模块化建筑结构的制作方法

本发明涉及一种模块化建筑结构，其具有通过组装多个模块框架以获得复式框架而获得的类型，并且包括由合适的覆层板实现的墙壁和地板。

特别地，在本发明中，上述模块框架具有大致平行六面体形状，适合于如具有标准尺寸的通常集装箱那样运输，而不需要使用特殊的运输装置，包括面板和预组装附件。模块框架由纵向梁、竖直梁和横向梁识别，这些梁以相应的角度连结。

背景技术

法国专利fr2,675,527a涉及可运输的预制装配式住宅建筑，其中通过配备有预成型开口的壁获得的一系列环境可通过利用几个建筑元件的六边形平面来组装：组装通过将可由木材制成的单个壁栓接在建筑元件之间来进行。

英国专利gb2,447,289a涉及用于在其间组装大致由集装箱构成的房屋模块的系统。该系统由连接器元件构成，该连接器元件待紧固到相应的集装箱上，并且待紧固到互连连接器元件的通塞上：一旦组装好，通塞就将集装箱保持在它们之间的预固定距离并且示出开口；它们可配备有简单的、t形或双t形梁，从而连接组装在两个轴线上的连接器元件。

英国专利gb2,451,092a涉及预制模块的单元结构，其大致具有集装箱的形状，如平行六面体；在各个长边上，每个模块具有特定形状的梁，这些梁联接到相邻模块的对应梁，并且这些梁结合用于机械类型的快速紧固的系统，例如维可牢尼龙搭扣(velcro)，但是甚至滑动轨道，以允许模块一个滑动到另一个上，以便快速联接所述紧固系统。

美国专利us8,701,371b描述通过使用预制元件实现多层建筑物的方法，该方法提供混凝土铸件，其沿循由承重壁和梁构成的结构的定位，随后沿循覆层的定位。

美国专利us9,115,504b2描述用于组装类似集装箱形状的房屋模块以获得复式建筑构造的方法，特别是模块之间的机械组装。

美国专利申请us2015/152,634a描述用于组装房屋模块以获得复式建筑物的另一种方法，其中单个模块具有由一系列c形梁构成的基座，这些c形梁与下面的模块或与基座底座构成间隔元件。

相反，美国专利申请us2004/103,596a描述另一种模块化系统，其中每个模块的地板包括矩形框架和多个横梁。

复式模块结构的其它示例在美国专利申请us2009/307,994a、us2011/011,018a、us2011/047,889a、us2013/305,629以及国际专利申请wo2014/176,710a1和2015/115,990中有所描述。

日本专利申请jph09328,818a描述通过模块化框架构造的建筑物的模块化结构，该模块化结构具有用于墙壁和地板的覆层板，其中模块化框架具有类似平行六面体的形状，其具有连接到相应角度的横向梁、纵向梁和竖直梁，后者由结点形成。

其它结构示例在日本专利申请jp2009209,551aandjp2009228,369a、韩国专利kr101363739b1和欧洲专利申请ep0,389,214a2中有所描述。

然而，根据情况，上述模块化结构的示例可需要组装复式框架，随后必须添加建筑物的所有其它部分：墙壁、楼梯、地板设备等，通过用需要大量使用专门人力和时间的工作填充先前构造的框架，或者组装预构造模块，其功能不同于通常构造工作中所要求的那些功能，通过使此类结构仅适于临时类型的使用。

此外，在第二种情况下，预构造模块的尺寸使得它们的运输变得困难，这继而需要使用具有相关困难的特殊工具，除非建筑物最终组装时需要满足的需求非常少，并且这些需求可通过简单地将盒状结构一个重叠到另一个上来解决。

技术实现要素：

本发明的技术问题是提供模块化建筑结构，其允许消除参考已知技术提到的缺点。

解决方案的思想在于，通过将上述两种类型的组装的建筑与易于运输的模块(如落入可装载在正常运输工具上的标准集装箱的尺寸内)结合在单个解决方案中，来获得上述两种类型的组装的建筑的最佳方面。

此类问题通过如上所述的建筑结构来解决，其特征在于，其包括多个连接结点，这些连接结点以所述角度在同一平面的下侧或上侧上相邻地连结模块框架，或者这些连接结点提供模块框架到平坦基底或屋顶结构的连接，其中每个结点具有盒状结构，该盒状结构具有中空的直平行六面体形状的内芯，该内芯由六个两两面对的壁形成，其中每个壁具有开口，使得开口形成根据正交轴线打开的相应通道，并且其中在每个开口处，结点包括对应的支撑板，该支撑板之间两两平行或正交；延伸超过由一个或多个相邻的支撑板限定的平面的每个支撑板限定相应的支架。

根据本发明的建筑结构的主要优点在于以下事实，允许容易地组装配备有装饰件的模块，以便留下可被用于放置技术设备等的自由空间。

附图说明

下面将参照附图根据本发明的优选实施例示例来描述本发明，该优选实施例示例通过示例而非用于限制性目的而提供，其中：

图1示出由组装根据本发明的结构的几个模块框架而产生的复式框架的轴测图，其中所述尺寸代表纯粹的指示性而非限制性值；

图2示出用于连接模块框架的组装结点的轴测图；

图2a示出前剖视图；

图3、图4、图5和图6以局部截面示出轴测图，其详细示出在根据本发明的结构中的复式框架的结点处的不同组装形状；以及

图7和8示出利用根据本发明的结构可获得的复式建筑物的视图。

具体实施方式

参照附图，模块化建筑结构的复式框架用1表示；其由一定数量的模块框架构成，这些模块框架具有大致平行六面体形状，并且由纵向梁2、竖直梁3和横向梁4识别。

在平行六面体下，通常是指具有矩形面的直平行六面体。

在所描述的版本中，用10表示的每个模块框架具有允许其落入集装箱的形状内的尺寸，该集装箱可在装载在铰接车辆的平台上的情况下通过普通路线运输，而不需要特殊的运输工具将其从组装地点移动到生产地点。然后，建筑模块50将对应于每个模块框架，建筑模块包括相关的覆层、地板(天花板，地板)、内部结构、电力和供水服务等，并且其可用于组装具有不同尺寸的复式建筑物100(图7和图8)。

然后，每个模块框架10具有其中纵向梁、竖直梁和横向梁连结的角度。在此类角度下，复式框架1包括多个连接结点5，该连接结点5在同一水平面或竖直面(交错平面上的下侧或上侧)上横向相邻地连结模块框架10，或者提供模块框架10到适当布置的平坦基底或连接到未示出的屋顶结构的连接。

在相邻模块框架10的情况下，它们可面向纵向壁、竖直壁、上壁或下壁；否则，在交错平面上的框架的情况下，它们将具有共同边缘，其中相同类型的两个梁彼此面对。

因此，每个结点5的形状根据结点的位置而变化，特别地，每个结点5应该能够提供从1到8变化的多个模块框架及其与基底的相互连接。

然而，每个结点具有识别其的所有形状共有的特征结构，并且这些特征结构将在下文中详细描述。

特别地，结点5具有盒状结构，该盒状结构具有中空直平行六面体形状的内芯6，该内芯6由六个两两面对的壁形成。每个壁具有由环8界定的圆形开口7。

优选地，芯6具有立方体形状。其面上的开口7形成根据正交轴线x、y和z打开的相应通道。此类通道被打开，并且芯内部部分提供用于穿过通道或从一个通道到另一个通道的空间。

芯可由合适的材料制成，例如钢，优选为单一件，并且具有足够的厚度，以便对任何设计应力具有所需的抵抗力。

在每个开口7处，芯6包括对应的支撑板9，总共六个支撑板，它们之间两两平行或正交；特别地，开口7一个在另一个前面的板9之间是平行的，并且开口7在相邻板上的板9之间是正交的。

甚至支撑板可由合适的材料制成，在与芯6成单一件的情况下，或者通过焊接件制成。

如果每个支撑板9延伸超过由相邻板9限定的平面，则每个支撑板9与相邻板9一起限定用于模块框架角10的角支架或侧支架。

参照图2，在芯6的每个角度上，板9延伸超过两个相邻的板，反之亦然，并且然后在每个所述角度上，结点5具有由三个支撑板9形成的角支架11，该三个支撑板9与三个支承壁形成角空间。

参照图4，在芯6的边缘处，通过形成由两个l形定位板端部形成的侧支架12，两个支撑板9中的一个延伸超过另一个，反之亦然。

要注意的是，在由此形成的每个支架处，支撑板9包括多个通孔13，这些通孔13易于通过相应的螺栓14接合，以用于与模块框架10紧固。

在支撑板9没有与任何相邻板交叉的情况下，其形成可连接到基底或屋顶的支承平面15(图6)。

然后，结点5的形状不仅允许连接相邻的模块框架10，而且允许将它们彼此隔开。这决定了两种大致组合的效果：

1.通过组装模块框架获得的复式框架的总尺寸将大于单个模块框架的尺寸之和；以及

2.每个模块框架之间的距离，连同每个结点5中存在上述通道的情况，可允许容易地布置通过电、水性质(自来水、哪种水(whichwater)、废水、加热、制冷)设备、空调设备、服务管、报警设备等。

所述效果中的第一个允许使每个预组装模块50能够以简单的方式运输，如通常的集装箱，然后允许获得总尺寸与正常运输系统不兼容的建筑物。

就此而言，前述的角支架将可用于接纳每个模块框架10的角度。每个角度将包括盒状连接元件16，该连接元件16由连接在它们之间的两个或三个壁形成，该连接元件16将与相应的支架接触。连接元件16将可用于将框架模块10的梁2、3、4连接在它们之间。

有利地，这些梁具有l形截面，其中内角面向模块框架10的内部空间。以这种方式，它们可用于接纳将形成组装的建筑物内的地板或隔板的面板17的边缘，或相邻面板之间的连接元件。

l形梁以及连接元件16可由合适的材料制成，例如折叠或锻造钢板，或者通过焊接获得的。

通过将结点5与模块框架10组装而获得的上述结构进一步允许根据现有规则获得对地震运动的足够抵抗力。

每个模块框架10可包括用于加强其结构的元件，特别地，梁2、3、4的截面可为盒状的；这些梁可通过布置在竖直面上的竖直支柱、角撑组件或额外对角梁，或者甚至任何面上的横向电流来连接。

要注意的是，每个模块50尽管由模块之间重复的框架形成，但是可呈现非常不同的形状。特别地，其可包括可适应感兴趣的气候区域的外覆层，或内隔板，或者甚至是具有宽尺寸的窗户或具有预组装窗户的墙壁，或者最后是用于创建在几个模块上延伸的独特环境的空白空间。

有利地，框架模块的纵向尺寸可等于n-1个结点的有限数量n个横向尺寸的总和：典型地，纵向尺寸可等于横向布置的两个模块框架加上中间结点的横向尺寸。

这允许通过在同一复式框架内改变不同模块框架的取向来组装所述不同模块框架，从而通过在组装不同模块时获得更大的自由度。

此外，它们可通过使用模块被布置成获得露台，或被模块围绕的宽的内部空间等，就像它们是砖一样来创建任何形状。

在复式框架1的外表面，由结点5预布置的支架可接纳相应的柱塞状元件18，以用于封闭向外面向的开口7，以及接纳从结点延伸到另一个结点的构架元件19，该构架元件19将可用于支撑覆层板20。

以这种方式，在同一外壁上，每个如此获得的构架可提供不同的覆层，以便获得不同的组成。

要注意的是，上述柱塞状元件和构架元件与面板20一起具有封闭建筑物外表面的任务，但是甚至实现防止空气进入模块框架10之间的中间空间的密封，从而起到隔热和隔音的作用，甚至用于防火目的。

此类密封可通过布置在柱塞状元件和构架元件的边缘上的自扩张带和垫圈来实现。

上述部件将被处理成具有防火、抗膨胀的特征并防止腐蚀。

对于上述本领域技术人员来说，为了满足额外和偶然的需要，可引入若干额外的修改和变型，但是所有这些修改和变型都包括在由所附权利要求限定的本发明的保护范围内。