SE531730C2

SE531730C2 - Placement device, building system and procedure for building multi-storey houses

Info

Publication number: SE531730C2
Application number: SE0602140A
Authority: SE
Inventors: Andreas Simfors; Owe Lagerqvist; Carl Jonsson; Haakan Camper; Jonas Graeslund; Joergen Larsson; Mikael Fritzon; Per Tureson; Per-Ola Joensson; Pertti Johansson; Rikard Espling; Roland Kindberg; Sven Junkers; Thomas Axelsson
Original assignee: Skanska Sverige Ab
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2006-10-12
Publication date: 2009-07-21
Also published as: SE0602140L; JP2009529107A

Description

15 20. 25 30 35 531 ?30 2 Ett annat problem är att både byggnad och byggnadsarbetare är väderutsatta, vilket i sig medför ett flertal problem. 15 20. 25 30 35 531? 30 2 Another problem is that both construction and construction workers are exposed to the weather, which in itself causes a number of problems.

Kända byggmetoder innefattar även nackdelar i form av risk för fall från hög höjd, vilket kan orsaka både materiella skador och personskador för arbetare som antingen faller eller träffas av fallande föremål, En ytterligare nackdel med kända metoder för att bygga flervåningshus är den ökade risk för olyckor som kranarbete innebär.Known construction methods also include disadvantages in the form of risk of falls from high altitudes, which can cause both material damage and personal injury to workers who either fall or are hit by falling objects. An additional disadvantage of known methods of building multi-storey buildings is the increased risk of accidents which crane work entails.

Ett annat problem med kända byggmetoder är att ömtåliga material inte kan monteras förrän huset är täckt och byggfukt torkats ut. Detta leder till lång byggtid och höga kostnader.Another problem with known construction methods is that fragile materials cannot be assembled until the house is covered and building moisture has dried out. This leads to long construction time and high costs.

Byggmetoder har därför utvecklats där man bygger våningarna i om- vänd ordning. Bygget påbörjas vid en sådan metod med att grunden byggs.Construction methods have therefore been developed where the floors are built in reverse order. Construction begins with such a method that the foundation is built.

På grunden byggs sedan den översta våningen och taket. Den översta våningen lyfts därefter upp en våningshöjd och byggande av den näst översta våningen inleds under den översta våningen. Bygget fortskrider sedan på detta sätt tills önskat antal våningar erhållits och avslutas med att botten- våningen byggs. Väggarna och bjälklagen gjuts på plats. En metod av detta slag beskrivs exempelvis i US-3 828 513.The top floor and roof are then built on the foundation. The top floor is then raised to one floor height and construction of the second top floor begins below the top floor. Construction then proceeds in this way until the desired number of floors is obtained and ends with the ground floor being built. The walls and floors were cast in place. A method of this kind is described, for example, in US-3,828,513.

En nackdel med dessa ”omvända” byggmetoder är att de använder sig av platsgjuten betong, vilket är arbetskrävande på arbetsplatsen. Platsgjut- ningen kräver dessutom mycket utrustning, exempelvis i form av pumpar och formar. Det finns dessutom risk för fel vid gjutningen, vilket leder till omarbete.A disadvantage of these "reverse" construction methods is that they use cast-in-place concrete, which is labor-intensive in the workplace. In-situ casting also requires a lot of equipment, for example in the form of pumps and molds. There is also a risk of errors during casting, which leads to rework.

Ett ytterligare problem med platsgjutning är att betongen måste torka, vilket förlänger byggtiden. Prefabricerade byggelement kan inte användas, efter- som det ”omvända” byggandet leder till att lyftkranar för inlyftning av bygg- element inte kommer åt den våning som just byggs p g a att denna är dold under de våningar som redan byggts.An additional problem with in-situ casting is that the concrete has to dry, which prolongs the construction time. Prefabricated building elements cannot be used, as the “reverse” construction means that cranes for lifting building elements do not reach the floor that is being built because it is hidden under the floors that have already been built.

Sammanfattning av uppfinningen Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att avhjälpa eller åtmins- tone lindra de ovan relaterade problemen.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to remedy or at least alleviate the above-related problems.

Ett särskilt ändamål är att tillhandahålla en anordning som gör det möjligt att effektivisera byggandet av flervåningshus.A special purpose is to provide a device that makes it possible to streamline the construction of multi-storey buildings.

Ett annat ändamål är att tillhandahålla ett förbättrat byggsystem, som gör det möjligt att effektivare bygga ﬂervåningshus.Another purpose is to provide an improved building system, which makes it possible to build more efficient apartment buildings.

Ett ändamål med uppfinningen är också att anvisa ett förbättrat förfa- rande för byggande av flervåningshus. 10 15 20 25 30 35 531 730 3 Dessa ändamål uppnås medelst en placeringsanordning enligt efter- följande patentkrav 1. Föredragna utföringsformer anges i underkraven 2-14. Ändamålen uppnås också medelst ett byggsystem enligt patentkrav 15, med föredragna utföringsformer enligt underkraven 16 och 17.An object of the invention is also to provide an improved procedure for the construction of multi-storey buildings. These objects are achieved by means of a placement device according to the following claim 1. Preferred embodiments are stated in subclaims 2-14. The objects are also achieved by means of a building system according to claim 15, with preferred embodiments according to subclaims 16 and 17.

Vidare uppnås dessa ändamål genom ett förfarande enligt patentkrav 18. Föredragna varianter av förfarandet definieras i underkraven 19-25.Furthermore, these objects are achieved by a method according to claim 18. Preferred variants of the method are defined in subclaims 19-25.

Den uppfinningsenliga placeringsanordningen omfattar: ett lyftorgan för lyft av ett prefabricerat byggelement, ett förflyttningsorgan för förflyttning av placeringsanordningen in i och ut ur ett undre våningsplan i ﬂervåningshuset, varvid det undre våningsplanet är anordnat under ett övre våningsplan, ett rotationsorgan för vridning av byggelementet kring en normal mot ett golvplan för det undre våningsplanet, ett höj- och sänkorgan för höjning och sänkning av byggelementet, och ett styrorgan för styrning av placeringsanordningen för placering av byggelementet enligt ett förutbestämt mönster. Medelst denna anordning är det möjligt att på ett effektivt sätt placera ut prefabricerade byggelement för byggande av ett flervåningshus, där man bygger en undre våning under en redan färdigställd övre våning.The locating device according to the invention comprises: a lifting means for lifting a prefabricated building element, a displacing means for moving the locating device into and out of a lower floor in the upper floor building, the lower floor being arranged below an upper floor, a rotating means for rotating the building element normal to a floor plan for the lower floor, a raising and lowering means for raising and lowering the building element, and a control means for controlling the placement device for placing the building element according to a predetermined pattern. By means of this device, it is possible to effectively place prefabricated building elements for the construction of a multi-storey building, where a lower floor is built under an already completed upper floor.

Placeringsanordningens förfiyttningsorgan kan omfatta hjul för förflytt- ning utmed skenor anordnade i det undre våningsplanets golvplan. Därmed kan en säker förflyttning av placeringsanordningen enkelt åstadkommas.The pre-movement means of the locating device may comprise wheels for movement along rails arranged in the floor level of the lower floor. Thus, a safe movement of the locating device can be easily achieved.

Förflyttningsorganet kan alternativt omfatta larvfötter, vilket möjliggör en fri förflyttning av placeringsanordningen.The moving means may alternatively comprise caterpillar feet, which enables a free movement of the locating device.

Enligt föredragna utföringsforrner av uppfinningen omfattar placerings- anordningen olika organ för förflyttning och vridning av byggelementet, såsom ett sidoförskjutningsorgan för förskjutning av byggelementet parallellt med golvplanet, ett längdförskjutningsorgan för förskjutning av byggelementet i ett plan parallellt med golvplanet, ett vridorgan för vridning av byggelementet kring en normal mot golvplanet, ett svängningsorgan för vridning av byggele- mentet i ett plan vinkelrätt mot golvplanet, ett tippningsorgan för vridning av byggelementet i ett plan vinkelrätt mot golvplanet, eller ett tvärförskjutnings- organ för förskjutning av väggelementet parallellt med golvplanet. Med hjälp av dessa olika organ blir det möjligt att ﬁnjustera byggelementets placering i olika riktningar.According to preferred embodiments of the invention, the locating device comprises various means for moving and rotating the building element, such as a side displacement means for displacing the building element parallel to the floor plane, a longitudinal displacement means for displacing the building element in a plane parallel to the floor plane, a rotating member for rotating a building element normal to the floor plane, a pivoting means for rotating the building element in a plane perpendicular to the floor plane, a tilting means for rotating the building element in a plane perpendicular to the floor plane, or a transverse displacing means for displacing the wall element parallel to the floor plane. With the help of these different bodies, it becomes possible to ﬁ adjust the location of the building element in different directions.

Placeringsanordningens styrorgan kan omfatta en programmerbar styrenhet för styrning av placeringsanordningen enligt ett förutbestämt 10 15 20 25 30 35 531 7351! 4 koordinatsystem. Därigenom kan utplaceringen automatiseras för ökad nog- grannhet och säkerhet.The control means of the locating device may comprise a programmable control unit for controlling the locating device according to a predetermined 531 7351! 4 coordinate systems. In this way, the deployment can be automated for increased accuracy and security.

Lyftorganet omfattar med fördel sugkoppar för fasthållning av bygg- elementet. Byggelementen kan därmed hållas mycket säkert.The lifting means advantageously comprises suction cups for holding the building element. The building elements can thus be kept very safe.

Lyftorganet kan omfatta minst en dorn för inpassning i en urtagning på en undersida av byggelementet. Detta ökar ytterligare säkerheten i hållandet.The lifting means may comprise at least one mandrel for fitting into a recess on a underside of the building element. This further increases safety in holding.

Enligt en utföringsform omfattar lyftorganet nedfällbara armar för lyft av bjälklagselement. På så sätt kan lyftorganet särskilt avpassas för säker för- flyttning av bjälklagselement.According to one embodiment, the lifting means comprises fold-down arms for lifting floor elements. In this way, the lifting member can be specially adapted for safe movement of floor elements.

Längdförskjutningsorganet och svängningsorganet omfattar med fördel ett gemensamt lager. Placeringsanordningens konstruktion kan därmed bli mycket kompakt.The longitudinal displacement means and the pivoting means advantageously comprise a common bearing. The construction of the locating device can thus become very compact.

Det uppfinningsenliga byggsystemet omfattar en placeringsanordning enligt uppfinningen och minst två lyftdon för lyft av byggelementet när det har placerats enligt det förutbestämda mönstret. Med ett sådant byggsystem kan man effektivt placera ut och hålla byggelement för fortsatt montering.The building system according to the invention comprises a placement device according to the invention and at least two lifting devices for lifting the building element when it has been placed according to the predetermined pattern. With such a building system, it is possible to efficiently place and hold building elements for further assembly.

Lyfttorn är med fördel anordnade utmed en utsida av flervåningshuset.Lifting towers are advantageously arranged along an exterior of the multi-storey building.

Med lyfttornens hjälp kan man lyfta de färdigställda våningsplanen innan nästa våningsplan påbörjas, utan att man behöver ha genomföringar inne i våningsplanen för lyftanordningar. Placeringen på husets utsida gör dess- utom att det finns fritt utrymme inuti huset, vilket gör att alla erforderliga byggelement kan lyftas på plats inifrån det aktuella våningsplanet, utan att hindras av lyftanordningar som går genom huset.With the help of the lifting towers, you can lift the completed floors before the next floor begins, without having to have penetrations inside the floor for lifting devices. The location on the outside of the house also means that there is free space inside the house, which means that all required building elements can be lifted into place from inside the current floor level, without being obstructed by lifting devices that go through the house.

Byggsystemet kan vidare omfatta dragstag som sammanbinder två lyfttorn anordnade på motstående sidor av flervåningshuset. Därigenom kan de horisontalkrafter som uppstår då man lyfter de färdigställda våningsplanen tas upp.The building system may further comprise tie rods which connect two lifting towers arranged on opposite sides of the multi-storey building. In this way, the horizontal forces that arise when lifting the completed storeys can be taken up.

Det uppﬁnningsenliga förfarandet för byggande av ett flervåningshus kännetecknas av att en placeringsanordning medelst ett lyftorgan lyfter ett prefabricerat byggelement från en lagringsplats, att placeringsanordningen förflyttar byggelementet till en placerings- plats i det undre våningsplanet enligt ett förutbestämt mönster genom att förflytta sig inom det undre våningsplanet och/eller vrida lyftorganet kring en normal mot ett golvplan hos det undre våningsplanet, och att placeringsanordningen placerar byggelementet på placerings- platsen. Med detta förfarande kan man effektivt och säkert bygga ett fler- 10 15 20 25 30 35 531 730 5 våningshus med minskad manuell arbetsinsats. Genom att byggelementen är prefabricerade minskas byggtiden och bättre tillverkningstoleranser är möj- liga.The inventive method for building a multi-storey building is characterized in that a locating device by means of a lifting means lifts a prefabricated building element from a storage site, that the locating device moves the building element to a placement in the lower floor according to a predetermined pattern by moving within the lower floor. / or turn the lifting means about a normal towards a floor plane of the lower floor, and that the locating device places the building element on the locating site. With this method, it is possible to efficiently and safely build a multi-storey building with reduced manual work effort. Because the building elements are prefabricated, the construction time is reduced and better manufacturing tolerances are possible.

Lagringsplatsen för byggelementen är med fördel utanför ﬂervånings- huset, vilket gör det lättare att välja en lämplig avlastningsplats och vilket gör framkomligheten på byggarbetsplatsen bättre.The storage location for the building elements is advantageously outside the ﬂ upstairs building, which makes it easier to choose a suitable unloading location and which makes the accessibility of the construction site better.

Byggelementet kan vara ett väggelement eller ett bjälklagselement, vilket gör att ett våningsplan effektivt kan byggas upp.The building element can be a wall element or a floor element, which means that a floor plan can be built up efficiently.

Byggelementet kan också vara valt ur gruppen en badrumsmodut, en köksmodul, en trappmodul och en hissmodul, för ökad prefabricering av fler- våningshuset.The building element can also be selected from the group a bathroom module, a kitchen module, a stair module and an elevator module, for increased prefabrication of the multi-storey building.

Placeringsanordningen ﬁnjusterar med fördel byggelementets place- ring genom sidoförskjutning av byggelementet parallellt med golvplanet och/eller längdförskjutning av byggelementet parallellt med golvplanet och/eller vridning av byggelementet kring en normal mot golvplanet och/eller vridning av byggelementet i två plan vinkelrätt mot golvplanet. Genom dessa rörelser kan byggelementets placering noggrant justeras.The positioning device ﬁ advantageously adjusts the placement of the building element by lateral displacement of the building element parallel to the floor plane and / or longitudinal displacement of the building element parallel to the floor plane and / or rotation of the building element around a normal to the floor plane and / or rotation of the building element in two planes perpendicular to the floor plane. Through these movements, the position of the building element can be carefully adjusted.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det följande under hänvisning till bifogade schematiska ritningar som i exemplifierande syfte visar för närvarande föredragna utföringsformer av uppfinningen.Brief Description of the Drawings The invention will be described in more detail in the following with reference to the accompanying schematic drawings which, by way of example, show presently preferred embodiments of the invention.

Fig 1 är en perspektivvy, snett bakifrån, av en placeringsanordning enligt uppfinningen.Fig. 1 is a perspective view, obliquely from behind, of a placement device according to the invention.

Fig 2 är en vertikalprojektionsvy framifrån av placeringsanordningen.Fig. 2 is a front elevational view of the locating device.

Fig 3 är en perspektivvy snett framifrån, av placeringsanordningen.Fig. 3 is a perspective view obliquely from the front, of the locating device.

Fig 4 är en vertikalprojektionsvy från sidan av placeringsanordningen.Fig. 4 is a side elevational view of the placement device.

Fig 5 är en principskiss som visar placeringsanordningens olika rörelser.Fig. 5 is a principle sketch showing the different movements of the positioning device.

Fig 6 är en perspektivvy som visar delar av ett byggsystem enligt uppfinningen.Fig. 6 is a perspective view showing parts of a building system according to the invention.

Fig 7 är en sektionsvy som visar delar av byggsystemet.Fig. 7 is a sectional view showing parts of the building system.

Beskrivninq av föredragna utförinqsforrner Den i fig 1 visade placeringsanordningen 1 är avsedd för utplacering av prefabricerade byggelement av armerad betong, t ex bjälklagselement 2, vid byggande av ett flervåningshus 3 (se fig 7). Placeringsanordningen 1 består i 10 15 20 25 30 35 531 739 6 stora drag av ett lyftorgan 4 uppburet på en vridbar arm 5, som är monterad på en vagn 6.Description of preferred embodiments The placement device 1 shown in Fig. 1 is intended for placement of prefabricated building elements of reinforced concrete, for example floor elements 2, when building a multi-storey building 3 (see Fig. 7). The locating device 1 consists in large features of a lifting member 4 supported on a rotatable arm 5, which is mounted on a carriage 6.

Vagnen 6 har hjul 7 för förflyttning av placeringsanordningen 1 utmed skenor (ej visade) i ett golvplan G hos ﬂervåningshuset 3. Armen 5 är via ett lager 8 vridbart förbunden med vagnen 6, så att armen 5 och det av armen 5 uppburna lyftorganet 4 kan vridas kring en normal N mot golvplanet G.The carriage 6 has wheels 7 for moving the locating device 1 along rails (not shown) in a floor plane G of the upper floor house 3. The arm 5 is rotatably connected to the carriage 6 via a bearing 8, so that the arm 5 and the lifting member 4 supported by the arm 5 can rotated around a normal N towards the floor plane G.

Lyftorganet 4 har två lyftgafflar 10, vilka var och en är försedda med en dorn 11 för ingrepp med ett hål eller ett spår på undersidan av väggelementet 9. För noggrannaste inpassning bör väggelementet vid vardera änden på undersidan vara försedd med ett hål, men med hänsyn till tillverkningstole- ranserna för väggelementen är det lämpligt att istället ha ett hål vid vägg- elementets ena ände och ett spår vid den andra änden. Den ena dornen 11 kan därigenom passas in i spåret, så att väggelementet 9 kan hållas säkert, trots eventuella måttavvikelser. För säkert hållande av väggelementet 9 har lyftorganet 4 dessutom sugkoppar 12 som kan suga fast väggelementet 9.The lifting means 4 has two lifting forks 10, each of which is provided with a mandrel 11 for engaging a hole or a groove on the underside of the wall element 9. For the most precise fitting, the wall element should be provided with a hole at each end of the underside, but with regard to for the manufacturing tolerances for the wall elements, it is suitable to instead have a hole at one end of the wall element and a groove at the other end. One mandrel 11 can thereby be fitted into the groove, so that the wall element 9 can be kept secure, despite any dimensional deviations. For secure holding of the wall element 9, the lifting member 4 also has suction cups 12 which can suck on the wall element 9.

Lyftorganet 4 är i det läge som visas i ﬁg 1 avsett för lyftning och förflyttning av väggelement 9 (se fig 6), men genom nedfällning av två nedfällbara armar 13 kan lyftorganet anpassas för lyftning och förflyttning av bjälklagselement 2. Bjälklagselementet 2 vilar då på de nedfällda armarna 13.The lifting means 4 is in the position shown in ﬁ g 1 intended for lifting and moving wall elements 9 (see Fig. 6), but by lowering two fold-down arms 13 the lifting means can be adapted for lifting and moving floor elements 2. The floor element 2 then rests on the lowered arms 13.

Placeringsanordningen 1 har en styrenhet 14, vilken gör det möjligt att, tex med hjälp av en handkontroll, tjärrstyra placeringsanordningens 1 rörelser för utplacering av byggelementen 2, 9 enligt ett förutbestämt mönster, vilket fastlagts i form av en konstruktionsritning.The positioning device 1 has a control unit 14, which makes it possible, for example by means of a hand control, to control the movements of the positioning device 1 for placement of the building elements 2, 9 according to a predetermined pattern, which is determined in the form of a construction drawing.

Placeringsanordningen 1 har ﬂera frihetsgrader i rörelsemönstret för lyftorganet 4 och det på lyftorganet 4 uppburna byggelementet 2. Rörelse- mönstret framgår närmare av fig 5. Förutom att placeringsanordning 1 kan röra sig i en förflyttningsrörelse (pil a) in i och ut ur det aktuella våningsplanet C med hjälp av det förflyttningsorgan som utgörs av hjulen 7 och de ej visade skenorna i golvplanet G, och att armen 5 via lagret 8 kan vridas i en rotations- rörelse (pil b) kring golvplanets G normal N, kan lyftorganet 4 och det på lyftorganet 4 uppburna byggelementet 2 förflyttas och vridas på ett flertal sätt.The positioning device 1 has ﬂ your degrees of freedom in the movement pattern of the lifting means 4 and the building element 2 supported on the lifting means 4. The movement pattern is shown in more detail in Fig. 5. In addition to the positioning device 1 C by means of the displacement means constituted by the wheels 7 and the rails (not shown) in the floor plane G, and that the arm 5 can be rotated via the bearing 8 in a rotational movement (arrow b) about the normal N of the floor plane G, the lifting means 4 and the the building element 2 supported by the lifting member 4 is moved and rotated in a number of ways.

Armen 5 kan med hjälp av ett sidoförskjutningsorgan i form av en kuggstång 15 förskjutas i sidled (pil g), vinkelrätt mot den rörelse in i och ut ur våningsplanet C som åstadkommes med hjälp av hjulen 7. Armen 5 kan dessutom förlängas och förkortas i en längdförskjutningsrörelse (pil c) med hjälp av ett lager 16 och två hydraulcylindrar 17, så att lyftorganet 4 förflyttas i en riktning parallell med placeringsanordningens 1 förflyttning in i och ut ur 10 15 20 25 30 35 531 TBÜ 7 våningsplanet C. På detta sätt kan en finare justering av byggelementets 2 placering i denna riktning åstadkommas jämfört med vad som är möjligt med hjälp av hjulen 7.The arm 5 can be displaced laterally (arrow g) by means of a lateral displacement means in the form of a rack 15, perpendicular to the movement into and out of the floor plane C effected by means of the wheels 7. The arm 5 can furthermore be extended and shortened in a longitudinal displacement movement (arrow c) by means of a bearing 16 and two hydraulic cylinders 17, so that the lifting member 4 is moved in a direction parallel to the movement of the locating device 1 in and out of the floor plane C. In this way, a finer adjustment of the position of the building element 2 in this direction is achieved compared to what is possible with the aid of the wheels 7.

Samma lager 16 som används för förlängning och förkortning av armen 5 utnyttjas som ett svängningsorgan 18 för vridning (pil d) av lyft- organet 4 i ett plan vinkelrätt mot golvplanet G.The same bearing 16 used for extension and shortening of the arm 5 is used as a pivoting means 18 for rotation (arrow d) of the lifting means 4 in a plane perpendicular to the floor plane G.

En vridning (pil e) av lyftorganet kring golvplanets G normal N kan åstadkommas med hjälp av ett vridorgan i form av ett lager 19. Samma lager 19 kan tillsammans med hydraulcylindrar 20 utnyttjas som höj- och sänkorgan för höjning och sänkning (pil f) av lyftorganet 4.A rotation (arrow e) of the lifting member about the normal N of the floor plane G can be effected by means of a rotating member in the form of a bearing 19. The same bearing 19 can be used together with hydraulic cylinders 20 as raising and lowering means for raising and lowering (arrow f) of the lifting means 4.

Ett tvärförskjutningsorgan 21 kan förskjuta byggelementet 2 på lyft- organet 4 i en riktning (pil h) parallellt med golvplanet G för finjustering av byggelementets 2 placering på golvplanet G.A transverse displacement member 21 can displace the building element 2 on the lifting member 4 in a direction (arrow h) parallel to the floor plane G for fine adjustment of the position of the building element 2 on the floor plane G.

Ett tippnlngsorgan i form av ett lager 22 gör det möjligt att tippa lyft- organet 4 och det på lyftorganet 4 uppburna byggelementet 2 i en vridrörelse (pil i) i ett plan vinkelrätt mot golvplanet G och vinkelrätt mot det plan i vilket armens 5 ovan nämnda svängningsrörelse (pil d) sker.A tilting member in the form of a bearing 22 makes it possible to tilt the lifting member 4 and the building element 2 supported on the lifting member 4 in a rotational movement (arrow i) in a plane perpendicular to the floor plane G and perpendicular to the plane in which the above-mentioned arm 5 oscillating movement (arrow d) takes place.

Genom placeringsanordningens 1 olika rörelser kan det tunga betong- elementets 2 placering styras både grovt och fint.Due to the different movements of the placement device 1, the placement of the heavy concrete element 2 can be controlled both roughly and finely.

Det uppflnningsenliga byggsystemet består, förutom av placerings- anordningen 1 också av lyftdon i form av två domkrafter 23 per vägg och ett antal lyfttorn 24. Lyfttornen 24 är placerade utmed flervåningshusets 3 utsida.In addition to the locating device 1, the building system according to the invention also consists of lifting devices in the form of two jacks 23 per wall and a number of lifting towers 24. The lifting towers 24 are located along the outside of the multi-storey building 3.

Lyftdonen 23 placeras på golvplanet G för upptagning av ett väggelement 9, ett vid vardera änden av väggelementet 9. Lyftdonen 23 lyfter tillfälligt upp det av placeringsanordningen 1 utplacerade väggelementet 9 så att lyfttornen 24 kan ta tag i väggelementets 9 underkant.The lifting devices 23 are placed on the floor plane G for receiving a wall element 9, one at each end of the wall element 9. The lifting devices 23 temporarily lift the wall element 9 placed by the placing device 1 so that the lifting towers 24 can grip the lower edge of the wall element 9.

Den uppflnningsenliga byggmetod som byggsystemet är avsett att arbeta enligt kommer nu att beskrivas. Byggmetoden är baserad på principen att bygga våningarna i flervåningshuset 3 i omvänd ordning. Såsom kan ses i fig 7 lyfts de färdigställda våningarna A och B upp för att ge plats för bygge av nästa våningsplan C under de båda övre våningsplanen A och B.The inventive construction method that the construction system is intended to work according to will now be described. The construction method is based on the principle of building the floors in the multi-storey building 3 in reverse order. As can be seen in Fig. 7, the completed floors A and B are lifted up to make room for the construction of the next floor plan C under the two upper floors A and B.

Placeringsanordningen 1 kan med hjälp av hjulen 7 förflyttas in i och ut ur det undre våningsplanet C (se fig 7) som byggs under ett upplyft, tidigare byggt övre våningsplan B. Placeringsanordningen 1 hämtar ett byggelement, tex ett bjälklagselement 2 från en lagringsplats utanför flervåningshuset 3.The locating device 1 can be moved into and out of the lower floor plan C (see Fig. 7) by means of the wheels 7 which is built under an elevated, previously built upper floor plan B. The locating device 1 retrieves a building element, eg a floor element 2 from a storage space outside the multi-storey building 3.

Placeringsanordningen 1 körs sedan in idet undre våningsplanet C. Armen 5 vrids med hjälp av rotationsorganet 8 kring golvplanets G normal N så att 10 15 20 25 30 35 531 ?3Ü 8 bjäiklagselementet 2 kommer till ungefärligen den plats det skall placeras på.The positioning device 1 is then driven in as the lower floor plane C. The arm 5 is rotated by means of the rotating member 8 about the normal N of the floor plane G so that the floor element 2 comes to approximately the place where it is to be placed.

Finjustering av bjälklagselementets 2 placering görs sedan genom place- ringsanordningens 1 olika möjliga rörelser, såsom beskrivits ovan, och bjälk- lagselementet sänks ned på sin plats. När bjälklagselementet 2 placerats ut körs placeringsanordningen 1 ut ur våningsplanet C för att hämta ytterligare bjälklagselement 2 och väggelement 9. Placeringsanordningen 1 kan naturligtvis också användas för utplacering av andra byggelement, såsom köksmoduler, badrumsmoduler, trappmoduler och hissmoduler (ej visade).Fine adjustment of the position of the floor element 2 is then made by the various possible movements of the positioning device 1, as described above, and the floor element is lowered into place. When the floor element 2 is placed out, the placement device 1 is moved out of the floor plan C to retrieve additional floor elements 2 and wall elements 9. The placement device 1 can of course also be used for placement of other building elements, such as kitchen modules, bathroom modules, stair modules and elevator modules (not shown).

Väggelementet 9 lyfts av placeringsanordningen 1 när det nått sin plats upp mot det redan färdigställda övre våningsplanet B. När alla byggelement för våningsplanet C har placerats ut kopplas och gjuts de samman under det att lyftdonen 23 håller byggelementen 2, 9 lyfta. Byggelementen 2, 9 för det undre våningsplanet C kopplas och gjuts dessutom samman med det tidigare färdigställda övre våningsplanet B. Lyfttornen 24 kopplas sedan samman med de utplacerade väggelementen 9 vid underkanten och lyfter stegvis, med omtag, alla de färdigställda våningsplanen A, B, C drygt en våningshöjd H för att ge plats för bygge av nästa våning. När byggandet av nästa våningsplan pågår kan samtidigt färdigställandet av det understa C av de färdiga vånings- planen genomföras, exempelvis l form av el-, vvs- och målningsarbeten.The wall element 9 is lifted by the locating device 1 when it has reached its place up to the already completed upper floor level B. When all building elements for the floor level C have been placed out, they are connected and cast together while the lifting devices 23 keep the building elements 2, 9 lifted. The building elements 2, 9 for the lower floor plan C are also connected and cast together with the previously completed upper floor level B. The lifting towers 24 are then connected to the placed wall elements 9 at the lower edge and gradually lift, with recirculation, all the completed floor planes A, B, C just over one storey height H to make room for the construction of the next floor. When the construction of the next floor plan is in progress, the completion of the lowest C of the completed floor plans can be carried out at the same time, for example in the form of electrical, plumbing and painting work.

Med detta förfarande och den uppﬂnningsenliga placerings- anordningen kan man på ett ytterst effektivt sätt bygga ett flervåningshus. En mycket god precision kan erhållas i placeringen av byggelementen 2, 9.With this method and the inventive placement device, it is possible to build a multi-storey building in an extremely efficient way. A very good precision can be obtained in the placement of the building elements 2, 9.

Placeringsanordningens 1 konstruktion är särdeles kompakt, bl a genom att armens 5 förkortning/förlängning åstadkommes med hjälp av samma lager som armens 5 svängningsrörelse.The construction of the positioning device 1 is particularly compact, among other things in that the shortening / extension of the arm 5 is effected by means of the same bearing as the pivoting movement of the arm 5.

Lyfttornens 24 placering på husets 3 utsida gör att utrymmet inuti huset 3 på det våningsplan C som för tillfället byggs blir fritt och inte styckas upp av genomgående lyftanordningar. Därigenom blir det möjligt att medelst placeringsanordningen 1 placera ut alla de erforderliga byggelementen, såväl väggelement 9 som bjälklagselement 2 och prefabricerade moduler såsom kök, badrum och hissar. Hade lyftanordningarna istället varit placerade inuti huset 3, med genomföringar genom våningsbjälklagen, hade väggelementen 3 kunnat placeras ut med hjälp av placeringsanordningen, medan bjälklags- element finge placeras på annat sätt. Placeringsanordningen 1 underlättar samtidigt användandet av yttre lyfttorn 24, eftersom den kan arbeta inne i det våningsplan C som för tillfället byggs och placera ut de erforderliga bygg- elementen 2, 9 utan att hindras av lyfttornen 24. 10 15 20 25 30 35 531 ?BCI 9 Det kan noteras att placeringsanordningens 1 arbetssätt skiljer sig principiellt från konventionella lyftkranars genom att utplaceringen av bygg- elementen 2, 9 sker från våningsplanets C inre, ut mot de tänkta väggarna, medan konventionella lyftkranar placeras utanför byggnaden och lyfter bygg- elementen utifrån och in. Konventionella lyftkranar kan inte användas för byggmetoder där man bygger våningsplanen i omvänd ordning, eftersom lyftkranen inte uppifrån kan komma åt det våningsplan som för stunden byggs, då detta beﬁnner sig under redan färdigställda våningsplan. Konven- tionella lyftkranar lyfter dessutom byggelementet bara i en punkt, vilket medför att byggelementet kan rotera fritt och tippa. För den slutliga place- ringen av byggelementet krävs att montörer för hand styr det lyfta bygg- elementet, vilket innebär arbetsmiljörisker, särskilt när man hanterar tunga betongelement.The location of the lifting tower 24 on the outside of the housing 3 means that the space inside the housing 3 on the floor level C which is currently being built becomes free and is not broken up by continuous lifting devices. Thereby it becomes possible by means of the placement device 1 to place out all the required building elements, both wall elements 9 and floor elements 2 and prefabricated modules such as kitchens, bathrooms and lifts. Had the lifting devices instead been placed inside the house 3, with penetrations through the floor joists, the wall elements 3 could have been placed out with the aid of the placement device, while the floor elements could have been placed in another way. The locating device 1 at the same time facilitates the use of the outer lifting tower 24, since it can work inside the floor plan C which is currently being built and place the required building elements 2, 9 without being obstructed by the lifting towers 24. 10 15 20 25 30 35 531? BCI 9 It can be noted that the working method of the locating device 1 differs in principle from conventional cranes in that the placement of the building elements 2, 9 takes place from the interior of the storey C, towards the imaginary walls, while conventional cranes are placed outside the building and lift the building elements from the outside and in . Conventional cranes cannot be used for construction methods where the floor plan is built in reverse order, as the crane cannot access the floor plan that is currently being built from above, as this is located under already completed floors. In addition, conventional cranes lift the building element only at one point, which means that the building element can rotate freely and tip over. For the final placement of the building element, fitters must manually control the raised building element, which entails work environment risks, especially when handling heavy concrete elements.

Sammanfattningsvis kan det konstateras att det med uppfinningens hjälp är möjligt att åstadkomma ett väderskyddat bygge, vilket leder till kortare byggtid p g a minskat behov av uttorkning och tidigare möjlighet att montera fukttkänsliga material, att automatisera bygget med en exakt placering av byggelementen och att med samma maskin montera både de bärande byggelementen och förtillverkade moduler såsom badrum och kök.In summary, it can be stated that with the help of the invention it is possible to achieve a weather-protected construction, which leads to shorter construction time due to reduced need for drying and earlier possibility to mount moisture-sensitive materials, to automate construction with an exact placement of building elements and to mount with the same machine. both the load-bearing building elements and prefabricated modules such as bathrooms and kitchens.

Det inses att en mängd modiﬁeringar av de häri beskrivna utförings- formerna av uppfinningen är möjliga inom ramen för uppfinningen, vilken definieras i de efterföljande patentkraven.It will be appreciated that a variety of modifications of the embodiments of the invention described herein are possible within the scope of the invention, which is defined in the appended claims.

Exempelvis kan placeringsanordningen 1 istället för hjulen 7 ha larv- fötter (ej visade). På så sätt behövs inte skenori golvplanet G, utan place- ringsanordningen 1 kan röra sig fritt. Sidoförskjutningen av armen 5 kan naturligtvis åstadkommas på andra sätt än med kuggstänger 15, t ex med hjul och skenor.For example, instead of the wheels 7, the positioning device 1 may have caterpillar feet (not shown). In this way, the floor plan G is not needed, but the positioning device 1 can move freely. The lateral displacement of the arm 5 can of course be effected in other ways than with racks 15, for example with wheels and rails.

Styrningen av placeringsanordningen kan automatiseras. Styrenheten 14 kan i såfall vara programmerbar för styrning av placeringsanordningen 1 i ett förutbestämt koordinatsystem. Denna styrning skulle kunna baseras direkt på lämpligt utformade ritningar.The control of the placement device can be automated. The control unit 14 can in that case be programmable for controlling the locating device 1 in a predetermined coordinate system. This control could be based directly on appropriately designed drawings.

Sugkopparna 12 kan vara kopplade till lampor (ej visade) som tänds när ett tillräckligt undertryck uppnåtts, för indikering av när väggelementet 9 är säkrat. lfig 7 visas endast två lyfttorn 24, men naturligtvis kan fler lyfttorn användas, lämpligen minst fyra. Om fyra lyfttorn 24 används kan de exem- pelvis placeras mitt på varje sida hos ett fyrsidigt flervåningshus 3. 53'i ?3Ü 10 Två motstående lyfttorn 24 kan vid lyftning av de färdigstäilda vånings- planen förbindas med varandra medelst dragstag för upptagning av de horisontaikrafter som uppstår vid lyftningen, genom att lyftet sker från husets utsida, d v s excentriskt. Alternativt kan varje lyfttorn förankras i marken.The suction cups 12 can be connected to lamps (not shown) which light up when a sufficient negative pressure has been reached, to indicate when the wall element 9 is secured. Fig. 7 shows only two lifting towers 24, but of course more lifting towers can be used, suitably at least four. If four lifting towers 24 are used, they can, for example, be placed in the middle of each side of a four-sided multi-storey building 3. 53'i? which occurs during lifting, by the lifting taking place from the outside of the house, ie eccentrically. Alternatively, each lifting tower can be anchored in the ground.

Claims

10 15 20 25 30 35 531 _2336 1 1 PATENT REQUIREMENTS

Placement device for placing building elements (2; 9) in the construction of a multi-storey building (3), characterized comprising: a lifting means (4) for lifting a prefabricated building element (2; 9), a moving means (7) for moving of the locating device (1) into and out of a lower floor (C) of the multi-storey building (3), the lower floor (C) being arranged below an upper floor (B), a rotating means (8) for rotating the building element (2; 9) around a normal (N) against a floor plane (G) of the lower floor (C), a raising and lowering means (20) for raising and lowering the building element (2; 9), and a guide means (14) for steering of the locating device (1) for locating the building element (2; 9) according to a predetermined pattern.

Placement device according to claim 1, wherein the moving means comprises wheels (7) for moving along rails arranged in the floor plane (G) of the lower floor (C).

Placement device according to claim 1, in which the moving means comprises caterpillar feet. a v that it

Placement device according to one of the preceding claims, further comprising a side displacement means (15) for displacing the building element (2; 9) parallel to the floor plane (G).

Placement device according to one of the preceding claims, further comprising a longitudinal displacement means (17, 18) for displacing the building element (2; 9) in a plane parallel to the floor plane (G).

Placement device according to one of the preceding claims, further comprising a rotating member (19) for rotating the building element (2; 9) about a normal (N) towards the floor plane (G).

Placement device according to one of the preceding claims, further comprising a pivoting means (18) for rotating the building element (2; 9) led plane perpendicular to the floor plane (G).

Placement device according to any one of the preceding claims, further comprising a tilting means (22) for rotating the building element (2; 9) in a plane perpendicular to the floor plane (G). 10 15 20 25 30 35 531? 30 12

Placement device according to any one of the preceding claims, further comprising a transverse displacement means (21) for displacing the wall element (2; 9) parallel to the floor plane (G).

Placement device according to any one of the preceding claims, wherein the control means comprises a programmable control unit (14) for controlling the placement device (1) according to a predetermined coordinate system.

Placement device according to one of the preceding claims, in which the lifting means (4) 'comprises suction cups (12) for holding the building element (2; 9).

Placement device according to one of the preceding claims, in which the lifting means (4) comprises at least one mandrel (11) for fitting into a recess on a lower side of the building element (2; 9).

Placement device according to one of the preceding claims, in which the lifting means (4) comprises fold-down arms for lifting floor elements (2; 9).

Placement device according to claims 5 and 7, in which the longitudinal displacement means and the pivoting means comprise a common bearing (18).

Building system for the construction of a multi-storey building (3), comprising a placement device (1) according to any one of the preceding claims and at least two lifting devices (23) for lifting the building element (2; 9) when it has been placed according to the predetermined pattern.

Building system according to claim 15, further comprising lifting towers (24) arranged along an outside of the multi-storey building (3).

A building system according to claim 16, further comprising tie rods connecting two lifting towers (24) arranged on opposite sides of the multi-storey house (3).

Method for the construction of an ﬂ storey house (3), in which an upper storey (B) is built and raised before a lower storey (C) is built below the raised upper storey (B), characterized in that a locating device (1) by a lifting means (4) lifts a prefabricated building element (2; 9) from a storage place, that the locating device (1) moves the building element (2; 9) to a placing place in the lower floor (C) according to a predetermined pattern by moving within the the lower floor plane (C) and turn the lifting means (4) about a normal (N) towards a floor plane (G) of the lower floor plane (C), and that the locating device (1) places the building element (2; 9) in the locating place. 10 15 20 531 'FBÜ 13

A method according to claim 18, wherein the storage location is outside the multi-storey building (3).

A method according to claim 18 or 19, wherein the building element (2; 9) is a wall element or a floor element.

A method according to claim 18 or 19, wherein the building element is selected from the group of a bathroom module, a kitchen module, a stair module and an elevator module.

Method according to one of Claims 18 to 21, in which the locating device (1) fine-tunes the position of the building element (2; 9) by laterally displacing the building element (2; 9) parallel to the floor plane (G).

Method according to one of Claims 18 to 22, in which the locating device (1) ﬁ adjusts the location of the building element (2; 9) by displacing the length of the building element (2; 9) parallel to the floor plane (G).

Method according to one of Claims 18 to 23, in which the positioning device (1) fine-tunes the position of the building element (2; 9) by rotating the building element (2; 9) about a normal (N) towards the floor plane (G).

Method according to one of Claims 18 to 24, in which the locating device (1) fine-tunes the position of the building element (2; 9) by rotating the building element (2; 9) in a plane perpendicular to the floor plane (G).