Elemento estructural (1) hueco de resina sintética reforzada para construcción modular ligera y método de construcción modular correspondiente.

El elemento estructural (1) comprende un primer tramo (4) a modo de viga y un segundo tramo (5) a modo de pilar dispuesto respecto a dicho primer tramo (4) en un ángulo de por lo menos 90°. Además presenta un primer extremo libre (6) en voladizo y un segundo extremo libre (7) de apoyo en el suelo. Finalmente, el elemento estructural (1) comprende unos primeros medios de refuerzo (8) laminares empotrados en la zona de transición (9) entre dicho primer y segundo tramos (4, 5) y que se extienden parcialmente entre dicho primer y segundo tramos (4, 5). La invención también plantea un método de construcción modular partiendo del elemento estructural (1)

Elemento estructural hueco de resina sintética reforzada para construcción modular ligera y método de construcción modular correspondiente.

Campo de la invención

La invención se refiere a un elemento estructural hueco de resina sintética reforzada para construcción modular ligera, así como a un método para llevar a cabo una construcción modular a partir de este elemento estructural.

Estado de la técnica

En el estado de la técnica son conocidos los elementos estructurales a modo de viga fabricados en resina sintética. El documento WO 91/10024 divulga una viga compuesta longitudinal fabricada por poltrusión, consistente en una estructura de plástico reforzada por una pluralidad de varillas empotradas. Las varillas empotradas se extienden a lo largo de toda la viga aumentando el peso. Por otra parte, esta viga no es apropiada para una construcción modular ya que requiere de un gran número de uniones entre vigas, por ejemplo, mediante tornillos. Esto supone una desventaja importante si se desea que la construcción sea lo más rápida y sencilla posible.

El documento US3295267 divulga una construcción modular realizada a partir de elementos estructurales de acero arqueados. Esta construcción, a pesar de ser modular es especialmente pesada por estar construida en acero. Por otra parte, la unión entre elementos requiere un gran número de uniones roscadas, lo cual complica la construcción. Finalmente, la hermetización de la construcción es complicada y el agua puede entrar con facilidad dentro de la construcción.

Sumario de la invención

La invención tiene por objeto proponer un elemento estructural hueco de resina sintética reforzada para construcción ligera que, además de presentar una óptima relación peso/resistencia, permita realizar construcciones modulares a partir del elemento estructural de la invención, tales como viviendas, almacenes o similares. Es también un objeto de la invención que estas construcciones modulares tengan un proceso de montaje especialmente simple y rápido. Esta finalidad se consigue mediante un elemento estructural del tipo indicado al principio, caracterizado porque comprende un primer tramo a modo de viga y un segundo tramo a modo de pilar dispuesto respecto a dicho primer tramo en un ángulo de por lo menos 90º, presentando dicho elemento estructural un primer extremo libre en voladizo y un segundo extremo libre de apoyo en el suelo y porque dicho elemento estructural comprende además unos primeros medios de refuerzo laminares empotrados en la zona de transición entre dicho primer y segundo tramos y que se extienden parcialmente en dicho primer y segundo tramos.

La forma del elemento estructural, sustancialmente en forma de L, evita tener que unir vigas como la descrita en el estado de la técnica para construir un techo. Por otra parte, como el elemento estructural es de resina y hueco se reduce el peso del conjunto. Además, en el elemento estructural, la flexión del primer tramo se reduce gracias a los primeros medios de refuerzo laminares que se encargan de absorber parte de la flecha provocada por el peso propio del primer tramo. Otra ventaja importante respecto al estado de la técnica, consiste en que los primeros medios de refuerzo no se extienden en toda la longitud de la viga, sino sólo en aquellas zonas en las que realmente son necesarios para evitar una flecha excesiva del primer tramo de la viga, lográndose un elemento estructural de óptima relación peso/resistencia.

Gracias a la forma de L, el elemento estructural permite ser aplicado a modo de soporte para señalización viaria o para construir porches de aparcamiento. No obstante, el elemento estructural también puede ser aplicado a la construcción de espacios cerrados. Por ello, preferentemente el elemento estructural comprende por lo menos unos medios de anclaje laminares en dicho primer extremo libre, dispuestos transversalmente a la dirección longitudinal de dicho primer tramo y sobresaliendo parcialmente de la sección transversal de dicho primer extremo libre. De esta forma, dos elementos estructurales pueden ser unidos de forma sencilla entre sí formando un pórtico a través de tornillos que atraviesan los medios de anclaje, encargados de soportar las cargas. Esto reduce claramente el número de uniones necesarias para realizar un pórtico.

Preferentemente, el elemento estructural comprende también unos segundos medios de refuerzo laminares, empotrados en dicho segundo extremo libre que se extienden parcialmente en altura en la dirección longitudinal de dicho segundo tramo. El refuerzo de esta zona del segundo tramo mejora la resistencia del elemento estructural sin perjudicar el peso general del mismo y simultáneamente refuerza el segundo tramo en la zona más solicitada mecánicamente.

Opcionalmente, el elemento estructural comprende un cable tensor exterior que se extiende longitudinalmente a lo largo de dichos primer y segundo tramos, entre dichos primer y segundo extremos libres. Esto supone una mejora adicional en la resistencia del elemento estructural sin afectar excesivamente el peso del conjunto. Por otra parte, este tipo de construcción permite que la flecha del primer tramo pueda ser regulada mediante la variación de la tensión del cable. Además de forma especialmente preferente dicho cable tensor está conectado con dichos medios de anclaje en un primer punto de conexión y en un segundo punto de conexión con unos refuerzos laminares comprendidos en dicho segundo extremo libre. Esto reparte las tensiones provocadas por el cable a través de toda el área de empotramiento de los medios de anclaje y los refuerzos laminares protegiendo la resina del elemento estructural.

Preferentemente el elemento estructural está moldeado en un primer y un segundo semicuerpos y de forma especialmente preferente el elemento estructural está fabricado por laminación. Esto simplifica la configuración de cada uno de los moldes y facilita el desmoldeo posterior de las dos partes del elemento estructural.

La invención propone también una construcción modular realizada a partir una pluralidad de elementos estructurales. De forma preferente, la cara superior de la sección transversal de dicho elemento estructural comprende dos primeros nervios que forman una primera acanaladura longitudinal que se extiende por lo menos a lo largo de dicho primer tramo y porque dicha construcción modular comprende además un panel con por lo menos un primer borde lateral que presenta una segunda acanaladura longitudinal encajable en uno de dichos primeros nervios de forma solapada a lo largo de un tramo de solape. En primer lugar, los dos primeros nervios incrementan el momento de inercia del elemento estructural y por lo tanto mejoran su rigidez. Por otra parte, como se verá de forma más clara en la explicación de las formas de realización de la invención, el solapamiento entre el panel y el elemento estructural garantiza que no puedan producirse entradas de agua en la construcción a través de este punto. Simultáneamente, gracias al encaje entre el primer nervio y la segunda acanaladura, el panel queda posicionado respecto al elemento estructural de forma sencilla y correcta, lo cual agiliza el montaje de la construcción modular. Finalmente, un panel de este tipo se puede montar entre dos elementos estructurales contiguos, de modo que el encaje mutuo panel/elemento estructural aporta rigidez a la estructura acabada ya que evita que ambos elementos estructurales se puedan separar.

Preferentemente la cara inferior de la sección transversal de dicho elemento estructural comprende una tercera acanaladura longitudinal que se extiende por lo menos a lo largo de dicho segundo tramo. La acanaladura mejora la rigidez del elemento estructural, pero además cumple la función de sujeción de paneles de separación para distribuir el espacio interior de la construcción. En caso de necesidad, y mediante un procedimiento de montaje adecuado, esta acanaladura permite prescindir de uniones roscadas entre los paneles de separación y los elementos estructurales.

Preferentemente, cada una de las caras laterales de la sección transversal de dicho elemento estructural comprende un tercer nervio que forma una lengüeta que se extiende por lo menos a lo largo de dicho primer tramo. De esta forma, el elemento estructural proporciona una superficie de apoyo, para las paredes laterales exteriores de la construcción modular y simplifica su colocación, mejorando además el acabado de la construcción. La fijación de las paredes laterales se puede realizar mediante uniones roscadas, pero gracias a las lengüetas, si las paredes laterales son de resina sintética, también...

1. Elemento estructural (1) hueco de resina sintética reforzada para construcción modular ligera, caracterizado porque comprende un primer tramo (4) a modo de viga y un segundo tramo (5) a modo de pilar dispuesto respecto a dicho primer tramo (4) en un ángulo de por lo menos 90º, presentando dicho elemento estructural (1) un primer extremo libre (6) en voladizo y un segundo extremo libre (7) de apoyo dicho primer y segundo tramos (4, 5) y que se extienden parcialmente en dichos primer y segundo tramos (4, 5).

2. Elemento estructural (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende por lo menos unos medios de anclaje (10) laminares en dicho primer extremo libre (6), dispuestos transversalmente a la dirección longitudinal de dicho primer tramo (4) y sobresaliendo parcialmente de la sección transversal de dicho primer extremo libre (6).

3. Elemento estructural (1) según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque además comprende unos segundos medios de refuerzo (11) laminares, empotrados en dicho segundo extremo libre (7) que se extienden parcialmente en altura en la dirección longitudinal de dicho segundo tramo (5).

4. Elemento estructural (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende un cable tensor (12) exterior que se extiende longitudinalmente a lo largo de dichos primer y segundo tramos (4, 5), entre dichos primer y segundo extremos libres (6, 7).

5. Elemento estructural (1) según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho cable tensor (12) está conectado con dichos medios de anclaje (10) en un primer punto de conexión (42) y en un segundo punto de conexión (43) con unos refuerzos laminares (44) comprendidos en dicho segundo extremo libre (7).

6. Elemento estructural (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque está moldeado a partir de un primer y un segundo semicuerpos (2, 3).

7. Construcción modular, caracterizada porque comprende por lo menos un elemento estructural según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Construcción modular según la reivindicación 7, caracterizada porque la cara superior (13) de la sección transversal de dicho elemento estructural (1) comprende dos primeros nervios (16) que forman una primera acanaladura (17) longitudinal que se extiende por lo menos a lo largo de dicho primer tramo (4) y porque dicha construcción modular comprende además un panel (18) con por lo menos un primer borde lateral (19) que presenta una segunda acanaladura (20) longitudinal encajable en uno de dichos primeros nervios (16) de forma solapada a lo largo de un tramo de solape (46).

9. Construcción modular según la reivindicación 7 ó 8, caracterizada porque la cara inferior (14) de la sección transversal de dicho elemento estructural (1) comprende una tercera acanaladura (21) longitudinal que se extiende por lo menos a lo largo de dicho segundo tramo (5).

10. Construcción modular según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizada porque cada una de las caras laterales (15) de la sección transversal de dicho elemento estructural (1) comprende un tercer nervio (22) que forma una lengüeta que se extiende por lo menos a lo largo de dicho primer tramo (4).

11. Construcción modular según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizada porque dichos primeros nervios (16) comprenden una pluralidad de escotaduras (23) y dicha segunda acanaladura (20) de dicho panel (18) comprende una pluralidad de resaltes (24) de posicionamiento insertables en dichas escotaduras (23).

12. Construcción modular según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizada porque además dicho elemento estructural (1) comprende una zapata (25), siendo dicha zapata (25) insertable en dicho segundo extremo libre (7) extendiéndose dicha zapata (25) parcialmente en el interior de dicho segundo tramo (5).

13. Construcción modular según la reivindicación 12, caracterizada porque comprende una pluralidad de zapatas (25) unidas entre sí mediante una estructura reticular (26) de unión para formar un suelo autoportante (27).

14. Construcción modular según la reivindicación 12 ó 13, caracterizada porque dicha zapata (25) comprende una pluralidad de varillas (28) soportadas en unos pasos (31) previstos en un molde (29) insertable de forma ajustada en dicho segundo extremo libre (7), sobresaliendo por lo menos una de dichas varillas (28) de la cara inferior de dicho molde (29) para ser empotrada en el suelo, y porque dicho molde (29) comprende una abertura (30) superior de relleno de dicho molde mediante un material aglomerante (58).

15. Método de construcción modular según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 14, caracterizado porque comprende las etapas de: