ES1060708U - Estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura. - Google Patents
Estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura.Info
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Abstract
1. Estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura, del tipo que permite el trabajo conjunto de los distintos elementos estructurales de las unidades modulares, como elementos únicos de la estructura del edificio del que forman parte, caracterizada por el hecho de comprender, cada una de las unidades modulares elementales, dos marcos, uno superior de techo y otro inferior de suelo unidos, mediante soldadura, por soportes tubulares (1) de manera que se asegure la continuidad de los mismos, en que el marco inferior de suelo se encuentra formado por perfiles laminados de sección en "H" en todo su perímetro conformantes de las vigas del suelo (4), conteniendo embebido el forjado colaborante (5), y en que el marco superior de techo se encuentra formado por perfiles laminados de sección en "I" en todo su perímetro, constituyentes de las vigas longitudinales de techo (2) y las vigas transversales de techo (3).
Description
Estructura constructiva modular para edificios de
pequeña altura.
La presente memoria descriptiva se refiere tal
como se desprende del enunciado a una estructura constructiva
modular para edificios de pequeña altura.
Esta invención tiene su aplicación dentro del
sector de la construcción, especialmente de la construcción de
edificios de pequeña altura.
En la actualidad, el desarrollo de nuevos
materiales y técnicas en la construcción ha propiciado el
desarrollo de la construcción modular como una respuesta válida a
una demanda cada día más exigente de diversos aspectos relacionados
con la misma, precios, plazos de ejecución, eficiencia energética
de las construcciones, etc.
Sin embargo, el desarrollo de una estructura
constructiva modular para edificios de pequeña altura presenta
diversas dificultades en sus aspectos técnicos que penalizan de
manera determinante la viabilidad económica de la estructura.
Por un lado, se plantea la necesidad de
desarrollar una estructura estática a base de conjuntos modulares,
capaz de soportar las diversas acciones que actúan sobre la
construcción.
En este sentido, las exigencias presentes en los
distintos códigos de construcción (en especial los requerimientos
de resistencia a sismo), deberían ser cumplidas, siendo dos las
cuestiones principales a resolver: la primera consiste en obtener
una solución estática capaz de dar continuidad a los soportes del
edificio a través de los distintos forjados de planta y conseguir
el funcionamiento estático conjunto de elementos pertenecientes a
distintas unidades modulares al objeto de no incurrir en costes
asociados a sobredimensionamientos excesivos en la estructura.
Con respecto a esta última cuestión, se puede
añadir que normalmente las estructuras modulares se ven penalizadas
en este aspecto al ser necesario prever un dimensionamiento
adicional por motivos de transporte.
Por tanto, una solución lógica sería la que
consiste en aprovechar precisamente esa desventaja para conformar
elementos mixtos (pertenecientes a unidades distintas) que
funcionen como elementos estructurales únicos (jácenas, pilares,
etc.).
La segunda cuestión se relaciona con la
viabilidad económica. Teniendo en cuenta que el grado de
terminación en fábrica de las distintas unidades modulares que
componen el edificio es muy alto, la necesidad de prever huecos y
vías de acceso para el montaje de las estructuras, se traduce en
incurrir en grandes costes al hacerse necesario el disminuir el
grado de acabados interiores de las unidades modulares y la
necesidad de efectuar numerosos remates en obra que afectan al
acabado final y por tanto a la calidad modulares, capaz de soportar
las diversas acciones que actúan sobre la construcción.
En este sentido, las exigencias presentes en los
distintos códigos de construcción (en especial los requerimientos
de resistencia a sismo), deberían ser cumplidas, siendo dos las
cuestiones principales a resolver: la primera consiste en obtener
una solución estática capaz de dar continuidad a los soportes del
edificio a través de los distintos forjados de planta y conseguir
el funcionamiento estático conjunto de elementos pertenecientes a
distintas unidades modulares al objeto de no incurrir en costes
asociados a sobredimensionamientos excesivos en la estructura.
Con respecto a esta última cuestión, se puede
añadir que normalmente las estructuras modulares se ven penalizadas
en este aspecto al ser necesario prever un dimensionamiento
adicional por motivos de transporte.
Por tanto, una solución lógica sería la que
consiste en aprovechar precisamente esa desventaja para conformar
elementos mixtos (pertenecientes a unidades distintas) que
funcionen como elementos estructurales únicos (jácenas, pilares,
etc.).
La segunda cuestión se relaciona con la
viabilidad económica. Teniendo en cuenta que el grado de
terminación en fábrica de las distintas unidades modulares que
componen el edificio es muy alto, la necesidad de prever huecos y
vías de acceso para el montaje de las estructuras, se traduce en
incurrir en grandes costes al hacerse necesario el disminuir el
grado de acabados interiores de las unidades modulares y la
necesidad de efectuar numerosos remates en obra que afectan al
acabado final y por tanto a la calidad de la construcción.
Cabe señalar, que el peticionario de la
invención desconoce la existencia de una estructura constructiva
modular para edificios de pequeña altura que presente unas
características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes
a las que preconiza la presente invención.
Con la presente invención se ha ideado una
estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura
capaz de dar respuesta eficiente a los problemas apuntados.
La estructura constructiva modular para
edificios de pequeña altura de la invención cumple, previo
dimensionamiento adecuado, los requerimientos estructurales
previstos en la normativa de construcción vigente, en especial las
condiciones de seguridad exigibles desde el punto de vista
sismorresistente.
La solución propuesta, permite el trabajo
conjunto de los distintos elementos estructurales de las unidades
modulares, como elementos únicos de la estructura constructiva
modular del edificio del que forman parte (jácenas, pilares,
etc.).
La ejecución de nudos permite la continuidad de
soportes a través de los forjados de planta del edificio,
configurando globalmente una estructura porticada similar a las
estructuras tradicionalmente empleadas tanto en edificios con
estructura metálica como de hormigón armado.
Adicionalmente, la ejecución de nudos permite
una realización con una mínima intervención en obra minimizando el
número de uniones atornilladas, y consecuentemente de acceso,
evitándose los numerosos remates en obra y mejorando la calidad y
acabado general de la obra.
Por último, la invención permite una
construcción seriada de las distintas unidades modulares que
componen el edificio en lo que a elementos estructurales se
refiere, redundando en una mejora evidente tanto en precios como en
plazos.
La nueva estructura constructiva modular para
edificios de pequeña altura representa, por consiguiente, una
innovación de características estructurales y constitutivas
desconocidas hasta ahora para tal fin, razones que unidas a su
utilidad práctica, le dotan de fundamento suficiente para obtener
el privilegio deexclusividad que se solicita.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, se acompaña a la presente memoria
descriptiva, como parte integrante de la misma, de una hoja de
planos, en la cual con carácter ilustrativo y no limitativo se ha
representado lo siguiente:
La figura número 1.- Es una vista en perspectiva
de una representación esquemática de la estructura genérica de una
unidad modular según la invención, en la que se pueden diferenciar
cinco elementos característicos: los soportes tubulares de módulo,
las vigas longitudinales de techo, las vigas transversales de
techo, las vigas del marco del suelo o forjado y los forjados
colaborantes embebidos en dichas vigas.
La figura número 2.- Es una vista en perspectiva
del ensamblaje de cuatro unidades modulares en la que se pueden
identificar los elementos estructurales básicos del edificio,
pilares compuestos, y jácenas compuestas, constituidos como
elementos mixtos a partir de los elementos estructurales
independientes de cada módulo.
La figura número 3.- Es una vista en perspectiva
y en detalle de la configuración de un nudo, en la que se muestra
el procedimiento de ensamblaje de los elementos estructurales de
las distintas unidades modulares mediante piezas de enlace que
configuran un pilar compuesto con una unión entre forjados
machihembrada que garantiza la continuidad de aquel.
La figura número 4.- Muestra una vista de la
configuración de una jácena longitudinal, en la que se aprecia el
método de enlace entre las vigas de techo y las vigas de forjado de
las unidades modulares adyacentes, formando una jácena longitudinal
del
edificio.
edificio.
A la vista de las comentadas figuras y de
acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en las mismas
un ejemplo de realización preferente de la estructura constructiva
modular para edificios de pequeña altura que comprende las partes
indicadas a continuación.
Tal como puede observarse en la figura 1, la
estructura tipo de cada unidad modular se encuentra formada por dos
marcos, uno superior de techo y otro inferior de suelo unidos,
mediante soldadura, por soportes tubulares (1) de manera que se
asegure la continuidad de los mismos a través de los marcos
mencionados.
En general su forma será de paralelepípedo
regular de seis caras, pero como se comprenderá de la descripción
que prosigue, dicha configuración hexaédrica no resulta preceptiva,
ya que esta vendrá dada por las particularidades arquitectónicas
del edificio que se proyecta, pudiendo los módulos tener
configuraciones irregulares.
Como único requisito se impone la presencia de
un marco de suelo, un marco de techo y un conjunto de soportes
tubulares que atraviesan a los primeros, asegurando la
continuidad.
El mencionado marco inferior de suelo se
encuentra formado por perfiles laminados de sección en "H" en
todo su perímetro conformantes de las vigas del suelo (4), al
objeto de contener embebido el forjado colaborante (5) que
constituirá el piso del edificio.
En aquellos casos en los que las luces
interiores lo requieran, se pueden embeber elementos de refuerzo
adicionales en el propio marco de suelo.
Por su parte, el marco superior de techo se
encuentra formado por perfiles laminados de sección en "I" en
todo su perímetro, constituyentes de las vigas longitudinales de
techo (2) y las vigas transversales de techo (3), disponiéndose en
su interior aquellos elementos estructurales orientados a soportar
la cubierta, falso techo, instalaciones y otros elementos
presentes.
Partiendo de la configuración expuesta en la
figura 1, se llega a una combinación de las celdas elementales que
dispone de minisoportes simples concurrentes, en los que el
conseguir un comportamiento solidario de ellos, así como la propia
continuidad en altura se plantea como uno de los principales
problemas a resolver.
Por ello, el ensamble de las unidades modulares
se realiza, tal como puede apreciarse en la figura 3, a través de
piezas auxiliares destinadas a asegurar el trabajo conjunto de los
elementos independientes de dichas unidades.
Estas piezas de unión se encuentran compuestas
de una placa base (8) de gran espesor a la que se sueldan por ambas
caras otros elementos tubulares (9) (machos) que se insertan
durante el montaje en los huecos de los soportes tubulares (1)
pasantes (hembras), manteniéndose la unión fija por efecto de la
propia carga transmitida a través del soporte o pilar compuesto
(6).
La forma de la placa base (8) y el número de
elementos tubulares (9) a soldar no es fija, viniendo determinada
por el número y forma de las unidades modulares que concurren en la
unión.
La unión propuesta en el encuentro de módulos en
esquina permite no sólo la formación de pilares compuestos (6) de
gran resistencia, sino una continuidad en los mismos a través de
los sucesivos forjados.
Tal circunstancia se muestra en las figuras
donde los elementos tubulares (9) de las piezas de unión se
introducen en los soportes tubulares (1) del módulo solidarizando
el trabajo de todos los elementos concurrentes y asegurando una
transmisión de cargas entre forjados con excentricidades
mínimas.
Así mismo, la configuración de la unión en el
encuentro de esquina, supone también una unión efectiva en el plano
de los forjados, permitiendo dar continuidad a estos, con una gran
economía en tornillos de unión, mediante las placas (8) de las
piezas de
unión.
unión.
Como solución de enlace entre elementos
horizontales de módulo para la formación de jácenas compuestas (7)
a partir de las vigas longitudinales de techo (2) y las vigas de
suelo o forjado (4) de unidades adyacentes, se emplea una unión
atornillada ejecutada desde arriba y desde abajo representada en la
figura 4.
En el caso más general se parten de dos vigas de
techo (2) y dos vigas de suelo (4), el conjunto de las cuales,
formará las jácenas compuestas (7) del edificio.
Dicho conjunto de la jácena compuesta (7) se
configura a partir de dos uniones con capacidad de transmisión de
cargas en sentido vertical desde los marcos de suelo a los de
techo.
Primeramente se ejecuta desde arriba, la unión
efectiva entre forjados, ésta se materializa a través de unos
elementos formados por un perfil laminado en forma de "U" (10)
incrustados en las vigas de suelo (4).
A través de los huecos abiertos en la parte
superior del ala de los perfiles de las vigas de suelo (4) se
introduce un tornillo (11) que apretado desde arriba materializa la
unión.
Por otro lado, mediante un acceso desde abajo,
se procede a la unión de los cuatro perfiles o vigas (dos de techo
(2) y dos de suelo (4) mediante tornillos (12) y una placa de apoyo
(13) de anchura igual a las placas base (8) empleadas en las piezas
de unión.
Esta placa de apoyo (13) permite una
solidarización robusta de los cuatro perfiles, a la vez que permite
salvar el hueco introducido en las uniones entre soportes tubulares
(1) para que exista una transmisión de cargas adecuada, en sentido
vertical, entre las vigas de suelo (4) correspondientes a la
unidad modular superior y las vigas de techo (2) correspondientes a
la unidad modular inferior.
La disposición y número de uniones a introducir
depende de la geometría y dimensiones de las unidades modulares y
viene dictado por el cálculo global de la estructura del
edificio.
La estructura constructiva modular de la
invención permite la formación de una estructura estática
tradicional para un edificio a partir de unidades modulares simples
en las que la adecuada asociación de los elementos estructurales de
las últimas se traduce en la generación de elementos estructurales
compuestos, pilares compuestos (6) y jácenas compuestas (7) de gran
resistencia y en las que la piedra angular del éxito de la
estructura, la constituyen las uniones desarrolladas.
Descrita suficientemente la naturaleza de la
presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, se
hace constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la
práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de
la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará
igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere,
cambie o modifique su principio fundamental.
Claims (4)
1. Estructura constructiva modular para
edificios de pequeña altura, del tipo que permite el trabajo
conjunto de los distintos elementos estructurales de las unidades
modulares, como elementos únicos de la estructura del edificio del
que forman parte, caracterizada por el hecho de comprender,
cada una de las unidades modulares elementales, dos marcos, uno
superior de techo y otro inferior de suelo unidos, mediante
soldadura, por soportes tubulares (1) de manera que se asegure la
continuidad de los mismos, en que el marco inferior de suelo se
encuentra formado por perfiles laminados de sección en "H" en
todo su perímetro conformantes de las vigas del suelo (4),
conteniendo embebido el forjado colaborante (5), y en que el marco
superior de techo se encuentra formado por perfiles laminados de
sección en "I" en todo su perímetro, constituyentes de las
vigas longitudinales de techo (2) y las vigas transversales de
techo (3).
2. Estructura constructiva modular para
edificios de pequeña altura, según la reivindicación anterior,
caracterizada por el hecho de que la unión de los vértices
de las distintas unidades modulares adyacentes se realiza a través
de piezas auxiliares compuestas por una placa base (8) de gran
espesor a la que se sueldan por ambas caras otros elementos
tubulares (9) que se insertan en los huecos de los soportes
tubulares (1) dando lugar a la formación de los soportes o pilares
compuestos (6).
3. Estructura constructiva modular para
edificios de pequeña altura, según las reivindicaciones anteriores,
caracterizada por el hecho de que para el enlace entre
elementos horizontales de módulo, para la formación de jácenas
compuestas (7) a partir de las vigas longitudinales de techo (2) y
las vigas de suelo o forjado (4) de unidades adyacentes, se emplea
una unión atornillada, que formará las jácenas compuestas (7).
4. Estructura constructiva modular para
edificios de pequeña altura, según las reivindicaciones anteriores,
caracterizada por el hecho de que dicho conjunto de la
jácena compuesta (7) se configura a través de elementos formados
por un perfil laminado en forma de "U" (10) incrustados en las
vigas de suelo (4), y a través de los huecos abiertos en la parte
superior del ala de los perfiles se introduce un tornillo (11), y
porque la unión de los cuatro perfiles o vigas se realiza mediante
tornillos (12) y una placa de apoyo (13) de anchura igual a las
placas base (8) empleadas en las piezas de unión.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200500982U ES1060708Y (es) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | Estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200500982U ES1060708Y (es) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | Estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1060708U true ES1060708U (es) | 2005-11-01 |
| ES1060708Y ES1060708Y (es) | 2006-02-16 |
Family
ID=35276763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200500982U Expired - Fee Related ES1060708Y (es) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | Estructura constructiva modular para edificios de pequeña altura |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1060708Y (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2398757A1 (es) * | 2011-02-18 | 2013-03-21 | Modultec, S.L. | Sistema de unión de módulos entre plantas para edificios de construcción modular. |
-
2005
- 2005-04-29 ES ES200500982U patent/ES1060708Y/es not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2398757A1 (es) * | 2011-02-18 | 2013-03-21 | Modultec, S.L. | Sistema de unión de módulos entre plantas para edificios de construcción modular. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1060708Y (es) | 2006-02-16 |
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