DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención tiene por objeto una pieza de unión para la estructura de un sistema de construcción modular de un edificio, sistema basado en módulos tridimensionales.

Debido a su especial configuración, la pieza de unión permite hacer solidarios los módulos tanto frente a acciones verticales como en horizontales, a través de perfiles tubulares y angulares que forman parte de los módulos, con lo que el edificio donde se implanta este sistema de construcción modular puede contar con un mayor número de plantas y cumpliendo la normativas vigentes en cuanto a seguridad estructural en la edificación .

Asimismo, la pieza de unión permite el posicionamiento y nivelación de los módulos en su colocación, absorbiendo posibles tolerancias o desalineamientos que pudieran existir entre unos módulos y otros.

Además la pieza de unión permite el paso de instalaciones a través de ella, permitiendo la continuidad de éstas a través de los perfiles tubulares.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Son conocidos en el estado de la técnica los sistemas de construcción modular formados por perfiles de acero conformados en frió. Estos sistemas de construcción no dejan grandes espacios libres en las plantas de los edificios, por lo que los usos del edificio se limitan a aquellos destinados a albergar estancias de pequeño tamaño, entre los que se encuentran los de uso residencial, hoteles, residencias, no siendo factible este sistema para usos que requieran espacios amplios y diáfanos.

También se conocen los sistemas de construcción modular formados por una combinación de perfiles conformados en frió y laminados en caliente, con los que se obtienen unas mejores prestaciones en cuanto a altura, pero siguen presentando los mismos inconvenientes en lo relativo a espacios libres en planta descritos más arriba.

Igualmente se conocen los sistemas de construcción modular formados por perfiles de acero laminados en caliente y sin pieza de unión entre módulos, donde las uniones entre estos son simplemente mediante el apoyo de unos sobre otros, por lo que los edificios construidos mediante este sistema generalmente presentan una limitación en altura a 3 plantas y a menudo no cumplen con la normativa de seguridad estructural .

Asimismo se conocen sistemas de construcción modular de viviendas formados por perfiles de acero laminados en caliente y con pieza de unión entre módulos como los descritos en la patente con número de publicación ES2142181 relativa a perfeccionamientos en los sistemas de construcción modular para viviendas. En el documento anterior, la vivienda es generada por la repetición de una celda geométrica plana paralelepipédica, unidad o módulo, sobre una red de soporte ortogonal que constituye la planta, donde .la celdilla comprende perfiles de hierro que incluyen en sus lados verticales medios de anclaje con módulos adyacentes, donde los medios de anclaje están constituidos por una pletina plegada de manera ortogonal que permite unir dos perfiles.

Sin embargo, la unión llevada a cabo en el documento anterior necesita de un espacio adicional entre ambos perfiles, donde los extremos de los tornillos que se emplean para unir los perfiles quedan situados en ese espacio intermedio, pudiendo interferir o dificultar el apriete del resto de tornillos, quedando además ese espacio adicional inservible para albergar otros perfiles de esquina y requiriendo de elementos adicionales que recubran dicho espacio.

Asimismo, existen otro tipo de sistemas, como el recogido en la patente con número de publicación US2004093825, donde se requiere una pieza de unión para llevar a cabo la unión de cada uno de los perfiles que constituyen el sistema, con lo que se incrementa el número de piezas del sistema, asi como el tiempo requerido para unir todas ellas.

La presente invención solventa todos los inconve ^¬ nientes anteriores al proporcionar una pieza de unión de un sistema de construcción modular que permite constituir una estructura resistente para un edificio, a base de una única pieza de unión para cada nudo del edificio donde confluyen perfiles horizontales y verticales. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una pieza de unión para la estructura de un sistema de construcción modular que permite constituir una estructura resistente para un edificio, sistema que está constituido mediante módulos tridimensionales.

La pieza de unión presenta al menos tres tramos ortogonales entre si que definen un ángulo triedro, dos de cuyos tramos ortogonales permiten fijar dos de los lados de unos perfiles horizontales que se apoyan a su vez sobre el tercero de los tramos ortogonales de la pieza de unión.

El perfil tubular se fija a los perfiles horizontales que se fijan a su vez a la pieza de unión en disposición vertical, donde de acuerdo a la invención se fijarán un perfil tubular y dos perfiles horizontales en caso de que la pieza de unión presente un ángulo triedro, dos perfiles tubulares y cuatro perfiles horizontales en caso de que la pieza de unión presente dos ángulos triedros y asi sucesivamente hasta ocho perfiles tubulares y dieciséis perfiles horizontales en caso de que la pieza de unión presente ocho ángulos triedros .

Es decir, el perfil tubular se fija a los dos perfiles horizontales sobre los que descansa y estos se fijan a su vez a la pieza de unión en disposición vertical, de manera que los tramos ortogonales que permiten fijar los lados de los perfiles horizontales y del perfil tubular se disponen de manera vertical, mientras que el tercero de los tramos ortogonales de la pieza de unión donde se apoyan los perfiles horizontales y el perfil tubular se dispone de manera horizontal.

Estos perfiles tubulares forman las aristas verticales de los módulos que forman la estructura del edificio. Cuando la pieza de unión se emplea para unir módulos del interior de dos plantas del edificio, la pieza de unión presenta ocho ángulos triedros situados cuatro a cuatro en posiciones opuestas respecto a un plano horizontal definido por la separación entre plantas, para unir cuatro módulos inferiores y cuatro módulos superiores a través de un perfil tubular y los perfiles horizontales de cada uno de los ocho módulos.

Si además los módulos se encuentran situados en la periferia del edificio, los triedros de la pieza de unión se encuentran situados en el mismo lado respecto al plano vertical definido por uno de los laterales del edificio, para unir dos módulos inferiores y dos módulos superiores .

Si además los módulos se encuentran situados en las esquinas del edificio, los triedros de la pieza de unión se encuentran situados en el mismo cuadrante respecto a los dos planos verticales que definen una de las esquinas del edificio, para unir un módulo inferior y un módulo superior.

En el caso de los módulos que forman la planta inferior o superior del edificio y se encuentran dispuestos en las esquinas del edificio, estos se unen también a la cimentación o a la cubierta respectivamente a través de la pieza de unión que presentará un triedro.

En el caso de los módulos que forman la planta inferior o superior del edificio y no se encuentran dispuestos en las esquinas del edificio, se unirán dos módulos adyacentes a la cimentación o a la cubierta respectivamente a través de la pieza de unión que presentará dos triedros dispuestos al mismo lado respecto al plano horizontal definido por la cimentación o la cubierta.

En el caso de la unión de módulos interiores de la planta inferior o superior del edificio a la cimentación o a la cubierta respectivamente, es evidente, que la pieza de unión presentará cuatro triedros dispuestos en el mismo lado respecto al plano horizontal definido por la cimentación o la cubierta. Una vez definidas todas las posibles formas de la pieza de unión en relación a la disposición de los módulos y al número de estos que une, se llevará a cabo la descripción del resto de elementos del sistema. Los tramos ortogonales de la pieza de unión permiten fijar dos de los lados del perfil tubular y dos de los lados de los perfiles horizontales a través de unos medios de unión que unen dichos lados del perfil tubular y perfiles horizontales con cada uno de los tramos ortogonales de la pieza de unión.

En caso de que la pieza de unión lleve a cabo la unión de dos módulos adyacentes en una dirección horizontal, los medios de unión llevarán a cabo la unión de lados paralelos de perfiles tubulares y perfiles horizontales pertenecientes a módulos adyacentes a través del tramo ortogonal de la pieza de unión situada entre ellos. En el caso de que la pieza de unión lleve a cabo la unión de uno o varios módulos superiores y uno o varios módulos inferiores, al estar unido un módulo superior a la pieza de unión a través de los medios de unión o bien al estar unidos los módulos superiores adyacentes en una dirección horizontal a través de los medios de unión, los esfuerzos verticales se transmiten de módulos superiores a medios de unión, de estos a la pieza de unión, de esta pieza de unión a los medios de unión de los módulos inferiores y de estos medios de unión a los perfiles tubulares de dicho módulo o módulos .

De esta manera, cada pieza de unión permite hacer solidarios los módulos tanto en vertical como en horizontal, a través de perfiles tubulares y horizontales que forman parte de los módulos con lo que el edificio donde se implanta el sistema de construcción modular cuenta con la requerida resistencia frente a las acciones previstas, pudiendo contar con un mayor número de plantas y cumpliendo la normativas vigentes en cuanto a seguridad estructural en la edificación.

Los módulos están formados por perfiles tubulares verticales unidos a perfiles horizontales, siendo la unión entre ambos rígida, lo que proporciona al módulo la rigidez necesaria para soportar los esfuerzos del resto de elementos del edificio, formando un paralelepípedo de bases rectangulares. Sobre estos perfiles horizontales apoyan unos paneles prefabricados que constituyen el forjado de cada una de las plantas del edificio.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de planos, ilustrativos del ejemplo prefe ^¬ rente y nunca limitativo de la invención.

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva del sistema de construcción modular de la presente invención .

La Figura 2 muestra una vista en perspectiva ex ^¬ plosionada de la unión a través de una pieza de unión de ocho módulos que confluyen en la misma, donde solamente se ha representado el perfil tubular de cada módulo don ^¬ de se lleva a cabo esa unión.

La Figura 3 muestra una vista en planta de la unión de 4 módulos, 2 superiores y 2 inferiores.

La Figura 4 muestra una vista de la sección AA' de la Figura 3.

La Figura 5 muestra una vista de la sección ΒΒ' de la Figura 3.

La Figura 6 muestra una vista en perspectiva de la pieza de unión de las Figuras 3, 4 y 5.

La Figura 7 muestra una vista en planta de la unión de 3 módulos a la cubierta o cimentación del edi ^¬ ficio.

La Figura 8 muestra una vista en perspectiva de la pieza de unión junto con los elementos de unión y con los módulos que se fijan a la cubierta del edificio. La Figura 9 muestra una vista en perspectiva de la pieza de unión junto con los elementos de unión y con los módulos que se fijan a la cimentación del edificio. REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invención se refiere a una pieza (1) de unión de acero que forma parte de un sistema de construcción modular que permite constituir una estructura resistente para un edificio, sistema basado en módulos (2) tridimensionales .

La pieza (1) de unión presenta al menos tres tramos (1.1, 1.2) ortogonales entre si que definen un ángulo triedro, dos de cuyos tramos ortogonales son verticales (1.1) y permiten fijar dos de los lados (2.1.1) de al menos un perfil (2.1) tubular cuadrado y dos perfiles (2.2) horizontales del módulo (2) tridimensional, perfil (2.1) que se apoya sobre el tercero (1.2) de los tramos ortogonales de la piezas (1) de unión que es horizontal.

El perfil (2.1) tubular se fija al perfil (2.2) horizontal y éste (2.2) a la pieza (1) de unión en disposición vertical, donde de acuerdo a la invención se fijará un perfil (2.1) tubular en caso de que la pieza de unión presente un ángulo triedro, dos perfiles (2.1) tubulares en caso de que la pieza de unión presente dos ángulos triedros y asi sucesivamente hasta ocho perfiles (2.1) tubulares en caso de que la pieza de unión presente ocho ángulos triedros, tal y como se muestra en la Figura 2, que corresponde a un punto de confluencia de ocho módulos (2) en el interior del edificio. Los tramos ortogonales (1.1) verticales de la pieza (1) de unión permiten fijar dos de los lados (2.1.1) del perfil (2.1) tubular y de los perfiles (2.2) horizontales a través de unos medios (4) de unión, que en este ejemplo de realización preferente son unos tornillos de acero que en cooperación con unas tuercas unen dos de los lados (2.1.1) del perfil (2.1) tubular con los dos tramos ortogonales (1.1) verticales de la pieza (1) de unión.

En caso de que la pieza (1) de unión lleve a cabo la unión de dos módulos (2) adyacentes en una dirección horizontal, los medios (4) de unión llevarán a cabo la unión de lados (2.1.1) paralelos de perfiles (2.1) tubulares y los perfiles (2.2) horizontales adyacentes pertenecientes a módulos adyacentes a través del tramo ortogonal vertical (1.1) de la pieza (1) de unión situada entre ellos (2.1) . Los perfiles (2.1) tubulares forman las aristas verticales de los módulos (2) que forman la estructura del edificio, mientras que unos perfiles (2.2) horizontales laminados en caliente se unen a dichos perfiles (2.1) tubulares mediante soldadura.

Sobre estos perfiles (2.2) horizontales laminados en caliente y habiendo intercalado unas juntas de neopreno (6) se apoyan unos paneles (7) prefabricados que constituyen el forjado de cada planta.

Ocupando los espacios libres entre los paneles (7) prefabricados y los perfiles (2.1) tubulares y perfiles (2.2) horizontales se colocan unas placas (8) de aislamiento acústico para evitar la transmisión de ruidos de una planta a otra del edificio. El tramo (1.2) de la pieza (1) de unión donde se apoyan los perfiles (2.2) horizontales presenta un orificio (1.2.1) que permite el paso de las diferentes instalaciones del edificio de manera continua a lo largo de toda la altura del edificio, además de presentar una superficie horizontal para llevar a cabo el posicionamiento y nivelación de los módulos. En caso de que se desee llevar a cabo el arriostramiento de alguno de los módulos (2) se disponen perfiles (2.3) o tirantes diagonales que rigidizan los módulos (2) frente a esfuerzos horizontales, por ejemplo del viento, o derivados de su manipulación y transporte, tal y como se muestra en la Figura 1.

En el caso de los módulos (2) que forman la planta inferior o superior del edificio, los perfiles (2.1) tubulares de dichos módulos (2) se unen a la cimentación o a la cubierta respectivamente a través de la pieza (1) de unión que en este caso no presenta un orificio (1.2.1) para el paso de las instalaciones del edificio, sino que presenta unos medios de unión (4) formados nuevamente por tornillos y tuercas.

En las Figuras 3 a 10 se muestran diferentes ejemplos de unión de módulos (2) mediante piezas (1) de unión, donde el número de triedros de la pieza (1) de unión varia en función de los módulos (2) a unir en esa pieza (1) de unión a través de sus respectivos perfiles (2.1) tubulares.

Por ejemplo, las figuras 3, 4, 5 y 6 muestran una pieza (1) de unión para cuatro módulos (2), dos su- periores y dos inferiores, estando la pieza de unión en un lateral de edificio.

De manera equivalente se podrían unir 2, 6 ó 8 módulos, 1, 3 y 4 superiores y 1, 3 y 4 inferiores a través de piezas (1) de unión con 2, 6 ó 8 triedros res ^¬ pectivamente .

Asimismo, las figuras 7, 8, y 9 muestran una pieza (1) de unión para tres módulos (2), superiores y fijados a la cubierta en la Figura 8 e inferiores y fi ^¬ jados a la cimentación en la Figura 9.

De manera equivalente se podrían unir 1, 2 ó 4 módulos bien a la cubierta o bien a la cimentación a través de piezas (1) de unión con 1, 2 ó 4 triedros res ^¬ pectivamente .

No alteran la esencialidad de esta invención va- riaciones en materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limi ^¬ tativa, bastando ésta para proceder a su reproducción por un experto.