KONSTRUKTIONSBAUTEIL, DECKENKONSTRUKTION, GEBÄUDEMODUL UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES GEBÄUDEMODULS

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Konstruktionsbauteil (1) für eine Deckenkonstruktion (16) eines Gebäudemoduls (15) für ein modular aufgebautes Gebäude (24; 28). Um ein unter geringerem Aufwand handhabbares und transportierbares Gebäudemodul (15) bereitzustellen, weist das Konstruktionsbauteil (1) wenigstens einen rechteckig und an einer bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Konstruktionsbauteils (1) dem Erdboden abgewandten Oberseite (2) umlaufend offen ausgebildeten Holzrahmen (3), wenigstens eine bündig zu der Oberseite (2) des Holzrahmens (3) angeordnete und in einem Außenrandbereich umlaufend mit dem Holzrahmen (3) verbundene Holzplatte (7) und wenigstens eine an einer dem Erdboden zugewandten Unterseite der Holzplatte (7) angeordnete Verstärkungsstruktur (8) aus in Breitenrichtung des Holzrahmens (3) verlaufenden, in einer in Längsrichtung des Holzrahmens (3) gegebenen Reihe beabstandet voneinander angeordneten und Längsträger (5) des Holzrahmens (3) miteinander verbindenden Holzbalken (9) auf.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft ein Konstruktionsbauteil für eine Deckenkonstruktion eines Gebäudemoduls für ein modular aufgebautes Gebäude, eine Deckenkonstruktion für ein Gebäudemodul für ein modular aufgebautes Gebäude sowie ein Gebäudemodul für ein modular aufgebautes Gebäude, aufweisend wenigstens eine Deckenkonstruktion und wenigstens eine die Deckenkonstruktion in einem Eckbereich der Deckenkonstruktion tragende Tragsäule. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Gebäudemoduls für ein modular aufgebautes Gebäude.

Stand der Technik

[0002] Ein Gebäudemodul der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus DE 10 2020 002 272 A1 bekannt. Ein aus solchen Gebäudemodulen gebildetes modulares Gebäude kann im Vergleich zu herkömmlich hergestellten Gebäuden, die beispielsweise das Mauern von Wänden oder das Gießen von Böden, Wänden und/oder Decken am jeweiligen Errichtungsort eines Gebäudes erfordern, unter geringem handwerklichen und zeitlichen Aufwand am jeweiligen Errichtungsort errichtet werden, indem die Gebäudemodule vorgefertigt, zum Errichtungsort transportiert und dort miteinander kombiniert und verbunden werden.

[0003] Ein herkömmliches Gebäudemodul weist hierbei eine Bodenkonstruktion und eine über Tragsäulen gegenüber der Bodenkonstruktion abgestützte Deckenkonstruktion auf. Ein solches Gebäudemodul wird in der Regel werksseitig komplett gefertigt und dann zu dem jeweiligen Errichtungsort des modular aufgebauten Gebäudes transportiert. Da ein herkömmliches Gebäudemodul auch Komponenten aufweist, die teilweise oder vollständig aus einem Beton gefertigt sind, ist ein solches Gebäudemodul relativ schwergewichtig, was die Handhabung und den Transport eines solchen Gebäudemoduls erschwert.

Offenbarung der Erfindung

[0004] Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein unter geringerem Aufwand handhabbares und transportierbares Gebäudemodul bereitzustellen.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren wiedergegeben, wobei diese Ausgestaltungen jeweils für sich genommen oder Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander einen vorteilhaften und/oder weiterbildenden Aspekt der Erfindung darstellen können. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Konstruktionsbauteils, der Deckenkonstruktion und des Gebäudemoduls können dabei vorteilhaften Ausgestaltungen des Verfahrens entsprechen, und umgekehrt, selbst wenn hierauf im Einzelnen im Folgenden nicht explizit hingewiesen wird.

[0006] Ein erfindungsgemäßes Konstruktionsbauteil für eine Deckenkonstruktion eines Gebäudemoduls für ein modular aufgebautes Gebäude weist wenigstens einen rechteckig und an einer bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Konstruktionsbauteils dem Erdboden abgewandten Oberseite umlaufend offen ausgebildeten Holzrahmen, wenigstens eine bündig zu der Oberseite des Holzrahmens angeordnete und in einem Außenrandbereich umlaufend mit dem Holzrahmen verbundene Holzplatte und wenigstens eine an einer dem Erdboden zugewandten Unterseite der Holzplatte angeordnete Verstärkungsstruktur aus in Breitenrichtung des Holzrahmens verlaufenden, in einer in Längsrichtung des Holzrahmens gegebenen Reihe beabstandet voneinander angeordneten und Längsträger des Holzrahmens miteinander verbindenden Holzbalken auf.

[0007] Erfindungsgemäß kann statt einer fertigen Deckenkonstruktion eines Gebäudemoduls, die das erfindungsgemäße Konstruktionsbauteil aufweist, lediglich das deutlich leichtgewichtigere und werksseitig hergestellte Konstruktionsbauteil zu einer Baustelle, auf der ein modular aufgebautes Gebäude unter Verwendung des Gebäudemoduls errichtet werden soll, transportiert werden, während eine Fertigstellung der Deckenkonstruktion dann auf der Baustelle erfolgen kann, insbesondere indem der Holzrahmen mit einem Beton ausgegossen wird, wobei vorzugsweise durch den dazu durchgeführten Gießvorgang zusätzlich eine Schicht aus dem Beton auf der Oberseite des Holzrahmens und der Holzplatte gebildet wird. Der Beton kann dann auf der Baustelle aushärten, so dass eine fertige Deckenkonstruktion gebildet wird. Durch den Transport entsprechend leichtgewichtiger Konstruktionsbauteile statt von bereits fertigen Deckenkonstruktionen zu einer Baustelle, kann der mit entsprechend ausgebildeten Gebäudemodulen verbundene Transport deutlich vereinfacht werden.

[0008] Vorzugsweise wird dabei das Konstruktionsbauteil derart bestimmungsgemäß auf der Baustelle angeordnet, dass sich das Konstruktionsbauteil bereits vor dem Ausgießen des Holzrahmens mit dem Beton an einer Position befindet, an der es auch nach dem Ausgießen des Holzrahmens mit dem Beton verbleibt und dadurch einen dauerhaften Teil des Gebäudemoduls und somit des Gebäudes bildet. Auch diese bestimmungsgemäße Anordnung des Konstruktionsbauteils ist unter deutlich geringerem Kraftaufwand möglich als eine entsprechende Anordnung einer bereits fertigen Deckenkonstruktion, so dass die Handhabung eines mit dem erfindungsgemäßen Konstruktionsbauteil ausgestatteten Gebäudemoduls deutlich vereinfacht wird.

[0009] Dabei ist das Konstruktionsbauteil, bis auf das Vorhandensein von Verbindungsmitteln, beispielsweise Schraubverbindungen und/oder Klebeverbindungen, derart vollständig aus Holz hergestellt, dass die aus Beton gebildeten Abschnitte der Deckenkonstruktion des Gebäudemoduls bei fertiggestellten Gebäude größtenteils oder vollständig mit dem Holz des Konstruktionsbauteils verkleidet sind. Hierdurch wird dem Gebäude eine besondere optische Anmutung verliehen, die das Wohlbefinden von Nutzern des Gebäudes sehr positiv beeinflusst. Auch die Verbindungsmittel können verdeckt bzw. versteckt an dem Konstruktionsbauteil angeordnet sein, um der Deckenkonstruktion bzw. dem Gebäudemodul eine hochwertigere Anmutung zu verleihen.

[0010] Der Holzrahmen weist zwei parallel zueinander und seitlich beabstandet voneinander angeordnete Längsträger aus Holz und zwei parallel zueinander und seitlich beabstandet voneinander angeordnete Querträger aus Holz auf, wobei die Querträger senkrecht zu den Längsträgern ausgerichtet und über die Längsträger miteinander verbunden sind. Der jeweilige Längsträger bzw. Querträger kann im Querschnitt U-förmig ausgebildet sein, um an seiner dem Erdboden abgewandten Oberseite offen ausgebildet zu sein. Der jeweilige Längsträger bzw. Querträger kann monolithisch aus einem einzigen Holzbalken oder aus zwei oder mehr miteinander verbundenen Holzprofilen gebildet sein. Der Holzrahmen kann teilweise oder vollständig aus Furnierschichtholzelementen und/oder Konstruktionsvollholzelementen gebildet sein.

[0011] Die Holzplatte kann mittig zu dem Holzrahmen angeordnet sein, so dass die Holzplatte in ihrem Außenbereich bzw. Randbereich umlaufend mit dem Holzrahmen verbunden ist. Beispielsweise kann die Holzplatte entsprechend außen umlaufend von dem Holzrahmen eingefasst sein. Die Holzplatte schließt auf einer dem Erdboden abgewandten Oberseite bündig mit der Oberseite des Holzrahmens ab, so dass die oben beschriebene, auf das Konstruktionsbauteil aufgegossene Betonschicht über die gesamte Oberseite des Konstruktionsbauteils dieselbe Dicke aufweist. Alternativ kann die Oberseite der Holzplatte höher oder tiefer als die Oberseite des Holzrahmens angeordnet sein. Die Holzplatte kann teilweise oder vollständig aus Furnierschichtholz gebildet oder als Grobspanplatte ausgebildet sein.

[0012] Die Verstärkungsstruktur kann auch als Tragstruktur bezeichnet werden, die die darüber angeordneten Komponenten einer entsprechend hergestellten Deckenkonstruktion trägt. Auch das Vorhandensein dieser Verstärkungsstruktur aus Holz an der Unterseite der Deckenkonstruktion verleiht dem entsprechend hergestellten Gebäudemodul eine hochwertige und natürliche Anmutung. Wenigstens ein Holzbalken kann ausschließlich endseitig an den Längsträgern fixiert sein. Alternativ kann der Holzbalken zusätzlich an der Holzplatte fixiert sein. Wenigstens ein Holzbalken kann beispielsweise aus Konstruktionsvollholz oder Furnierschichtholz hergestellt sein.

[0013] Mit der Erfindung wird zudem die Verwendung des erfindungsgemäßen Konstruktionsbauteils für die Herstellung einer Deckenkonstruktion eines Gebäudemoduls für ein modular aufgebautes Gebäude vorgeschlagen.

[0014] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Holzrahmen als mit Beton ausgießbare Holzverschalung ausgebildet. Der Holzrahmen bildet somit einerseits ein am fertigen Gebäudemodul bzw. Gebäude verbleibendes Konstruktionselement als auch eine Verschalung für die Herstellung der Deckenkonstruktion bzw. des Gebäudemoduls. Gleichzeitig verdeckt der Holzrahmen den darin eingegossenen Beton, um den beim Betrachter des Gebäudemoduls hervorgerufenen optischen Eindruck zu verbessern. Es muss zudem nach der Fertigstellung der Deckenkonstruktion keine Verschalung entfernt werden, was den Herstellungsaufwand stark reduziert.

[0015] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in wenigstens einem Eckbereich des Holzrahmens wenigstens eine bodenseitige Durchbrechung zur Hindurchführung eines oberen Verbindungsabschnitts einer Tragsäule des Gebäudemoduls ausgebildet. Der obere Verbindungsabschnitt ist somit gewissermaßen von unten in den Holzrahmen bzw. das Konstruktionsbauteil eingesteckt. Vorzugsweise wird hierzu zunächst die Tragsäule auf der Baustelle bestimmungsgemäß aufgestellt und anschließend das Konstruktionsbauteil auf den oberen Verbindungsabschnitt der Tragsäule aufgesteckt. Danach kann der Beton in den Holzrahmen gegossen werden, so dass der obere Verbindungsabschnitt zumindest teilweise in den Beton eingegossen wird, wodurch eine feste Verbindung zwischen der Tragsäule und dem Konstruktionsbauteil hergestellt wird. Hierdurch können auf die Tragsäule und/oder die Deckenkonstruktion einwirkende Querkräfte gut von der Tragsäule auf die Deckenkonstruktion, und umgekehrt, übertragen werden, ohne dass Zusatzmaßnahmen getroffen werden müssen, wie etwa die zusätzliche Anbringung von Verstrebungen oder dergleichen, die die Gestaltungsfreiheit bei der Ausgestaltung eines Gebäudemoduls einschränken würden, insbesondere in seitlichen Wandbereichen zwischen benachbart zueinander angeordneten Gebäudemodulen. Stattdessen kann das Gebäudemodul auf ein Minimum von Bauteilen reduziert werden, was zudem das Gewicht des Gebäudemoduls reduziert und einen Montageaufwand zum Herstellen des Gebäudemoduls verringert. Vorzugsweise ist in jedem Eckbereich des Holzrahmens jeweils eine entsprechende Durchbrechung ausgebildet.

[0016] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Längsträger des Holzrahmens eine größere Höhe als Querträger des Holzrahmens auf, wobei die Längsträger und Querträger bündig zu der Oberseite des Holzrahmens angeordnet sind. Hierdurch sind die Längsträger insbesondere bezüglich vertikal einwirkender stabiler bzw. robuster als die Querträger ausgebildet. Dabei kann das für den einzugießenden Beton vorgesehene Aufnahmevolumen des jeweiligen Längsträgers größer, insbesondere höher, als das entsprechende Aufnahmevolumen des jeweiligen Querträgers sein.

[0017] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erstrecken sich die Längsträger des Holzrahmens über die gesamte Länge des Holzrahmens und die Querträger zwischen den Längsträgern. Hierdurch ist der wenigstens eine Durchbrechung des Holzrahmens, durch die der obere Verbindungsabschnitt einer Tragsäule hindurchführbar ist, in einem Endbereich von einem der Längsträger angeordnet, so dass der Längsträger direkt mit der Tragsäule verbunden werden kann. Der jeweilige Querträger ist hingegen über den Längsträger mittelbar mit der Tragsäule verbunden. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass sich die Querträger des Holzrahmens über die gesamte Breite des Holzrahmens und die Längsträger zwischen den Querträgern erstrecken.

[0018] Eine erfindungsgemäße Deckenkonstruktion für ein Gebäudemodul für ein modular aufgebautes Gebäude weist wenigstens ein Konstruktionsbauteil nach einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander auf, wobei der Holzrahmen mit einem Beton ausgegossen ist und der Holzrahmen und die Holzplatte mit einer gemeinsamen aus dem Beton gebildeten Deckschicht bedeckt sind.

[0019] Mit der Deckenkonstruktion sind die oben mit Bezug auf das Konstruktionsbauteil genannten Vorteile entsprechend verbunden. Die Fertigstellung der Deckenkonstruktion erfolgt vorzugsweise auf der jeweiligen Baustelle, auf der ein modular aufgebautes Gebäude errichtet werden soll. Hierzu wird das werksseitig vorgefertigte Konstruktionsbauteil zu der Baustelle transportiert und dort mit dem Beton ausgegossen und übergossen, um die Deckenkonstruktion fertigzustellen. Der Beton kann ein Standardbeton, ein Leichtgewichtbeton, ein Recyclingbeton mit CO₂-reduziertem Zement oder dergleichen sein.

[0020] Mit der Erfindung wird zudem die Verwendung der erfindungsgemäßen Deckenkonstruktion für die Herstellung eines Gebäudemoduls für ein modular aufgebautes Gebäude vorgeschlagen.

[0021] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in wenigstens einem Längsträger des Holzrahmens wenigstens ein sich über zumindest einen Teil der Länge des Längsträgers erstreckendes Verstärkungsprofil, das vollständig in den Beton eingebettet ist, und/oder wenigstens eine sich über zumindest einen Teil der Länge des Längsträgers erstreckende Stahlbewehrung, die vollständig in den Beton eingebettet ist, angeordnet. Hierdurch wird die mechanische Belastbarkeit des Längsträgers deutlich erhöht. Das Verstärkungsprofil kann beispielsweise ein Stahlprofil sein. Die Stahlbewehrung kann beispielsweise teilweise oder vollständig als Bewehrungsmatte oder Bewehrungskorb ausgebildet sein. Das Verstärkungsprofil bzw. die Stahlbewehrung ist vorzugsweise vollständig in den in den Längsträger eingegossenen Beton eingebettet, also ohne Seitenwände des Längsträgers zu berühren. Das Verstärkungsprofil bzw. die Stahlbewehrung kann sich auch über die gesamte Länge des Längsträgers erstrecken. Es kann auch in beiden Längsträgern jeweils wenigstens ein solches Verstärkungsprofil bzw. wenigstens eine solche Stahlbewehrung angeordnet und in Beton eingebettet sein. An einer oberen Seite des Verstärkungsprofils bzw. der Stahlbewehrung kann wenigstens ein Bewehrungsvorsprung oder wenigstens eine sich in Längsrichtung des Verstärkungsprofils bzw. der Stahlbewehrung erstreckende Reihe aus Bewehrungsvorsprüngen angeordnet sein, der bzw. die in die Betonschicht auf der Oberseite des Konstruktionsbauteils eingebettet ist bzw. sind.

[0022] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verstärkungsprofil aus wenigstens einem mehrfach über seine Breite abgewinkelten Blech gebildet. Durch die Abwinklung des Verstärkungsprofils wird dieses sehr formstabil und dadurch tragfähiger. Das Blech kann beispielsweise ein Stahlblech sein. Das Verstärkungsprofil kann also durch einfaches oder mehrfaches Biegen eines Blechs hergestellt sein. Das Verstärkungsprofil kann werksseitig vorgefertigt und dann separat zu der jeweiligen Baustelle transportiert werden, eventuell auch bereits in dem jeweiligen Längsträger liegend.

[0023] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Verstärkungsprofil eine W-förmig ausgebildete Querschnittsfläche auf. Alternativ kann das Verstärkungsprofil beispielsweise eine T-förmige, Doppel-T-förmige oder I-förmige Querschnittsfläche aufweisen oder beispielsweise als Rechteckrohr, insbesondere Quadratrohr, oder Rundrohr ausgebildet sein.

[0024] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in wenigstens einem Querträger des Holzrahmens wenigstens ein sich über zumindest einen Teil der Länge des Querträgers erstreckendes Verstärkungsprofil, das vollständig in den Beton eingebettet ist, und/oder wenigstens eine sich über zumindest einen Teil der Länge des Querträgers erstreckende Stahlbewehrung, die vollständig in den Beton eingebettet ist, angeordnet. Hierdurch wird die mechanische Belastbarkeit des Querträgers ebenfalls deutlich erhöht. Das in dem Querträger vorhandene Verstärkungsprofil kann beispielsweise ein Stahlprofil sein. Die Stahlbewehrung kann beispielsweise teilweise oder vollständig als Bewehrungsmatte oder Bewehrungskorb ausgebildet sein. Das in dem Querträger vorhandene Verstärkungsprofil bzw. die Stahlbewehrung ist vorzugsweise vollständig in den in den Querträger eingegossenen Beton eingebettet, also ohne Seitenwände des Querträgers zu berühren. Das in dem Querträger vorhandene Verstärkungsprofil bzw. die Stahlbewehrung kann sich auch über die gesamte Länge des Querträgers erstrecken. Es kann auch in beiden Querträgern jeweils wenigstens ein solches Verstärkungsprofil bzw. wenigstens eine solche Stahlbewehrung angeordnet und in Beton eingebettet sein. An einer oberen Seite des in dem Querträger vorhandenen Verstärkungsprofils bzw. der Stahlbewehrung kann wenigstens ein Bewehrungsvorsprung oder wenigstens eine sich in Längsrichtung des Verstärkungsprofils bzw. der Stahlbewehrung erstreckende Reihe aus Bewehrungsvorsprüngen angeordnet sein, der bzw. die in die Betonschicht auf der Oberseite des Konstruktionsbauteils eingebettet ist bzw. sind. Das Verstärkungsprofil kann beispielsweise eine W-förmig ausgebildete Querschnittsfläche aufweisen.

[0025] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das in dem Querträger des Holzrahmens angeordnete Verstärkungsprofil als Doppel-T-Träger ausgebildet. Alternativ kann das in dem Querträger vorhandene Verstärkungsprofil beispielsweise eine T-förmige oder I-förmige Querschnittsfläche aufweisen oder beispielsweise als Rechteckrohr, insbesondere Quadratrohr, oder Rundrohr ausgebildet sein.

[0026] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in jedem Eckbereich des Holzrahmens wenigstens eine fluchtend zu der in dem jeweiligen Eckbereich ausgebildeten Durchbrechung ausgerichtete Metallhülse angeordnet, wobei jedes Verstärkungsprofil bzw. jede Stahlbewehrung an seinen bzw. ihren Enden fest mit zwei der Metallhülsen verbunden ist, so dass die vier Metallhülsen zusammen mit den Verstärkungsprofilen bzw. den Stahlbewehrungen einen rechteckig ausgebildeten Metallrahmen bilden, der in dem Holzrahmen aufgenommen ist. Hierdurch wird der Holzrahmen bzw. die gesamte Deckenkonstruktion verstärkt. Die jeweilige Metallhülse kann beispielsweise eine rechteckige, insbesondere quadratische Querschnittsfläche aufweisen. Die jeweilige Metallhülse kann sich über die Höhe der Deckenkonstruktion oder über einen Teil dieser Höhe erstrecken. Zur Verstärkung der jeweiligen Metallhülse kann in die Metallhülse ein Verstärkungsblech eingeschweißt sein, dass quer zu einer Längsmittelachse der Metallhülse verläuft.

[0027] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in die Deckschicht wenigstens eine Bewehrungsmatte vollständig eingebettet. Hierdurch wird die Robustheit der Deckenkonstruktion weiter erhöht.

[0028] Ein erfindungsgemäßes Gebäudemodul für ein modular aufgebautes Gebäude weist wenigstens eine Deckenkonstruktion und wenigstens eine die Deckenkonstruktion in einem Eckbereich der Deckenkonstruktion tragende Tragsäule auf, wobei die Deckenkonstruktion nach einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander ausgebildet ist.

[0029] Mit der Gebäudemodul sind die oben mit Bezug auf die Deckenkonstruktion bzw. das Konstruktionsbauteil genannten Vorteile entsprechend verbunden. Das Gebäudemodul dient zur Schaffung von wenigstens einer Moduleinheit, beispielsweise einem Raum, eines modular aufgebauten Gebäudes, wobei das Gebäude nicht auf eine spezielle Gebäudeart eingeschränkt sein soll. Ein solches modular aufgebautes Gebäude ist somit ebenso ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Dabei kann das erfindungsgemäße Gebäudemodul stapelbar ausgebildet sein, so dass zwei oder mehr Gebäudemodule zur Ausbildung mehrerer Stockwerke übereinander stapelbar sind. Die erfindungsgemäßen Gebäudemodule können zudem unmittelbar benachbart zueinander angeordnet werden, um ein Stockwerk eines ein oder mehrstöckig und modular aufgebauten Gebäudes auszubilden.

[0030] Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gebäudemoduls kann beispielsweise ein loser Verbund bzw. als Bausatz aus noch nicht miteinander verbundenen Komponenten, insbesondere dem Konstruktionsbauteil und einer oder mehrerer Tragsäulen und gegebenenfalls Verstärkungsprofilen, zu einer Baustelle transportiert und dort wie oben beschrieben bestimmungsgemäß zusammengefügt werden, wonach der Holzrahmen wie oben beschrieben mit dem Beton ausgegossen werden kann, um das Gebäudemodul fertigzustellen.

[0031] Mit der Erfindung wird zudem die Verwendung des erfindungsgemäßen Gebäudemoduls für die Herstellung eines modular aufgebautes Gebäude vorgeschlagen.

[0032] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Tragsäule als Stahlbetonstütze ausgebildet, wobei der obere Verbindungsabschnitt der Tragsäule durch einen oberen Bewehrungsabschnitt einer Bewehrung der Stahlbetonstütze gebildet und derart durch die bodenseitige Durchbrechung des Holzrahmens hindurchgeführt ist, dass der obere Bewehrungsabschnitt in den in dem Holzrahmen befindlichen Beton eingegossen ist.

[0033] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Tragsäule über einen Teil ihrer Höhe mit einer Holzummantelung versehen.

[0034] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Gebäudemoduls für ein modular aufgebautes Gebäude umfasst die Schritte:

• werksseitiges Herstellen von wenigstens einem nach einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander ausgebildeten Konstruktionsbauteil;
• werksseitiges Herstellen von wenigstens einem rechteckig ausgebildeten Metallrahmen, der vier in Eckbereichen des Metallrahmens angeordnete Metallhülsen, zwei längs verlaufende Verstärkungsprofile und/oder zwei längs verlaufende Stahlbewehrungen und zwei quer verlaufende Verstärkungsprofile und/oder zwei quer verlaufende Stahlbewehrungen aufweist, wobei jede Metallhülse mit einem der längs verlaufenden Verstärkungsprofile bzw. mit einer der längs verlaufenden Stahlbewehrungen und einem der quer verlaufenden Verstärkungsprofile bzw. einer der quer verlaufenden Stahlbewehrungen verbunden ist;
• werksseitiges Herstellen einer Moduleinheit durch Anordnen des Metallrahmens an dem Konstruktionsbauteil, derart, dass die Metallhülsen in den Eckbereichen des Holzrahmens angeordnet sind, die längs verlaufenden Verstärkungsprofile bzw. längs verlaufenden Stahlbewehrungen zumindest teilweise in den Längsträgern des Holzrahmens angeordnet sind und die quer verlaufenden Verstärkungsprofile bzw. quer verlaufenden Stahlbewehrungen zumindest teilweise in den Querträgern des Holzrahmens angeordnet sind
• Transportieren der hergestellten Moduleinheit zu einer Baustelle;
• bestimmungsgemäßes Anordnen der Moduleinheit auf der Baustelle; und
• Ausgießen der Moduleinheit derart mit einem Beton, dass der Holzrahmen mit dem Beton ausgegossen wird und zudem die Oberseite des Konstruktionsbauteils vollflächig mit einer Deckschicht aus dem Beton bedeckt wird.

[0035] Mit dem Verfahren sind die oben mit Bezug auf das Gebäudemodul bzw. die Deckenkonstruktion bzw. das Konstruktionsbauteil genannten Vorteile entsprechend verbunden. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Gebäudemoduls gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander verwendet werden.

[0036] Bei der werksseitigen Herstellung der Moduleinheit kann zudem einen Schritt aufweisen, bei dem eine statische Bewehrung aus Betonstahlmatten und Betonstahlkörben seriell vorgefertigt, vormontiert, verknüpft, statisch vorabgenommen und mit dem Konstruktionsbauteil verbunden wird. Auf der Baustelle wird dann mittels einer Betonpumpe nur noch der Beton in die Moduleinheit eingegossen und fachmännisch verarbeitet, geglättet bzw. oberflächenveredelt. Die jeweilige Metallhülse kann mit dem jeweiligen Verstärkungsprofil verschweißt und/oder über mechanische Befestigungsmittel mit dem jeweiligen Verstärkungsprofil verbunden sein.

[0037] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Verfahren zudem die Schritte:

• werkseitiges Herstellen von wenigstens einer Tragsäule des Gebäudemoduls, derart, dass die Tragsäule einen oberen Verbindungsabschnitt aufweist, der durch einen oberen Bewehrungsabschnitt einer Bewehrung der Tragsäule gebildet wird;
• Transportieren der Tragsäule zu der Baustelle;
• bestimmungsgemäßes Aufstellen der Tragsäule auf der Baustelle; und
• vor dem Ausgießen der Moduleinheit mit dem Beton, bestimmungsgemäßes Anordnen der Moduleinheit derart auf der Tragsäule, dass der obere Verbindungsabschnitt durch die bodenseitige Durchbrechung des Holzrahmens hindurchgeführt ist.

[0038] Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren anhand einer bevorzugte Ausführungsform beispielhaft erläutert, wobei die nachfolgend erläuterten Merkmale sowohl jeweils für sich genommen als auch in unterschiedlicher Kombination miteinander einen vorteilhaften und/oder weiterbildenden Aspekt der Erfindung darstellen können.

Kurze Beschreibung der Figuren

[0039] Es zeigt:

Fig. 1

eine schematische und perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Konstruktionsbauteil;

Fig. 2

eine schematische Unteransicht des in Fig. 1 gezeigten Konstruktionsbauteils;

Fig. 3

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 1 gezeigten Konstruktionsbauteils gemäß der Schnittebene III-III aus Fig. 2;

Fig. 4

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 1 gezeigten Konstruktionsbauteils gemäß der Schnittebene IV-IV aus Fig. 2;

Fig. 5

eine schematische Längsseitenansicht eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Gebäudemodul;

Fig. 6

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene VI-VI aus Fig. 5;

Fig. 7

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene VII-VII aus Fig. 5;

Fig. 8

eine schematische Vergrößerungsdarstellung von Details des in Fig. 7 gezeigten Gebäudemoduls;

Fig. 9

eine schematische Querseitenansicht des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls;

Fig. 10

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene X-X aus Fig. 9;

Fig. 11

eine schematische Draufsicht des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls;

Fig. 12

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene XII-XII aus Fig. 11;

Fig. 13

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene XIII-XIII aus Fig. 12;

Fig. 14

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene XIV-XIV aus Fig. 11;

Fig. 15

eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für ein unter Verwendung von in den Fign. 5 bis 14 gezeigten Gebäudemodulen hergestelltes Gebäude;

Fig. 16

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 15 gezeigten Gebäudes gemäß der Schnittebene XVI-XVI aus Fig. 15;

Fig. 17

eine schematische Vergrößerungsdarstellung von Details des in Fig. 16 gezeigten Gebäudes;

Fig. 18

eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein unter Verwendung von in den Fign. 5 bis 14 gezeigten Gebäudemodulen hergestelltes Gebäude;

Fig. 19

eine schematische Seitenansicht des in Fig. 18 gezeigten Gebäudes; und

Fig. 20

eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 18 gezeigten Gebäudes gemäß der Schnittebene XX-XX aus Fig. 19.

Ausführliche Beschreibung der Figuren

[0040] In den Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine wiederholte Beschreibung solcher Bauteile kann nachfolgend zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen im Einzelnen weggelassen sein.

[0041] Fig. 1 zeigt eine schematische und perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Konstruktionsbauteil 1, insbesondere für eine Deckenkonstruktion eines in den Fign. 4 bis 11 gezeigten Gebäudemoduls, insbesondere für ein in den Fign. 12 bis 14 und/oder 15 bis 17 gezeigtes, modular aufgebautes Gebäude. Um den Aufbau des Konstruktionsbauteils 1 in Fig. 1 weitestgehend zeigen zu können, ist das Konstruktionsbauteil 1 in Fig. 1 transparent dargestellt.

[0042] Das Konstruktionsbauteil 1 weist einen rechteckig und an einer bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Konstruktionsbauteils 1 dem Erdboden abgewandten Oberseite 2 umlaufend offen ausgebildeten Holzrahmen 3 auf. Der Holzrahmen 3 ist als mit Beton ausgießbare Holzverschalung ausgebildet, wie es insbesondere in den Fign. 4 bis 11 gezeigt ist.

[0043] In jedem Eckbereich des Holzrahmens 3 ist eine rechteckig bzw. quadratisch ausgebildete bodenseitige Durchbrechung 4 zur jeweiligen Hindurchführung eines oberen Verbindungsabschnitts einer nicht in Fig. 1 gezeigten Tragsäule des Gebäudemoduls ausgebildet, wie es insbesondere in den Fign. 6, 7, 13 und 14 gezeigt ist.

[0044] Längsträger 5 des Holzrahmens 3 weisen eine größere Höhe als Querträger 6 des Holzrahmens 3 auf, wobei die Längsträger 5 und Querträger 6 bündig zu der Oberseite 2 des Holzrahmens 3 angeordnet sind. Zudem erstrecken sich die Längsträger 5 des Holzrahmens 3 über die gesamte Länge des Holzrahmen 3, während sich die Querträger 6 des Holzrahmens 3 zwischen den Längsträgern 5 erstrecken.

[0045] Das Konstruktionsbauteil 1 weist des Weiteren eine bündig zu der Oberseite 2 des Holzrahmens 3 angeordnete und in einem Außenrandbereich umlaufend mit dem Holzrahmen 3 verbundene Holzplatte 7 auf.

[0046] Ferner weist das Konstruktionsbauteil 1 eine an einer dem Erdboden zugewandten Unterseite der Holzplatte 7 angeordnete Verstärkungsstruktur 8 aus in Breitenrichtung des Holzrahmens 3 verlaufenden, in einer in Längsrichtung des Holzrahmens 3 gegebenen Reihe beabstandet voneinander angeordneten und die Längsträger 5 des Holzrahmens 3 miteinander verbindenden Holzbalken 9 auf. An jedem Holzbalken 9 sind drei jeweils als Langlochdurchgangsbohrung ausgebildete Durchbrechungen 10 ausgebildet, durch die beispielsweise nicht gezeigte Kabel und/oder nicht gezeigte Rohre und/oder nicht gezeigte Leitungen hindurchgeführt werden können.

[0047] Fig. 2 zeigt eine schematische Unteransicht des in Fig. 1 gezeigten Konstruktionsbauteils 1. Es sind insbesondere die Durchbrechungen 4 in den Eckbereichen des Holzrahmens 3 und die Holzbalken 9 der Verstärkungsstruktur 8 besser zu sehen.

[0048] Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 1 gezeigten Konstruktionsbauteils 1 gemäß der Schnittebene III-III aus Fig. 2. Die Längsträger 5 des Holzrahmens 3 sind im gezeigten Querschnitt jeweils U-förmig ausgebildet. Dabei ist jeder Längsträger aus drei Holzbrettern 12 bis 14 gebildet, nämlich einem vertikalen Außenbrett 12, einem beabstandet zu dem vertikalen Außenbrett 12 angeordneten, parallel zu dem vertikalen Außenbrett 12 verlaufenden vertikalen Innenbrett 13 und einem die beiden vertikalen Bretter 12 und 13 an ihren unteren Enden miteinander verbindenden horizontalen Bodenbrett 14. Eine Höhe des Innenbretts 13 ist gegenüber einer Höhe des Außenbretts 12 um eine Dicke der Holzplatte 7 reduziert, so dass die Holzplatte 7 bündig mit der Oberseite 2 des Holzrahmens 3 abschließt.

[0049] Jeder Holzbalken 9 ist endseitig über zwei im Winkel von +/-45° eingeschraubte Schrauben 11 in Form von Vollgewindeschrauben und über eine im Winkel von 0° eingeschraubte Schraube 32 in Form einer Tellerkopfschraube mit dem jeweiligen vertikalen Innenbrett 13 des Holzrahmens 3 verbunden. In einem Verbindungsbereich zu dem Holzbalken 9 weist das jeweilige vertikale Innenbrett 13 an seiner dem vertikalen Außenbrett 12 abgewandten Außenseite eine in Fig. 3 gezeigte Materialreduzierung auf, wodurch an der Außenseite des vertikalen Innenbretts 13 eine in Fig. 3 gezeigte Stufe ausgebildet wird, auf der der Holzbalken 9 endseitig aufliegt.

[0050] Fig. 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 1 gezeigten Konstruktionsbauteils 1 gemäß der Schnittebene IV-IV aus Fig. 2. Die Querträger 6 des Holzrahmens 3 sind im gezeigten Querschnitt jeweils U-förmig ausgebildet. Jeder Holzbalken 9 der Verstärkungsstruktur 8 erstreckt sich lediglich über einen Teil der Höhe des Längsträgers 5 des Holzrahmens 3 bzw. der Höhe des Holzrahmens 3. Eine Höhe des jeweiligen Querträgers 6 entspricht einer Höhe einer Baugruppe, die durch die Verstärkungsstruktur 8 und die darauf angeordnete Holzplatte 7 gebildet ist.

[0051] Fig. 5 zeigt eine schematische Längsseitenansicht eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Gebäudemodul 15, insbesondere für ein in den Fign. 15 bis 17 und/oder 18 bis 20 gezeigtes, modular aufgebautes Gebäude.

[0052] Das Gebäudemodul 15 weist eine Deckenkonstruktion 16 auf. Die Deckenkonstruktion 16 weist ein Konstruktionsbauteil 1 auf, dass entsprechend dem in den Fign. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist. Dabei ist der Holzrahmen 3 des Konstruktionsbauteils 1 mit einem Beton ausgegossen, wobei der Holzrahmen 3 und die insbesondere in den Fign. 5 bis 7 gezeigte Holzplatte mit einer gemeinsamen aus dem Beton gebildeten Deckschicht 17 bedeckt sind. In die Deckschicht 17 kann wenigstens eine nicht gezeigte Bewehrungsmatte vollständig eingebettet sein.

[0053] Des Weiteren weist das Gebäudemodul 15 vier die Deckenkonstruktion 16 in den Eckbereichen der Deckenkonstruktion 16 tragende Tragsäulen 18 auf, die jeweils als Stahlbetonstütze ausgebildet sind. Wenigstens eine der Tragsäulen 18 kann über einen Teil ihrer Höhe mit einer nicht gezeigte Holzummantelung versehen sein. Jede Tragsäule 18 weist eine in Fig. 7 gezeigte Bewehrung auf, deren unterer Endabschnitt einen unteren Verbindungsabschnitt 26 der jeweiligen Tragsäule 18 bildet, über den das Gebäudemodul 15 insbesondere mit einem entsprechend ausgebildeten Gebäudemodul 15 verbindbar ist, wie es beispielsweise in Fig. 16 gezeigt ist. Der untere Verbindungsabschnitt 26 der jeweiligen Tragsäule 18 ist durch drei U-förmig ausgebildete Endabschnitte der Bewehrung gebildet.

[0054] Fig. 6 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15 gemäß der Schnittebene VI-VI aus Fig. 5. Es ist gezeigt, dass in jedem Längsträger 5 des Holzrahmens 3 ein sich über zumindest einen Teil der Länge des jeweiligen Längsträgers 5 erstreckendes Verstärkungsprofil 19 angeordnet ist, das vollständig in den in den jeweiligen Längsträger 5 eingegossenen Beton eingebettet ist. Das jeweilige Verstärkungsprofil 19 ist aus einem mehrfach über seine Breite abgewinkelten Blech gebildet, wodurch das Verstärkungsprofil 19 eine W-förmig ausgebildete Querschnittsfläche aufweist. Die Verstärkungsprofile 19 sind längs verlaufende Verstärkungsprofile 19 eines rechteckig ausgebildeten Metallrahmens 31, dessen Aufbau sich insbesondere aus einer Zusammenschau mit den Fign. 6, 7, 8, 10 und 14 ergibt.

[0055] Statt des jeweiligen Verstärkungsprofils 19 kann in dem jeweiligen Längsträger 5 des Holzrahmens 3 eine sich über zumindest einen Teil der Länge des jeweiligen Längsträgers 5 erstreckende, nicht gezeigte Stahlbewehrung angeordnet sein, die vollständig in den in den jeweiligen Längsträger 5 eingegossenen Beton eingebettet sein kann und die teilweise oder vollständig als Bewehrungsmatte oder Bewehrungskorb ausgebildet sein kann.

[0056] An einer dem Bodenbrett 14 des jeweiligen Längsträgers 5 abgewandten Oberseite weist das jeweilige Verstärkungsprofil 19 einen in die Deckschicht 17 eingegossenen Bewehrungsvorsprung 20 auf, der sich über wenigstens einen Teil einer Länge des Verstärkungsprofils 19 erstreckt.

[0057] Fig. 7 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15 gemäß der Schnittebene VII-VII aus Fig. 5. Es ist gezeigt, dass in jeden der Querträger 6 des Holzrahmens 3 ein sich über zumindest einen Teil der Länge des Querträgers 6 erstreckendes Verstärkungsprofil 21 angeordnet ist, das vollständig in den in den Querträger 6 des Holzrahmens 3 eingegossenen Beton eingebettet ist. Dabei ist das in dem jeweiligen Querträger 6 des Holzrahmens 3 angeordnete Verstärkungsprofil 21 als Doppel-T-Träger ausgebildet, wie es insbesondere in Fig. 9 gezeigt ist. Die Verstärkungsprofile 20 sind quer verlaufende Verstärkungsprofile 20 des rechteckig ausgebildeten Metallrahmens 31.

[0058] Statt des jeweiligen Verstärkungsprofils 19 kann in dem jeweiligen Querträger 6 des Holzrahmens 3 eine sich über zumindest einen Teil der Länge des jeweiligen Längsträgers 6 erstreckende, nicht gezeigte Stahlbewehrung angeordnet sein, die vollständig in den in den jeweiligen Längsträger 6 eingegossenen Beton eingebettet sein kann und die teilweise oder vollständig als Bewehrungsmatte oder Bewehrungskorb ausgebildet sein kann.

[0059] An einer dem Bodenbrett 14 des jeweiligen Querträgers 6 abgewandten Oberseite weist das jeweilige Verstärkungsprofil 21 drei in die Deckschicht 17 eingegossene, stiftförmig ausgebildete Bewehrungsvorsprünge 20 auf.

[0060] Zudem ist gezeigt, dass jede als Stahlbetonstütze ausgebildete Tragsäule 18 einen durch einen oberen Bewehrungsabschnitt einer Bewehrung 22 gebildeten oberen Verbindungsabschnitt 23 aufweist, wobei der obere Verbindungsabschnitt 23 der jeweiligen Tragsäule 18 derart durch die jeweilige bodenseitige Durchbrechung 4 des Holzrahmens 3 hindurchgeführt ist, dass der obere Verbindungsabschnitt 23 in den in dem Holzrahmen 3 befindlichen Beton eingegossen ist. Hierdurch ist die jeweilige Tragsäule monolithisch mit der Deckenkonstruktion 16 verbunden.

[0061] Darüber hinaus ist in jedem Eckbereich des Holzrahmens 3 eine mit der bodenseitigen Durchbrechung 4 in dem jeweiligen Endbereich fluchtende Metallhülse 29 angeordnet, in die der obere Verbindungsabschnitt 23 der jeweiligen Tragsäule 18 eingreift und die mit dem Beton ausgegossen ist. Die Metallhülsen 29 ebenfalls Komponenten des rechteckig ausgebildeten Metallrahmens 31. Die jeweilige Metallhülse 29 erstreckt sich über die gesamte Höhe des jeweiligen Längsträgers 5 des Holzrahmens 3. In jede Metallhülse 29 ist ein Verstärkungsblech 30 angeordnet, das quer zur Höhenrichtung des Gebäudemoduls 15 verläuft. Das jeweilige Verstärkungsprofil 21 ist an seinen beiden Enden jeweils fest mit einer Metallhülse 29 verbunden, beispielsweise verschweißt.

[0062] Fig. 8 zeigt eine schematische Vergrößerungsdarstellung von Details des in Fig. 7 gezeigten Gebäudemoduls 15. Es ist der Verbindungsbereich zwischen der Deckenkonstruktion 16 und einer der Tragsäulen 18 vergrößert gezeigt, wodurch die Verbindung zwischen der Deckenkonstruktion 16 und der Tragsäule 18 noch deutlicher gezeigt ist. Fig. 9 zeigt eine schematische Querseitenansicht des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15. Der Holzrahmen 3 ist stirnseitig jeweils mit einem Außenbrett 12 des jeweiligen Querträgers 6 geschlossen.

[0063] Fig. 10 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15 gemäß der Schnittebene X-X aus Fig. 9. Es sind die Doppel-T-förmig ausgebildeten Verstärkungsprofile 21 der Querträger 6 im Querschnitt gezeigt.

[0064] Fig. 11 zeigt eine schematische Draufsicht des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15. Es sind lediglich die Deckschicht 17, die sich über das Gebäudemodul 15 erstreckt, und die oberen Enden der Metallhülsen 29 gezeigt.

[0065] Fig. 12 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15 gemäß der Schnittebene XII-XII aus Fig. 11. Es sind insbesondere die Holzbalken 9 der Verstärkungsstruktur 8 der Deckenkonstruktion 16 jeweils im Querschnitt gezeigt.

[0066] Fig. 13 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls gemäß der Schnittebene XIII-XIII aus Fig. 12. Es sind die Bewehrungsstäbe der Bewehrung 22 zu sehen, die in Beton eingebettet sind. Dabei weist die Tragsäule 18 eine quadratische Querschnittsfläche auf.

[0067] Fig. 14 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 5 gezeigten Gebäudemoduls 15 gemäß der Schnittebene XIV-XIV aus Fig. 11. Es ist insbesondere gezeigt, dass das jeweilige Verstärkungsprofil 19 an seinen Enden ebenfalls jeweils fest mit einer Metallhülse 29 verbunden, insbesondere verschweißt, ist. Somit bilden die vier Metallhülsen 29 zusammen mit den beiden Verstärkungsprofilen 19 und den beiden in den Querträgern des Holzrahmens 3 angeordneten Verstärkungsprofilen einen rechteckig ausgebildeten Metallrahmen, der in den Holzrahmen 3 eingelegt bzw. von diesem aufgenommen ist und das Gebäudemodul 15 verstärkt.

[0068] Fig. 15 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für ein unter Verwendung von in den Fign. 5 bis 14 gezeigten Gebäudemodulen 15 hergestelltes zweistöckiges Gebäude 24. Das Gebäude 24 kann beispielsweise einen Teil eines Parkhauses oder dergleichen bilden.

[0069] Das Gebäude 24 weist einen Sockel 25 auf, der auf einer Baustelle gegossen und fertiggestellt werden kann. Zudem weist das Gebäude 24 zwei übereinander angeordnete Gebäudemodule 15 auf.

[0070] Fig. 16 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 15 gezeigten Gebäudes 24 gemäß der Schnittebene XVI-XVI aus Fig. 15. Es ist gezeigt, dass die Bewehrung 22 der jeweiligen Tragsäule 18 einen durch einen unteren Endabschnitt der Bewehrung 22 gebildeten unteren Verbindungsabschnitt 26 der Tragsäule 18 bildet. Dabei ist der untere Verbindungsabschnitt 26 der jeweiligen Tragsäule 18 des unteren Gebäudemoduls 15 in eine Verbindungsaufnahme 27 an dem Sockel 25 eingesteckt und in der Verbindungsaufnahme 27 in einen Beton eingegossen. Hierdurch ist das untere Gebäudemodul 15 robust mit dem Sockel 25 verbunden.

[0071] Entsprechend ist der untere Verbindungsabschnitt 26 der jeweiligen Tragsäule 18 des oberen Gebäudemoduls 15 in den Beton eingegossen, der in den Holzrahmen 3 eingegossen worden ist und der zudem die Deckschicht 17 bildet. Hierdurch werden die beiden Gebäudemodule 15 robust miteinander verbunden. Auf das Gebäude 24 einwirkende Querkräfte könne somit sehr weitgehend von dem Gebäude 24 aufgenommen werden, ohne dass es zu einem Schaden an dem Gebäude 24 kommt.

[0072] Fig. 17 zeigt eine schematische Vergrößerungsdarstellung von Details des in Fig. 16 gezeigten Gebäudes 24. Es ist der Verbindungsbereich zwischen den beiden Gebäudemodulen 15 in einem Eckbereich des Gebäudes 24 vergrößert gezeigt, wodurch die Verbindung zwischen den Gebäudemodulen 15 noch deutlicher gezeigt ist.

[0073] Fig. 18 zeigt eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein unter Verwendung von in den Fign. 5 bis 14 gezeigten Gebäudemodulen 15 hergestelltes, sechsstöckiges Gebäude 28. Das Gebäude 28 kann beispielsweise wenigstens einen Teil eines Parkhauses oder dergleichen bilden. Die übereinander angeordneten Gebäudemodule 15 sind wie in den Fign. 16 und 17 paarweise miteinander verbunden. Die untersten Gebäudemodule 15 sind wie in Fig. 16 gezeigt mit dem Sockel 25 verbunden.

[0074] Fig. 19 zeigt eine schematische Seitenansicht des in Fig. 18 gezeigten Gebäudes 28, wobei eine Länge der gezeigten Seite des Gebäudes 28 durch die Addition der Längen von zwei nebeneinander angeordneten Gebäudemodulen 15 definiert ist.

[0075] Fig. 20 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in Fig. 18 gezeigten Gebäudes 28 gemäß der Schnittebene XX-XX aus Fig. 19. Es ist gezeigt, dass die Deckenkonstruktionen 16 von benachbart zueinander angeordneten Gebäudemodulen 15 direkt seitlich aneinander anliegen und miteinander verbunden sind. Auch die Tragsäulen 18 von benachbart zueinander angeordneten Gebäudemodulen 15 liegen seitlich aneinander an und können miteinander verbunden sein.

Bezugszeichenliste

[0076] 

1

Konstruktionsbauteil

2

Oberseite von 3

3

Holzrahmen

4

Durchbrechung an 3

5

Längsträger von 3

6

Querträger von 3

7

Holzplatte

8

Verstärkungsstruktur

9

Holzbalken von 8

10

Durchbrechung an 9

11

Schraube

12

Außenbrett von 5,6

13

Innenbrett von 5,6

14

Bodenbrett von 5,6

15

Gebäudemodul

16

Deckenkonstruktion

17

Deckschicht

18

Tragsäule

19

Verstärkungsprofil in 5

20

Bewehrungsvorsprung an 19

21

Verstärkungsprofil in 6

22

Bewehrung von 18

23

oberer Verbindungsabschnitt von 18

24

Gebäude

25

Sockel

26

unterer Verbindungsabschnitt von 18

27

Verbindungsaufnahme an 25

28

Gebäude

29

Metallhülse

30

Verstärkungsblech

31

Metallrahmen

32

Schraube

Ansprüche

1. Konstruktionsbauteil (1) für eine Deckenkonstruktion (16) eines Gebäudemoduls (15) für ein modular aufgebautes Gebäude (24; 28), gekennzeichnet durch wenigstens einen rechteckig und an einer bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Konstruktionsbauteils (1) dem Erdboden abgewandten Oberseite (2) umlaufend offen ausgebildeten Holzrahmen (3), wenigstens eine bündig zu der Oberseite (2) des Holzrahmens (3) angeordnete und in einem Außenrandbereich umlaufend mit dem Holzrahmen (3) verbundene Holzplatte (7) und wenigstens eine an einer dem Erdboden zugewandten Unterseite der Holzplatte (7) angeordnete Verstärkungsstruktur (8) aus in Breitenrichtung des Holzrahmens (3) verlaufenden, in einer in Längsrichtung des Holzrahmens (3) gegebenen Reihe beabstandet voneinander angeordneten und Längsträger (5) des Holzrahmens (3) miteinander verbindenden Holzbalken (9).

2. Konstruktionsbauteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Holzrahmen (3) als mit Beton ausgießbare Holzverschalung ausgebildet ist.

3. Konstruktionsbauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Eckbereich des Holzrahmens (3) wenigstens eine bodenseitige Durchbrechung (4) zur Hindurchführung eines oberen Verbindungsabschnitts (23) einer Tragsäule (18) des Gebäudemoduls (15) ausgebildet ist.

4. Konstruktionsbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträger (5) des Holzrahmens (3) eine größere Höhe als Querträger (6) des Holzrahmens (3) aufweisen, wobei die Längsträger (5) und Querträger (6) bündig zu der Oberseite (2) des Holzrahmens (3) angeordnet sind.

5. Konstruktionsbauteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Längsträger (5) des Holzrahmens (3) über die gesamte Länge des Holzrahmens (3) erstrecken und sich die Querträger (6) des Holzrahmens (3) zwischen den Längsträgern (5) erstrecken.

6. Deckenkonstruktion (16) für ein Gebäudemodul (15) für ein modular aufgebautes Gebäude (24; 28), gekennzeichnet durch wenigstens ein Konstruktionsbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Holzrahmen (3) mit einem Beton ausgegossen ist und der Holzrahmen (3) und die Holzplatte (7) mit einer gemeinsamen aus dem Beton gebildeten Deckschicht (17) bedeckt sind.

7. Deckenkonstruktion (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Längsträger (5) des Holzrahmens (3) wenigstens ein sich über zumindest einen Teil der Länge des Längsträgers (5) erstreckendes Verstärkungsprofil (19), das vollständig in den Beton eingebettet ist, und/oder wenigstens eine sich über zumindest einen Teil der Länge des Längsträgers (5) erstreckende Stahlbewehrung, die vollständig in den Beton eingebettet ist, angeordnet ist.

8. Deckenkonstruktion (16) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (19) aus wenigstens einem mehrfach über seine Breite abgewinkelten Blech gebildet ist.

9. Deckenkonstruktion (16) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (19) eine W-förmig ausgebildete Querschnittsfläche aufweist.

10. Deckenkonstruktion (16) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Querträger (6) des Holzrahmens (3) wenigstens ein sich über zumindest einen Teil der Länge des Querträgers (6) erstreckendes Verstärkungsprofil (21), das vollständig in den Beton eingebettet ist, und/oder wenigstens eine sich über zumindest einen Teil der Länge des Querträgers (6) erstreckende Stahlbewehrung, die vollständig in den Beton eingebettet ist, angeordnet ist.

11. Deckenkonstruktion (16) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem Querträger (6) des Holzrahmens (3) angeordnete Verstärkungsprofil (21) als Doppel-T-Träger ausgebildet ist.

12. Deckenkonstruktion (16) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Eckbereich des Holzrahmens (3) wenigstens eine fluchtend zu der in dem jeweiligen Eckbereich ausgebildeten Durchbrechung (4) ausgerichtete Metallhülse (29) angeordnet ist, wobei jedes Verstärkungsprofil (19, 21) bzw. jede Stahlbewehrung an seinen bzw. ihren Enden fest mit zwei der Metallhülsen (29) verbunden ist, so dass die vier Metallhülsen (29) zusammen mit den Verstärkungsprofilen (19, 21) bzw. den Stahlbewehrungen einen rechteckig ausgebildeten Metallrahmen (31) bilden, der in dem Holzrahmen (3) aufgenommen ist.

13. Deckenkonstruktion (16) nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in die Deckschicht (17) wenigstens eine Bewehrungsmatte vollständig eingebettet ist.

14. Gebäudemodul (15) für ein modular aufgebautes Gebäude (24; 28), aufweisend wenigstens eine Deckenkonstruktion (16) und wenigstens eine die Deckenkonstruktion (16) in einem Eckbereich der Deckenkonstruktion (16) tragende Tragsäule (18), dadurch gekennzeichnet, dass die Deckenkonstruktion (16) nach einem der Ansprüche 6 bis 13 ausgebildet ist.

15. Gebäudemodul (15) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragsäule (18) als Stahlbetonstütze ausgebildet ist, wobei der obere Verbindungsabschnitt (23) der Tragsäule (18) durch einen oberen Bewehrungsabschnitt einer Bewehrung (22) der Tragsäule (18) gebildet und derart durch die bodenseitige Durchbrechung (4) des Holzrahmens (3) hindurchgeführt ist, dass der obere Verbindungsabschnitt (23) in den in dem Holzrahmen (3) befindlichen Beton eingegossen ist.

16. Gebäudemodul (15) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragsäule (18) über einen Teil ihrer Höhe mit einer Holzummantelung versehen ist.

17. Verfahren zum Herstellen eines Gebäudemoduls (15) für ein modular aufgebautes Gebäude (24; 28), gekennzeichnet durch die Schritte:

- werksseitiges Herstellen von wenigstens einem nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildeten Konstruktionsbauteil (1);

- werksseitiges Herstellen von wenigstens einem rechteckig ausgebildeten Metallrahmen, der vier in Eckbereichen des Metallrahmens angeordnete Metallhülsen (29), zwei längs verlaufende Verstärkungsprofile (19) und/oder zwei längs verlaufende Stahlbewehrungen und zwei quer verlaufende Verstärkungsprofile (20) und/oder zwei quer verlaufende Stahlbewehrungen aufweist, wobei jede Metallhülse (29) mit einem der längs verlaufenden Verstärkungsprofile (19) bzw. mit einer der längs verlaufenden Stahlbewehrungen und einem der quer verlaufenden Verstärkungsprofile (20) bzw. mit einer der quer verlaufenden Stahlbewehrungen verbunden ist;

- werksseitiges Herstellen einer Moduleinheit durch Anordnen des Metallrahmens (31) an dem Konstruktionsbauteil, derart, dass die Metallhülsen (29) in den Eckbereichen des Holzrahmens (3) angeordnet sind, die längs verlaufenden Verstärkungsprofile (19) bzw. längs verlaufenden Stahlbewehrungen zumindest teilweise in den Längsträgern (5) des Holzrahmens (3) angeordnet sind und die quer verlaufenden Verstärkungsprofile (20) bzw. quer verlaufenden Stahlbewehrungen zumindest teilweise in den Querträgern (6) des Holzrahmens (3) angeordnet sind;

- Transportieren der hergestellten Moduleinheit zu einer Baustelle;

- bestimmungsgemäßes Anordnen der Moduleinheit auf der Baustelle; und

- Ausgießen der Moduleinheit derart mit einem Beton, dass der Holzrahmen (3) mit dem Beton ausgegossen wird und zudem die Oberseite (2) des Konstruktionsbauteils (1) vollflächig mit einer Deckschicht (17) aus dem Beton bedeckt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch die Schritte:

- werkseitiges Herstellen von wenigstens einer Tragsäule (18) des Gebäudemoduls (15), derart, dass die Tragsäule (18) einen oberen Verbindungsabschnitt (23) aufweist, der durch einen oberen Bewehrungsabschnitt einer Bewehrung (22) der Tragsäule (18) gebildet wird;

- Transportieren der Tragsäule (18) zu der Baustelle;

- bestimmungsgemäßes Aufstellen der Tragsäule (18) auf der Baustelle; und

- vor dem Ausgießen der Moduleinheit mit dem Beton, bestimmungsgemäßes Anordnen der Moduleinheit derart auf der Tragsäule (18), dass der obere Verbindungsabschnitt (23) durch die bodenseitige Durchbrechung (4) des Holzrahmens (3) hindurchgeführt ist.

Zeichnung