpunkterna som måste tas upp av kopplingsanordningarna.
En fjärde funktion hos kopplingsanordningarna är att de fungerar som horisontella distans- eller positioneringselement mellan angränsande moduler i samma våningsplan. En modulär byggnad enligt det uppfinningsenliga konceptet uppvisar, såsom i sig är tidigare känt från WO 03/093593, neutralzoner i horisontalled mellan volymerna hos "fria" angränsande moduler i samma våningsplan. Genom att variera kopplingsanordningarnas horisontella utsträckning kan man enkelt variera bredden hos dessa neutralzoner. Som exempel kan ett standardmått hos neutralzonen på tex.3OO mm enkelt 600, 900 eller 1200 mm genom användning av motsvarande olika långa ökas till annat mått, tex. kopplingsanordningar. Byggnadens planmått kan därmed enkelt varieras, och neutralzonerna kan i beroende av sin bredd användas för olika funktioner och installationer.
En femte funktion hos kopplingsanordningarna är att varje anordning fungerar som gemensam plattform för angränsande moduler som vilar på kopplingsanordningen, så att exakta och likartade golvnivåer kan erhållas hos dessa angränsande moduler. Detta löser på ett effektivt och enkelt sätt ett traditionellt mycket svårlöst byggtekniskt problem.
Konstruktionen kan implementeras så att kopplingsanordningarna effektivt hålls på plats som följd av vertikalbelastningen på dessa från ovanförliggande 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 (47 FJ \J ...x C \| {,\l 9 moduler, som står på kopplinsanordningarna. Därmed kan antalet monteringssteg på byggplatsen reduceras.
Det uppfinningsenliga hopkopplingskonceptet gör det möjligt att åstadkomma en konstruktion i vilken kopplingsanordningarna utgör de enda "lösa" konstruktionselementen för bildande av knutpunkterna. De vertikalkraftupptagande vertikalprofilerna ingår i de prefabricerade modulerna och alla hopkopplingsfunktionerna i knutpunkterna kan realiseras med kopplingsanordningarna. Ytterligare element kan också monteras på byggplatsen, speciellt skivelement (såsom trappetsplåtar) över horisontella neutralzoner mellan modulerna.
Kopplingsanordningarnas "passiva" och "aktiva" positioneringsfunktioner enligt ovan innefattar företrädesvis åtminstone en passiv positionering i alla riktningar i horisontalplanet. Alternativ kan positioneringen avse endast en begränsad horistonalpositionering, t ex en positionering som säkerställer att ett horisontellt minimiavstånd upprätthålls mellan angränsande moduler.
För àstadkommande av den "aktiva" positioneringen eller instyrningen under själva monteringen kan kopplingsanordningarnas positioneringselement företrädesvis utformas med instyrande ytor, typ kilar, pyramider, koner, vinklade plattor eller motsvarande.
Varje kopplingsanordning kan vara utformad som en färdig enhet innefattande positioneringselementen, varvid kopplingsanordningen först monteras på två nedre moduler för att sammankoppla och positionera dessa inbördes, varefter två övre moduler monteras på kopplingsanordningen. Som ett alternativ kan varje kopplingsanordning vara utformad i flera delar. I en föredragen utföringsform kan en kopplingsanordning vara bildad av dels ett horisontellt distanselement, som vilar på de nedre modulernas vertikalprofiler och uppbär de övre modulernas vertikalprofiler, dels ett antal separata 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 r _11 ' O ”Q ...x CN CN 10 positioneringselement som monteras på det horisontella distanselementet i efterhand, dvs på byggplatsen under hopmonteringen av modulerna.
I en utföringsform gäller att kopplingsanordningarnas positioneringselement samverkar med modulernas vertikalprofiler genom att åtminstone vissa av positioneringselementen är införda i vertikalprofilernas ändar. Detta ger en "ren" konstruktion genom att positioneringselementen blir dolda i den färdiga hopkopplingen, samtidigt som själva monteringen blir enkel i och med att all hopkoppling kan ske med vertikal montering.
I en föredragen utföringsform gäller att varje kopplingsanordning innefattar åtminstone två övre och två nedre positioneringselement, vilka är införda i var sin av de två övre respektive två nedre vertikalprofilerna. I andra utföringsformer kan flera positioneringselement användas för positionering av varje vertikalprofil, och såsom kommer att beskrivas nedan kan ett och samma positioneringselement samverka med både övre och undre vertikalprofiler.
Såsom angivits ovan står de ovanförliggande modulernas vertikalprofiler via kopplingsanordningarna pà de nedanförliggande modulernas vertikalprofiler. I en särskilt föredragen utföringsform av kopplingsanordningarna, som speciellt är lämpad att ta upp de aktuella vertikallasterna, gäller att varje kopplingsanordning innefattar ett horisontellt utsträckt, plattformigt element, vilket bildar en horisontell distans för att upprätthålla nämnda horisontella modulavstànd mellan modulvolymerna och vilket plattformiga element har en ovansida som uppbär de två övre vertikalprofilerna och en undersida som uppbäres av de tvâ nedre vertikalprofilerna. Denna lösning ger en stark och stabil konstruktion som inte ger upphov till några kraftmoment i kopplingsanordningen. 2005-09-06 l0 15 20 25 30 35 Vad beträffar vertikalprofilerna är det föredraget att dessa innefattar åtminstone fyra vertikala hörnprofiler anordnade utmed modulens vertikala hörnkanter. Vertikalprofilerna kan också innefatta vertikala mittprofiler anordnade centralt på två motstående sidor hos modulen, varvid två angränsande moduler således kan sammankopplas dels vid sina hörn, dels mellan hörnen.
I en utföringsform som gör det möjligt att ställa rektangulära moduler i olika riktningar i horisontalplanet gäller att varje modul, utöver sina fyra vertikala hörnprofiler, har fyra vertikala mittprofiler anordnade parvis centralt på två motstående långsidor hos modulen, varvid mittprofilerna i varje par uppvisar ett inbördes horisontalavstånd svarande mot nämnda horisontella modulavstånd.
Såsom nämnts ovan är kopplingsanordningarna inrättade att överföra vertikallaster mellan vâningsplanen och att positionera modulerna i horisontalplanet. För upprätthållande av en korrekt horisontell position hos modulerna när byggnaden utsätts för vindlaster är det föredraget att kopplingsanordningarna också samverkar så med modulerna att kombinerade "drag- och tryckbalkar" bildas i byggnaden. I en föredragen utföringsform gäller att varje modul vidare är prefabricerad med ett flertal övre horisontalprofiler, här benämnda kopplingsprofiler, som är belägna ovanför modulvolymens geometriska takplan, och att varje kopplingsanordning är i ingrepp två dylika kopplingsprofiler, hörande till var sin av två angränsande moduler, för att överföra horisontalkrafter i byggnaden i kopplingsprofilernas längdriktning. De medelst kopplingsanordningarna sammanbundna kopplingsprofilerna har därvid till uppgift att i varje våningsplan tillsammans bilda kombinerade "drag- och tryckbalkar" vid kopplade moduler för att överföra 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 fn .O - a ._ å c ~1 m 12 horisontalkrafter mellan kopplingsprofilerna i längdriktningen hos dessa.
Ingreppet mellan kopplingsanordningarna och kopplingsprofilerna kan innefatta skruvförband, såsom självborrande plåtskruvar, och/eller så kan ingreppet bildas genom att förlängningar hos kopplingsanordningen uppvisar nedåtskjutande ingreppspartier och de nedre modulernas övre horisontalprofiler utformas med urtag eller motsvarande i vilka de nedåtskjutande partierna införes och ingriper. Dessa ingreppspartier kan exempelvis utgöras av ett flertal stansade vulster och fördjupningar. Speciellt gäller att systemet kan utformas utan användning av bultar och nitar.
I en föredragen utföringsform gäller att ingreppet mellan kopplingsanordningarna och modulernas kopplingsprofiler åstadkommes av kopplingsanordningarnas positioneringselement, vilka därvid får en dubbel funktion: (i) horisontell positionering av vertikalprofilerna och (ii) överföring av horisontella drag- och tryckkrafter mellan kopplingsprofilerna.
Företrädesvis gäller att de fyra vertikalprofiler och de två övre kopplingsprofiler som en given kopplingsanordning samverkar med bildar ett gemensamt geometriskt vertikalplan. I denna utföringsform gäller företrädesvis också att modulernas övre kopplingsprofiler uppvisar ändpartier som sträcker sig in över vertikalprofilernas övre ändar. Därmed kommer varje kopplingsanordning att vila på två vertikalprofiler via två dylika ändpartier. Denna utföringsform medger också att åtminstone vissa av kopplingsanordningarnas positioneringselement är inrättade att, samtidigt som de åstadkommer den horisontella positioneringen av angränsande modulers vertikalprofiler, även åstadkomma nämnda ingrepp mellan kopplingsanordningarna och kopplingsprofilerna för överföring av horisontalkrafter i byggnaden. 2005-09-06 lO 15 20 25 30 35 13 Dessa och andra utföringsformer är angivna i patentkraven.
Beskrivning av föredraget utföringsexempel Ovanstående och andra fördelar, särdrag och föredragna utföranden kommer nu att beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningar.
Fig 1 är en schematisk perspektivvy av ett utförande av en modul utformad som en lättmodul, med vissa komponenter borttagna.
Fig 2 visar en schematisk sprängvy av en modulär byggnad framställd av fyra moduler enligt fig 1, hopkopplade med kopplingselement enligt fig 4a och 4b.
Fig 3 visar schematiskt hur vertikalkrafter leds ned genom vertikalprofiler hos modulerna i en modulär byggnad.
Fig 4A och 4B visar i perspektiv uppifrån respektive nerifrån ett första utförande av en kopplingsanordning.
Fig 5 visar i perspektiv uppifrån en sprängvy en knutpunkt mellan fyra moduler, innefattande en kopplingsanordning enligt fig 4a och 4b.
Fig 6 visar knutpunkten i fig 5 i perspektiv nerifrån.
Fig 7 visar i perspektiv uppifrån knutpunkten i fig sektionerad i vertikalplanet A-A i fig 8 och 10.
Fig 8 visar en tvärsektion av knutpunkten i fig 7 4 och 5 i monterat tillstånd, tagen i vertikalplanet B-B i fig 9.
Fig 9 visar en tvärsektion av knutpunkten i fig 7 tagen i vertikalplanet A-A i fig 8 och 10.
Fig l0 är en utbruten toppvy av knutpunkten i fig 7.
Fig ll är en schematisk vy tagen uppifrån av ett våningsplan i en byggnad, omfattande åtta sammankopplade moduler varav två är vridna 90 grader.
Fig l2A-l2D svarar mot de markerade cirklarna A-D i fig ll och illustrerar i större skala en relativ orientering hos sammankopplade vertikalprofiler. 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 :öv 133 14 Fig 13A och 13B visar i perspektiv uppifrån respektive nerifrån ett förlängt utförande av ett kopplingselement.
Fig 14 visar i perspektiv uppifrån i form av en sprängvy en knutpunkt mellan fyra moduler, innefattande ett andra utförande av en kopplingsanordning.
Fig 15a och l5b visar vertikalsektioner av kopplingsanordningen i fig 14.
Fig. l6a och 16b visar ett första utförande med separata positioneringselement i form av byglar.
Fig. 17 visar ett andra utförande med separata positioneringselement i form av plåtar.
Beskrivning av utföringsexempel Under hänvisning till bifogade ritningar följer nu en beskrivning av olika utföringsexempel.
Först hänvisas till fig 1, som visar en med 10 generellt betecknad volymmodul. Modulens 10 konstruktion, funktion och tillverkning kan till stora utföras i enlighet med vad som beskrivs i ovannämnda WO 03/09359, såsom nu skall beskrivas nedan. Dock skiljer sig modulen 10 från känd teknik främst i fråga om de delar av modulen som samverkar med eller ingår i byggnadens knutpunkter och som deltar i överföringen av vertikalkrafter och horisontalkrafter.
Modulen 10 prefabriceras företrädesvis på annat ställe än byggplatsen, för att man därigenom skall kunna utnyttja fabrikens fördelar vad avser rationell materi- alhantering, kvalitet och effektivitet. På byggplatsen lyfts modulerna på plats med kran. Modulerna kan skräddarsys på fabriken efter önskemål och förses med erforderliga detaljer. Eftersom hela den inre monteringen av infill- och installationskomponenter också kan ske på fabrik kan högteknologiska och exakthetskrävande arbetsmoment äga rum inom fabrikens kontrollerbara miljö.
De kan sålunda utrustas som vàtrumsmoduler, bostadsmoduler, etc. 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 15 Modulernas 10 väggliv, dvs dess två làngsidor och dess två kortsidor eller gavlar kan öppnas så att ett färdigt rum byggs upp av en eller flera moduler 10, helt i beroende av var väggelement monteras på modulerna.
Dylika väggelement kan fabrikmonteras och/eller eftermonteras på byggplatsen.
I det föredragna utförandet har modulen 10 rektangulär horisontalsektion enligt fig 1. I det visade exemplet, som inte är begränsande, gäller att volymen hos varje modul har måtten 3,6 m * 7,8 m. Däri ingår inte vad som nedan benämns ”neutralzoner” mellan volymerna hos modulerna 10 (se hänvisningsbeteckning NZ i figurerna).
Modulhöjden är i det visade exemplet 3 m. Mera generellt kan modulernas volymer exempelvis ha en bredd B och en längd L = N * B.
Modulens 10 modulvolym avgränsas av följande geometriska plan: de två vertikala sidoplanen, de två vertikala gavelplanen, ett horisontellt takplan 12 samt ett horisontellt bottenplan 14. Vertikalplanen kan såsom nämnts ovan vara mer eller mindre stängda medelst reglar och/eller skivmaterial. Såsom kommer att beskrivas nedan sträcker sig delar av modulen utanför dessa plan, vilka definierar modulens "volym".
Takplanet 12 och bottenplanet 14 är normalt stängda medelst skivelement 16, av vilka utbrutna delar visas schematiskt i form av trapetsplåt. Denna trapetsplåt utnyttjas för överföring av horisontalkrafter. Det skall noteras att dessa skivelement 16 också utgör del av nämnda ”tunnplåtprofiler” hos modulen och ingår således företrädesvis i den prefabricerade modulen, speciellt bottenplåten.
Modulen 10 är enligt uppfinningen tillverkad av tunnplåtprofiler (balkar/reglar/ribbor/skiv- element/trapetsplåtar). Tunnplåtprofilelementen har företrädesvis en materialtjocklek på 1-4 mm, företrädesvis mindre än 3 mm, och mest föredraget mindre än eller lika med 2 mm. Materialet är företrädesvis 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 I? O 'J _; (\l (JJ 16 höghållfasthetsstål för vertikalprofilerna och nedan nämnda kopplingsprofiler.
Närmare bestämt omfattar modulen 10 i det visade utförandet följande tunnplàtprofiler: - två horisontella takprofiler 18 och två horisontella bottenprofiler 20, vilka tillsammans definierar modulens geometriska takplan 12, modulens geometriska golvplan 14 samt modulens två motstående geometriska sidoplan; - ett flertal takribbor 22 och golvribbor 24 5), vilka uppbärs av takprofilerna 18 respektive (se fig bottenprofilerna 20 och är utsträckta i takplanet 12 respektive bottenplanet 14; - fyra vertikalprofiler 30 (benämnda hörnprofiler 30 nedan), vilka är anordnade vid modulens 10 vertikala hörnkanter utanför nämnda geometriska sidoplan; - fyra vertikalprofiler 32 (benämnda mittprofiler 32 nedan), vilka är anordnade i par centralt på modulens 10 två motstående långsidor och utanför nämnda geometriska sidoplan; - två övre vingförsedda horisontalprofiler 34 (benämnda kopplingsprofiler nedan; fig 5), vilka är fastmonterade i modulen på en nivå ovanför det geometriska takplanet 12 i samma vertikalplan som de vertikala hörnprofilerna 30; och - två ytterligare övre vingförsedda horisontalprofiler 35 (benämnda kopplingsprofiler nedan), vilka är fastmonterade på en nivå ovanför det geometriska takplanet i samma vertikalplan som de vertikala mittprofilerna 32, såsom visas i fig 1.
Kopplingsprofilerna är liksom vertikalprofilerna företrädesvis tillverkade av höghàllfasthetsstål.
Därutöver kan i beroende av utförande och planlösning gavel- och sidoreglar anordnas samt profiler för montering av dylika gavelreglar, sidoreglar, isolering, mm. Vidare kan väggskivor, såsom gipsskivor, 2005-09-06 l0 15 20 25 30 35 .rffwfv 4 (ßJ 17 masonitskivor och spånskivor, monteras på långsidorna och gavelsidorna.
För åstadkommande av en bättre lastupptagningsförmàga är skänklarna hos de här U-formade vertikalprofilerna 30, 32 vidare försedda med inbokade kanter 33, vertikalprofilerna ha annan form, såsom illustreras i fig 7. Alternativt kan såsom fyrkantsprofil.
Modulens 10 vertikalprofiler 30, 32, som innefattar de fyra vertikala hörnprofilerna 30 och de fyra vertikala mittprofilerna 32, uppvisar var sin vertikal övre förlängning 36 (fig 8), som sträcker sig ett stycke uppåt (i detta utförande 20 mm) för att bilda vertikala distanser mellan byggnadens förbi det geometriska takplanet våningsplan. De ovanförliggande modulernas golvkonstruktion kommer därmed att ligga på vertikalt avstånd från de nedanförliggande modulernas takkonstruktion, så att dessa inte vilar direkt mot varandra.
Såsom framgår av fig 5 ligger de horisontella kopplingsprofilerna 34 i linje med de vertikala hörnprofilerna 30 och bildar tillsammans med dessa en "ram" i form av ett upp och nedvänt U runt modulvolymens lO geometriska takplan 12 och dess två geometriska sidoplan. På motsvarande sätt bildar de centralt belägna kopplingsprofilerna 35 och de vertikala mittprofilerna 32 två "ramar" utanför modulens geometriska plan, såsom illustreras schematiskt i fig 1 och 2. Sålunda gäller att vertikalprofilerna 30, 32 ligger i byggnadens neutralzoner. I detta utförande gäller att längden hos kopplingsprofilerna 30 och 32 är så vald att varje kopplingsprofil är inpassad mellan förlängningarna 36 hos två vertikalprofiler.
I det visade utförandet har kopplingsprofilen 34 väsentligen samma höjd som hörnprofilernas förlängningar 36 (se fig 5 och 8), detta monteras enligt fig 5-10, ligger vertikalt an mot så att ett kopplingselement 60, när 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 m ro w Ä JJ r 4 18 såväl vertikalprofilernas förlängningar 36 som kopplingsprofilens 34 ovansida.
Vidare gäller i det visade utförandet att vertikalprofilerna 30, 32 även uppvisar kortare nedre förlängningar som sträcker sig ett stycke nedåt förbi det geometriska golvplanet.
Nu hänvisas till fig 4a och 4b som visar ett första utförande av en multifunktionell kopplingsanordning 60 för hopkoppling av lättmoduler 10 enligt fig 1 till en färdig byggnad enligt fig 2 och 3. Kopplingsanordningen 60 är i detta utförande också tillverkad av tunnplåt, företrädesvis av höghållfasthetsstål, och har formen av en med vingar 62 försedd U-profil. Basen hos Uzet utgör ett plattformigt element 64 som bildar kopplingsanordningens 60 topp. Det plattformiga elementet 64 uppbär på sin ovansida två övre positioneringselement 66, vilka är belägna på ett förutbestämt inbördes horisontalavstánd, svarande mot bredden hos byggnadens neutralzoner NZ. Såsom visas fig 4b är två nedre positioneringselement 68 anordnade på det plattformiga elementets 64 undersida, rakt nedanför de övre positioneringselementen 66. Under sammankopplingen av modulerna på byggplatsen införes positioneringselementen 64 och 66 i öppna ändar hos motsvarande vertikalprofiler 30, 32 för att positionera dessa exakt i linje med varandra. För detta ändamål är positioneringselementen 64, 66 företrädesvis utformade med en eller flera instyrningsytor 70, vilket underlättar monteringen av såväl kopplingsanordningarna 60 som de moduler som skall ställas på kopplingsanordningarna 60.
I utförandet i fig 4a och 4b är varje positioneringselement 66, 68 utformat av en bockad plåt som är fast förbunden med det plattformiga elementet 64.
Andra utföringsformer med fler instyrningsytor är tänkbara, såsom koner, pyramider eller motsvarande.
Kopplingsanordningen 60 har en mittsektion 72 belägen mellan positioneringselementen 66, 68 samt två 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 19 motsatt riktade förlängningar 74. Förlängningarna 74 är försedda med organ som medger att förlängningarna kan bringas i ingrepp med modulernas kopplingsprofiler 34, såsom skall beskrivas nedan. I detta utförande utgörs dessa organ av skruvhål 76, för mottagande av företrädesvis självborrande skruvar 80 (se fig 9) vid monteringen. Längden hos kopplingsanordningens 60 två förlängningar 74 är vald med hänsyn till hur långt kopplingsanordningarna 60 skall sträcka sig in över kopplingsprofilerna 34 och hur stora horisontalkrafter som kopplingsanordningen 60 skall överföra. I detta utförande är förlängningarna 74 väsentligen lika långa som mittsektionen 72.
Såsom illustreras i fig l3a och 13b kan längden hos kopplingsanordningens 60 mittsektion 72 varieras, varigenom man enkelt kan variera bredden hos neutralzonen NZ. I en och samma byggnad är det också tänkbart att använda flera olika typer eller storlekar på kopplingselement 60, om olika breda neutralzoner önskas på olika ställen i byggnaden i beroende av planlösning och installationer.
Kopplingsanordningens 60 U-profil är företrädesvis dimensionerad efter de yttre dimensionerna hos modulernas 10 övre kopplingsprofiler 34, 35, så att kopplingsanordningen 60 vid monteringen omsluter kopplingsprofilen 34, 35 såsom visas i tvärsektionen i fig 8. Därigenom får kopplingsanordningen 60 även funktionen att fungera som sidopositionerande element, dvs instyrning av modulerna i sidled, vinkelrätt mot kopplingsanordningens 60 längdriktning. Detta är speciellt föredraget om modulerna 10 vid uppställningen inte är helt upplinjerade och eventuellt uppvisar viss skevhet. Genom applicerandet av kopplingsanordningarna 60 kan sådan skevhet effektivt elimineras. 3 och 5-10 skall nu beskrivas en metod för framställning av en modulär Med hänvisning till fig 2, 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 20 byggnad med hjälp lättmoduler 10 enligt fig 1 och kopplingselement 60 enligt fig 4a och 4b.
Initialt görs en grund på byggplatsen, här schematiskt visat i form av plintar 90 på marken 100 (fig 3). På dessa plintar anbringas sedan en första uppsättning kopplingselement 60. I det schematiska utförande som visas i fig 2 skall fyra lättmoduler 10A- 10D monteras, två nedre moduler 10A och 10B samt två övre moduler lOC och 10D. Den markerade cirkeln C i fig 2 och 3 representerar en knutpunkt mellan dessa fyra moduler och svarar mot konstruktionen som visas i fig 5-10.
För uppbärning av de två nedre modulerna 10A och lOB används i detta utförande sammanlagt tolv nedre kopplingselement 60'. Det inses att dessa tolv nedersta kopplingselement 60' i byggnaden kan ha ett väsentligt annat utseende än de kopplingselement 60 som ligger centralt i byggnaden. Således kan de i princip utgöras av enbart det plattformiga elementet 64 och de övre positioneringselementen 66. Det inses också att de kopplingselement som ligger utmed byggnadens sidor eventuellt kan göras kortare eftersom de inte används för hopkoppling av angränsande moduler med varandra.
Som nästa steg i monteringen lyfts de två nedre modulerna 10A och 10B på plats med lyftkran, varvid de nertill öppna ändarna hos modulernas 10A, 10B vertikalprofiler 30, 32 mottar de övre positioneringselementen 66 hos de redan monterade kopplingsanordningarna 60', varigenom de nedre modulernas 10A, vertikalt. När de nedre modulerna 10A, lOB positioneras korrekt såväl horisontellt som lOB sålunda har positionerats behöver de normalt inte säkras i vertikalled, även om så naturligtvis är möjligt.
När modulerna 10 är på plats, föreligger det mellan horisontellt angränsande moduler 10 en neutralzon NZ, vilken i den färdiga byggnaden kan överbryggas på lämpligt sätt i tak och/eller golv ifall angränsande moduler 10 skall förbindas med varandra. Speciellt kan 2005-09-06 lO 15 20 25 30 35 PGP] 133 21 hopkopplingen av modulernas takelement effektivt bidra till byggnadens stabilisering. Hopkopplingen av modulernas golv ger möjlighet till att bilda större rum.
Som nästa steg i monteringen monteras tolv kopplingselement 60 ovanpå de nu uppställda nedre modulerna 10A, lOB, vilket görs genom att de nedre positioneringselementen 68 styres ned i de upptill öppna ändarna hos vertikalprofilernas 30, 32 förlängningar 36, varvid ytterligare positionering av de nedre modulerna 10A, lOB kan erhållas.
För de fyra centrala kopplingsanordningarna 60 i fig 2 gäller vidare att när dessa monteras, så upptas inte bara vertikalprofilernas 30, 32 vertikala förlängningar 36 i kopplingsanordningarnas 60 U-profiler, utan även de nedre modulernas 10A, lOB övre kopplingsprofiler 34, 35, såsom visas bäst i fig 8, varigenom kopplingsanordningarnas 60 förlängningar 74 medger en effektiv sidopositionering av modulerna 10.
I beroende av kopplingsanordningarnas 60 utförande kan man nu som nästa åtgärd säkra kopplingsanordningarnas 60 förlängningar 74 i modulernas 10 övre kopplingsprofiler 34, här medelst skruvförband 80, så att horisontella drag- och tryckkrafter kan överföras i kopplingsanordningarnas 60 längdriktning mellan de på detta sätt linjärt hopkopplade kopplingsprofiler 34.
Som ett av många alternativ till dylika skruvförband kan kopplingsanordningarna 60 och kopplingsprofilerna 34 utformas med horisontellt samverkande griporgan, såsom utskjutande partier och motsvarande fördjupningar/urtag, så att detta linjära ingrepp uppnås automatiskt i och med att kopplingsanordningarna 60 anbringas på de nedre lOB. princip inte något vertikalt förband, eftersom de l0D effektivt kommer att hålla kopplingsanordningarna 60 på plats. modulerna 10A, I ett sådant utförande behövs i ovanförliggande modulerna l0C, När nu detta andra lager av kopplingselement 60 är på plats, kan det andra våningsplanets moduler (här 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 F27 1 94 Lu 22 representerade av modulerna 1OC och l0D) lyftas på plats med kran, varvid samma instyrningsprincip gäller som vid monteringen av de nedre modulerna 10A, B. Härvid kommer l0D vertikalprofiler 30, 32 att vila direkt mot kopplingsanordningarnas 60 ovansida. de övre modulernas l0C, Denna monteringsprincip kan därvid upprepas till önskad höjd hos byggnaden, såsom i illustrativt syfte visas med en trevåningsbyggnad i fig. 3.
En särskild fördel som uppfinningen erbjuder är att ovan beskrivna sammankoppling av modulerna kan ske med en kvarblivande plasttäckning eller motsvarande hos modulerna, varigenom oönskat regnläckage kan elimineras eller åtminstone reduceras väsentligt.
När modulerna levereras från fabrik är de normalt täckta av plast eller motsvarande. När modulerna i det nedre våningsplanet skall monteras kan detta utföras utan att man därvid måste avlägsna den läckageskyddande plasten. När kopplingsanordningarna 60 därefter skall monteras på de uppställda modulerna kan även detta ske utan avlägsnande av plasten. Kopplingsanordningarna 60 kan helt enkelt tryckas ner i plasten, som därvid antingen går sönder över ett begränsat område vid vertikalprofilerna, eller bibehålls intakt om den är tillräckligt "löst" monterad på modulen. Eftersom några separata pelare för upptagning av vertikallaster inte behövs i konstruktionen, uppkommer således inte heller några läckageproblem vid montering av dylika pelare för efterföljande våningsplan.
I den färdiga byggnaden gäller att vertikalkrafter härrörande från modulernas egentyngder och nyttolaster tas upp väsentligen enbart i modulernas 10 vertikalprofiler 30, 34, såsom visas med kraftpilar i fig 3. Speciellt överförs inga krafter till särskilda Detta är en särskild fördel när det gäller kravet på hållfasthet hos de ingående konstruktionselementen. Eftersom ytterligare pelare mellan modulerna. vertikallasterna inte alstrar några kraftmoment i 2005-09-06 l0 15 20 25 30 35 23 knutpunkterna, utan leds rakt ner i dessa, kan i princip samtliga konstruktionselement utföras i tunnplåt, företrädesvis av höghållfasthetsstål där så erfordras.
Speciellt skall det noteras att kopplingsanordningens 60 plattformiga element 64 inte behöver ta upp några kraftmoment alstrade av vertikalkrafter, utan behöver bara överföra vertikalkrafterna linjärt från de övre till de nedre vertikalprofilerna 30, 32.
En annan fördel med att kraftmoment inte alstras i knutpunkterna är att neutralzonens bredd mycket enkelt kan varieras genom ändring av kopplingsanordningarnas 60 mittsektion 74, och l3b. En sådan utökning av neutralzonens bredd innebär såsom illustreras genom exempel i fig l3a inte att något ökande kraftmoment uppkommer i byggnadens knutpunkter.
Beträffande vertikalkrafter skall vidare noteras att takplanet/takkonstruktionen 12 hos de nedre modulerna 10A, l0B ligger på vertikalt avstånd från golvplanet/golvkonstruktionen l4 hos de övre modulerna lOC, varandra vertikalt, endast via sina vertikalprofiler 30, 34. l0D, varigenom modulerna 10 i princip inte belastar såsom är i sig känt från ovannämnda WO 03/093593, att de medelst kopplingsanordningarna 60 hopkopplade kopplingsprofilerna I den färdiga byggnaden gäller vidare, 34, 35 hos modulerna 10 tar upp horisontella drag- och tryckkrafter härrörande från exempelvis vindlaster på byggnaden. En fördel med föreliggande uppfinningskoncept är dock att de övre kopplingsprofilerna inte behöver tillverkas i form av kraftiga stålbalkar samt att de övre kopplingsprofilerna inte heller behöver fällas in i de längsgående lättprofilerna såsom beskrivs i WO 03/093593, vilket ger fördelar både vid prefabriceringen på fabrik och vid monteringen på byggplatsen.
En modul 10 enligt det visade utförandet har normalt c:a 27 m2 golvyta eller mer om den förlängs. Genom hopslagning av två eller flera moduler kan dessa anpassas 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 24 till valfria planlösningar. Beroende på vald planlösning kan stabilisering ske på olika sätt, varvid hänvisning här görs till WO 03/093593 för ytterligare detaljer i detta avseende. I detta dokument beskrivs även hur modulära byggnader av det slag som föreliggande ansökan avser kan förses särskilda stomstabiliserande element, och även i detta avseende hänvisas här till WO 03/093593 för ytterligare detaljer och möjligheter.
Hopkopplingskonceptet som beskrivits ovan gör det också möjligt att sammankoppla moduler som ställs i olika riktningar. Som ett illustrerande exempel hänvisas nu till planvyn i fig 11, som visar åtta sammankopplade rektangulära moduler 101-108 i ett våningsplan. De sex modulerna 101-106 står i en första riktning med sina långsidor sammankopplade, såsom markerat vid cirklarna A och B. De två återstående modulerna 107-108 är monterade vinkelrätt mot de andra, varvid modulen 107 är sammankopplad med de två modulerna 105 och 106 såsom markerat vid cirklarna C och D. Fig 12A-D illustrerar schematiskt hur modulernas vertikalprofiler 30/32 är För fallen A och B är sammankopplingen enligt ovan beskrivna För fallen C och D kan särskilda, specialanpassade kopplingsanordningar behövas, orienterade innanför de fyra cirklarna A-D. utförande. eftersom kopplingsanordningar 60 enligt fig 4A och 4B inte kan korsas direkt i samma vertikalplan. En sådan specialanpassad kopplingsanordning kan exempelvis ha formen av ett kors, ett T eller utformas som ett rent plattformigt element utan vertikala sidor.
Det uppfinningsenliga konceptet gör det möjligt att framställa modulära flervàningsbyggnader med mycket flexibla ytstorlekar, trots att byggtekniken är "modulär" i grunden. De rektangulära modulerna 10 kan enkelt förlängas förbi hörnprofilerna 30, genom förlängning av takprofilerna 18 och bottenprofilerna 20. I den andra riktningen kan ytstorleken enkelt varieras genom anpassning av kopplingsanordningarnas 60 storlek, såsom 2005-09-06 10 15 20 25 30 35 m ro »q -Ä N r u 25 illustrerat i fig l3a och l3b. Med de rigorösa krav som ställs på funktionsmått idag och som varierar från kommun till kommun och från land till land, så ger denna flexibilitet möjlighet att uppfylla kraven utan att den modulära systematiken och produktionen påverkas. Det industriella produktionsmàlet med standardvolymer kan därvid bibehållas.
Nu hänvisas till fig 14, som är en schematisk sprängvy i perspektiv av ett alternativt utförande av en kopplingsanordning 160.
Detta utförande skiljer sig från det tidigare utförandet genom att modulernas 10 horisontella kopplingsprofiler 34 är förlängda (vid hänvisningsbeteckning 37) in över de övre ändarna hos vertikalprofilerna 30 (och företrädesvis även ändarna hos de vertikal mittprofilerna 32). Förlängningarna 37 är försedda med ett flertal genomgående hål 39 innanför det område som svarar mot tvärsektionen hos vertikalprofilerna 30. Kopplingsanordningen 160 är kortare än kopplingsanordningen 60 i fig 4a och 4b och är försedd med ett flertal positioneringselement 166 avsedda att mottagas i hålen 39 för att därigenom sammankoppla kopplingsprofilerna 34 linjärt. Positioneringselementen 166, här i form av konformade dubbar, får därmed de tre funktionerna (i) att positionera de nedre att positionera de övre vertikalprofilerna i horisontalplanet vertikalprofilerna i horisontalplanet, (ii) relativt de nedre profilerna och (iii) att sammankoppla kopplingsprofilerna 34 linjärt. Fördelen med detta utförande är dels att monteringen går snabbare och kan utföras med färre arbetsmoment, dels att den färdiga konstruktionen blir renare, eftersom det inte behövs några särskilda sammankopplingsorgan, såsom skruvarna 80, utanför vertikalprofilerna 30. Det inses dock att utföringsformerna kan kombineras, exempelvis genom att man även använder skruvar 80 eller liknande i utförandet i fig 14. Såsom framgår av fig 15a och 15b, som visar 2005-09-06 10 15 20 25 L 'I FO Q _) CN (N 26 tvärsektioner av utförandet i fig 14, gäller i detta föredragna utförande att de två övre vertikalprofilerna 30 står på ovansidan av var sin förlängning 37 hos en kopplingsprofil 34.
I fig 14 är dubbarna företrädesvis fast monterade, såsom fastsvetsade, i kopplingsanordningen 166, vilken därmed utgörs av en sammanhängande enhet vid monteringen.
I alternativa utföringsformer kan kopplingsanordningen utgöras av flera separata delar som förenas först i samband med sammankopplingen av modulerna. Två exempel på detta illustreras i fig l6a och b samt fig l7a och b. I dessa två exempel utgörs positioneringselementen hos varje kopplingsanordning av fyra byglar 266 respektive fyra tandade plåtar eller plattor 366, vilka vid sammankopplingen av modulerna 10 skjuts ned i motsvarande öppningar i kopplingsanordningens plattformiga element.
Vad beträffar formen hos kopplingsanordningen kan denna vara U-formad såsom visat i exemplen, eller endast ett plattformigt element. Det är också möjligt att kombinera dessa utföringsformer, genom att använda ett kraftigare plattformigt element som anligger mot de nedre vertikalprofilerna och vilket därefter omslutes av en mindre kraftig "hatt-profil" för att stabilisera det plattformiga elementet, speciellt i neutralzonen. 2005-09-06

Claims (20)

10 15 20 25 30 m m w. _. å. f; _ ~4 27 Patentkrav
1. Modulär flervåningsbyggnad innefattande: (10), bildar var sin modulvolym och vilka är anordnade i minst ett flertal prefabricerade moduler vilka ett övre och ett nedre våningsplan med ett horisontellt modulavstånd (NZ) mellan angränsande modulvolymer i varje våningsplan, k äran et:e c kr1a d a v (10) flertal kopplingsanordningar att modulerna är sammankopplade medelst ett (60; 160), (1OA-l0D), moduler i det nedre vâningsplanet och två moduler i det som var och en samverkar med fyra moduler bestående av två övre våningsplanet, att varje modul (10) flertal vertikalprofiler är prefabricerad med ett (30, 32), längd som överstiger modulvolymens höjd, som var och en har en att, för varje kopplingsanordning (60; 160), två övre vertikalprofiler hörande till var sin av de två övre modulerna står via kopplingsanordningen på två nedre vertikalprofiler hörande till var sin av de två nedre modulerna, och att varje kopplingsanordning (60; 160) är försedd med positioneringselement (66, 68; 166; 266; 366) vilka samverkar med de två övre och de två nedre vertikalprofilerna för att positionera dessa relativt varandra i horisontalplanet.
2. Byggnad enligt krav 1, varvid modulerna (10) är prefabricerade som lättmoduler av profiler i tunnplåt, företrädesvis av höghållfasthetsstål för vertikalprofilerna.
3. Byggnad enligt krav 2, varvid nämnda tunnplåt har en tjocklek på 1-4 mm, företrädesvis mindre än 3 mm, och speciellt i storleksordningen 2,0-2,5 mm. 2005-09-06 lO 15 20 25 30 f y. 28
4. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid kopplingsanordningarnas (60: 160) positioneringselement (66, 68; 166; 266; 366) (10) vertikalprofiler (30, 32) åtminstone vissa av positioneringselementen (66, 68; 166; 266; 366) samverkar med modulernas genom att är införda i vertikalprofilernas ändar.
5. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid varje kopplingsanordning (60) innefattar åtminstone två övre och två nedre positioneringselement (66, 68), respektive två nedre vertikalprofilerna. vilka är införda i var sin av de två övre
6. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid åtminstone vissa av kopplingsanordningarnas positioneringselement (66, 68; 166; 266; 366) är försedda med styrytor för åstadkommande av en aktiv positionering av vertikalprofilerna (30, 32) när modulerna (10) sammankopplas medelst kopplingsanordningarna.
7. Byggnad enligt något av de föregående kraven, innefattar ett (64), vilket bildar en horisontell-distans för att upprätthålla nämnda varvid varje kopplingsanordning (60) horisontellt utsträckt, plattformigt element horisontella modulavstånd (NZ) mellan modulvolymerna och vilket plattformiga element har en ovansida som uppbär de två övre vertikalprofilerna och en undersida som uppbäres av de två nedre vertikalprofilerna.
8. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid vertikalprofilerna hos varje modul (l0) innefattar (30) fyra vertikala hörnprofiler anordnade utmed modulens (10) vertikala hörnkanter.
9. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid vertikalprofilerna hos varje modul (10) innefattar (32) motstående sidor hos modulen vertikala mittprofiler anordnade centralt på två (lO). 2005-09-06 10 15 20 25 30 29
10. Byggnad enligt krav 8 och 9, varvid varje modul (10) har rektangulär tvärsektion samt har fyra dylika mittprofiler (32) anordnade parvis centralt på två motstående långsidor hos modulen, varvid mittprofilerna (32) i varje par uppvisar ett inbördes horisontalavstånd svarande mot nämnda horisontella modulavstånd (NZ).
11. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid volymen hos varje modul avgränsas upptill av (12) geometriskt golvplan (14), och ett geometriskt takplan och nertill av ett varvid varje moduls vertikalprofiler (36) förbi det geometriska takplanet (30, 32) som sträcker sig upp (12) för att bilda vertikala distanselement som håller de övre modulernas (1OC, 10D) golvplan (14) på vertikalt avstånd från de (10A, 10B) (12). uppvisar övre förlängningar nedre modulernas takplan
12. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid modulvolymen hos varje modul (10) avgränsas upptill av ett geometriskt takplan (12) och nertill av ett geometriskt golvplan (14), och varvid vertikalprofilerna (30, 32) hos varje modul (10) uppvisar en nedre förlängning som sträcker sig ner förbi modulens (10) geometriska golvplan (12) för att bilda ett distanselement som håller de övre modulernas (1OC, 10D) nedre modulernas golvplan (14) på vertikalt avstånd från de (1OA, 10B) takplan (12).
13. Byggnad enligt något av de föregående kraven, varvid volymen hos varje modul avgränsas upptill av (12), (10) ett flertal övre kopplingsprofiler, ett geometriskt takplan varvid varje modul vidare är prefabricerad med som är belägna vertikalt ovanför modulvolymens geometriska takplan, och varvid varje kopplingsanordning är i ingrepp två dylika kopplingsprofiler, hörande till var sin av två 2005-09-06 10 15 20 25 30 < TI YO *Q ...x (N CN 30 angränsande moduler, för att överföra horisontalkrafter i byggnaden i kopplingsprofilernas längdriktning.
14. Byggnad enligt krav 13, varvid de fyra (30: 32) (34; 35) (60) gemensamt geometriskt vertikalplan. vertikalprofiler och de två övre kopplingsprofiler som en given kopplingsanordning samverkar med bildar ett
15. Byggnad enligt krav 13 eller 14, varvid åtminstone vissa av de övre kopplingsprofilerna (34) (37) som sträcker sig in över (30: 32) kopplingsanordning (160) vilar pá två vertikalprofiler uppvisar ändpartier vertikalprofilernas övre ändar, så att varje via två dylika ändpartier.
16. Byggnad enligt krav 15, varvid åtminstone vissa av kopplingsanordningarnas (l66; 266; 366)är inrättade att, åstadkommer nämnda horisontella positionering av (160) positioneringselement samtidigt som de angränsande modulers vertikalprofiler, även åstadkomma nämnda ingrepp mellan kopplingsanordningarna (160) och (34) horisontalkrafter i byggnaden. kopplingsprofilerna för överföring av
17. Byggnad enligt krav 13, varvid nämnda ingrepp mellan kopplingsanordningarna och modulernas kopplingsprofiler innefattar skruvförband (76, 80).
18. Byggnad enligt krav 13, varvid, för bildande av nämnda ingrepp mellan kopplingsanordningarna och modulernas kopplingsprofiler, kopplingsanordningarna uppvisar nedåtskjutande ingreppspartier och nämnda (34; 35) vilka nämnda nedàtskjutande ingreppspartier ingriper. kopplingsprofiler har urtag eller motsvarande i
19. Byggnad enligt något av kraven 3-18, varvid (10) (34) är tillverkade av företrädesvis av höghållfasthetsstål. modulernas kopplingsprofiler tunnplåt, 2005-09-06 (TI F) \'l _-Å (Al (Al 31
20. Byggnad enligt krav 19, varvid modulernas (10) kopplingsprofiler (34) är tillverkade av tunnplåt med en tjocklek på 1-4 mm, företrädesvis mindre än 3 mm, och speciellt i storleksordningen 2,0-2,5 mm. 2005-09-06
SE0500129A 2005-01-19 2005-01-19 Modulär byggnad SE0500129L (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0500129A SE0500129L (sv) 2005-01-19 2005-01-19 Modulär byggnad
EP20060100433 EP1683923A2 (en) 2005-01-19 2006-01-17 Modular building

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0500129A SE0500129L (sv) 2005-01-19 2005-01-19 Modulär byggnad

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE527133C2 true SE527133C2 (sv) 2005-12-27
SE0500129L SE0500129L (sv) 2005-12-27

Family

ID=35510880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0500129A SE0500129L (sv) 2005-01-19 2005-01-19 Modulär byggnad

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1683923A2 (sv)
SE (1) SE0500129L (sv)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007002140A1 (de) * 2007-01-15 2008-07-17 Pid Parking Gmbh Automatisches, mobiles Parkhaus
KR102526136B1 (ko) 2013-02-22 2023-04-26 지-모듈러 홀딩, 인크. 모듈 빌딩 유닛과, 상기 모듈 빌딩 유닛을 구성하고 수송하는 방법
JP6288950B2 (ja) * 2013-05-28 2018-03-07 ミサワホーム株式会社 建物ユニットの連結構造
JP6174380B2 (ja) * 2013-06-05 2017-08-02 ミサワホーム株式会社 補強梁の連結構造及び連結用補強梁
BR112016025375B1 (pt) 2014-04-30 2022-05-10 Z-Modular Holding, Inc Conjuntos de conector e de armação suspensível, sistemas de unidades de estrutura modular, de acoplamento de unidades de estrutura modular adjacentes e para a junção vertical e horizontal de unidades de estrutura modular, método de acoplamento de unidades de estrutura modular, unidade de estrutura de módulo e construção
JP6378000B2 (ja) * 2014-08-22 2018-08-22 積水化学工業株式会社 ユニット建物の防振構造
JP6301229B2 (ja) * 2014-09-30 2018-03-28 積水化学工業株式会社 ユニット建物の防振構造及びその構築方法
JP7051236B2 (ja) 2015-04-15 2022-04-11 ゼット-モジュラー ホールディング,インコーポレイテッド モジュラ建築構造物のためのコネクタ
EP4269722A3 (en) 2015-08-14 2023-11-22 Z-Modular Holding, Inc Connector for a modular building
CA167636S (en) 2016-03-18 2017-05-31 Vectorbloc Corp Structural modular building connector
US10589491B2 (en) 2016-04-16 2020-03-17 Module Design, Inc. Removable and re-attachable roof system for modular residential construction
EP3571358B1 (en) 2017-01-19 2022-03-30 Z-Modular Holding, Inc Modular building connector
JP6892290B2 (ja) * 2017-03-08 2021-06-23 株式会社竹中工務店 小梁付き床ユニット及び床構造
KR20210029810A (ko) 2018-07-12 2021-03-16 지-모듈러 홀딩, 인크. 모듈식 프레임용 로케이팅 핀 어셈블리
CN110306674B (zh) * 2019-07-22 2024-02-06 福州大学 可调节层高的模块化钢结构soho建筑体系及施工方法
WO2022087286A1 (en) * 2020-10-22 2022-04-28 Innovative Building Technologies, Llc Pre-manufactured floor-ceiling corridor panel for a multi-story building having load bearing walls

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE464924B (sv) 1989-10-06 1991-07-01 Broberg Peter Olof Saett foer uppfoerande av byggnader och byggsystem foer utfoerande av saettet
SE521286C2 (sv) 2002-02-27 2003-10-21 Open House System Ab Modulär byggnad, prefabricerad volymmodul och metod för framställning av en modulär byggnad

Also Published As

Publication number Publication date
SE0500129L (sv) 2005-12-27
EP1683923A2 (en) 2006-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE527133C2 (sv) Modulär byggnad
CN107532418B (zh) 用于模块化建筑结构的连接器
US5333426A (en) Wood frame construction system with prefabricated components
CN108291397B (zh) 用于模块化建筑物的连接器
US20050210762A1 (en) Modular building, prefabricated volume-module and method for production of a modular building
TW201002918A (en) Module with moment frame and composite panels for a building structure
JP2019509415A5 (sv)
CA2643945A1 (en) Foam core panel for prefabricated buildings
KR102197689B1 (ko) 수평으로 조립 설치되는 수직코아구조물 및 그 시공방법
CN105839782B (zh) 模块化房屋
RU59088U1 (ru) Конструкция металлического каркаса строительного объемного блока для малоэтажного здания
CA3135995A1 (en) A building truss, system, and construction method
CN200975025Y (zh) 木龙骨房屋结构
CN217051177U (zh) 井道结构
US20190177975A1 (en) Structural element
US4676037A (en) Building and method of construction
JP5474721B2 (ja) 建物の屋根構造
CN211143324U (zh) 适于钢结构模块建筑用连接结构
CN103362212A (zh) 木制建筑
NL2006541C2 (en) Beam structure suitable for supporting a floor or floor element, floor, construction assembly and method for constructing a construction assembly.
JP2008536030A (ja) リングビーム構造物と木質梁工法
CA3059754A1 (en) Beam and column connection systems and methods incorporating a beam shelf system, in the construction of a structural frame of a structure
TWI814113B (zh) 用於具有承重牆的多層建築之預鑄樓地板天花板走廊板
RU2723110C1 (ru) Сборно-монолитный пространственный железобетонный каркас многоэтажного здания
JPH0132342B2 (sv)

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed