JP2000192538A - 増築住宅の設計方法及び設計装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】建物を増築する際の工事期間の短縮化をはか
り、且つ工事費用を削減するために、増築が見込まれる
増築前の建物を合理的に設計する。 【解決手段】将来の増築分を見込んだ増築後の建物の階
層，間取りを設定し、これに基づいて基礎断面，柱断
面，耐力壁の構造と配置を設定する。増築後の建物から
増築分を除くと共に、前記増築後の建物に対応した基礎
断面，柱断面，耐力壁の構造と配置を取り込んで増築前
の建物を設計する。増築時には、既設の建物に増築後の
建物を見込んだ基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と配置
がなされているので、工事期間を短縮化することで出
来、費用を軽減することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、戸建住宅や集合住
宅等の中低層住宅を建築するに際し将来の増築が想定さ
れる場合、この増築を見込んで増築前の建物を設計し得
るようにした増築住宅の設計方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】住宅等の中低層住宅は、現在の家族構成
と、家族を構成する個人の嗜好等の条件に応じて異なる
間取りを必要とするのが一般的である。このため、住宅
を建築する場合、現在の家族構成に基づいて設計し、こ
の設計の中に比較的近い将来に確実に実現するであろう
ことを見越して設計される。即ち、現在の家族構成に於
いて子供が未就学児童であれば、近い将来に必要となる
であろう個室等を予め建築しておくことが一般的に行わ
れている。

【０００３】また子供の成長に伴って、当初建築した個
室を広くする必要が生じたり、夫婦の部屋や居間等の居
室を広くする必要が生じることがあり、このような必要
が生じたとき、これらの要求に増築して対応するのが一
般的である。

【０００４】更に、子供が新たな家庭を持った後、この
家族が独立するのか、或いは同居するのかは大きな問題
であるが、何れの場合であってもその時点で必要に応じ
た増築を行うのが一般的である。即ち、子供の家族が同
居するような場合には、現在の住宅を２世代住宅として
機能し得るように増築することが一般的に行われてお
り、また別居するような場合には、現在の住宅を集合住
宅として機能し得るように増改築することも行われてい
る。

【０００５】住宅の増築を行う場合、依頼内容に応じて
個別に構造計算等を行い、安全を確認している。特に、
基礎断面や柱，梁等の架構及び耐力要素の配置が増築部
分のみでは充分でない場合、既存の基礎や架構等の一部
を取り壊して補強することが行われている。特に、１階
を水平方向に増築する場合には、新たな建物を建築する
のと大きな変化はなく、工事期間，コスト共に大幅に増
加することは少ない。しかし、上階を増築する場合、既
存の基礎，架構や耐力要素の量では不足するのが一般的
であり、これらの既存部分を補強した後、増築工事にか
かるのが一般的である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、現在の住
宅建築では将来の増築、特に上階に向けた増築、又は２
階以上に於ける水平方向に向けた増築に対応し得るよう
に設計及び建築されることはない。このため、増築の要
求が生じたときに基礎や架構の構造を検討し、この検討
結果に基づいて既存の基礎や架構を一部取り壊して補強
を行い、その後、必要な増築工事を行っている。従っ
て、工事が大がかりとなり、これに伴って工事期間が長
くなり、且つ費用も増大せざるを得ないという問題があ
る。

【０００７】また将来の増築を見越して当初から最終目
的を満足する大きな建物を建築することも考えられる
が、この場合、初期投資が大きく、この投資が将来無駄
になる虞もあるという問題もある。

【０００８】本発明の目的は、将来の増築を想定した建
物を実現するための基礎構造や架構構造及び耐力要素を
配置して増築前の建物を建築することで、実際の増築工
事を行う際の工事期間の短縮化をはかると共に可及的に
少ない費用での工事を実現することが出来る増築住宅の
設計方法と、前記設計方法を合理的に実施する設計装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る増築住宅の設計方法は、予め増築後の階
層及び間取りを想定し、該増築後の階層及び間取りに基
づいて基礎構造及び骨組構造並びに耐力要素を含む構造
計算を行い、前記構造計算の結果得られた予め想定され
た増築後の階層及び間取りを実現するのに必要な基礎断
面，柱断面及び耐力壁を取り込んで増築前の建物を設計
することを特徴とするものである。

【００１０】上記増築住宅の設計方法では、予め、増築
後の階層や間取りを設定してこのレイアウトに基づいた
基礎構造及び骨組構造，耐力要素の構造及び配置を含む
構造計算を行うことで、増築後の建物に対する適正な基
礎構造，骨組構造の設定及び耐力要素の配置を行うこと
が出来る。そして、前記構造計算の結果得られた増築後
の階層及び間取りを実現するのに必要な基礎断面，柱断
面及び耐力壁を取り込んで増築前の建物を設計すること
で、新たに設計された増築前の建物を、将来増築を実施
する際に必要な基礎構造，骨組構造として構成し、且つ
耐力壁も同様に将来の増築を実施するのに必要な部位に
配置することが出来る。

【００１１】従って、増築前の建物を建築した後、年月
が経過し、増築が必要になった時点で予め想定済みの増
築を実施する際に、基礎構造や骨組構造及び既に配置さ
れた耐力壁の位置等には手を加える必要がなく、単に、
外壁や屋根を部分的に取り壊して骨組みを露出させ、こ
の骨組みに必要な柱や梁を加えていくことで、増築を実
現することが出来る。このため、工事期間の短縮化をは
かり、且つ増築時の費用を可及的に削減することが出来
る。

【００１２】上記増築住宅の設計方法に於いて、将来増
築したときの階層及び間取りを想定した増築後の建物を
設定すると共に該増築後の建物に対応して基礎構造及び
骨組構造並びに耐力要素の配置を含む構造計算を行い、
前記構造計算から増築後の建物を実現するのに必要な基
礎断面，柱断面及び耐力壁を設計する第１の工程と、前
記増築後の建物から増築分を除いた増築前の建物を設定
すると共に、増築後の建物に対応して設計された基礎断
面，柱断面及び耐力壁の配置を含めた構造計算を行う第
２の工程と、前記第２の工程で得られた増築前の建物に
対応した構造計算の結果を判定する第３の工程と、前記
第３の工程の結果、増築前の建物に対応した構造計算の
結果が増築後の建物に対応した構造計算の結果に適合す
る場合、増築後の建物に対応して設計された基礎断面，
柱断面及び耐力壁を含む構造に基づいて増築前の建物を
設計する第４の工程と、前記第３の工程の結果、増築前
の建物に対応した構造計算の結果が増築後の建物に対応
した構造計算の結果に適合しない場合、増築後の建物に
対応して設計された基礎断面，柱断面及び耐力壁を含む
構造を変更する第５の工程と、前記第５の工程で変更し
た構造に基づいて再度前記第１の工程乃至第３の工程を
増築前の建物に対応した構造計算の結果が増築後の建物
に対応した構造計算の結果に適合するまで繰り返し、前
記構造計算の結果が適合したとき、増築後の建物に対応
して設計された基礎断面，柱断面及び耐力壁を含む構造
に基づいて増築前の建物を設計する第６の工程と、を含
むことが好ましく、特に、第１の工程及び第５の工程に
於いて、構造計算結果から得られた各要素に基づき、各
要素の建物への適合性の判定を行うと共に各要素の変更
を行い且つ再度構造計算を行う作業を行い、この演算の
結果、最適な構造計算値と各要素を得た後、次の工程に
進むことが好ましい。

【００１３】上記増築住宅の設計方法では、先ず第１の
工程で、増築後の階層及び間取りを想定した建物を設定
して基礎構造，骨組構造，耐力要素の構造及び配置を含
む構造計算を実施する。この構造計算は、地盤の条件や
風に対する条件等を加味して通常の中低層建築に適用さ
れる構造計算式によって導くことが出来る。前記構造計
算により、増築後の建物を実現するのに必要な基礎断
面，柱断面及び耐力壁の構造と配置を含む設計を行うこ
とが出来る。

【００１４】次に、第２の工程では、予め想定された増
築後の建物から増築の対象となる部分を削除して増築前
に建築する増築前の建物の階層及び間取りを設定し、且
つ設定された増築前の建物に対し、第１の工程で設計さ
れた増築後の建物に対応して設計された基礎断面，柱断
面及び耐力壁の配置を取り込んで構造計算を行う。この
構造計算も通常の構造計算式によって導くことが出来
る。

【００１５】第３の工程では、上記の如くして増築後の
建物と増築前の建物の構造計算を行った結果から増築前
の建物の構造計算の結果が増築後の建物の構造計算の結
果と適合するか否かを判定する。一般に増築後の建物の
方が増築前の建物よりも建築面積が大きくなり且つ階層
が高くなる。このため、増築後の建物に対する構造計算
の計算結果が直ちに増築前の建物の構造計算結果を満足
するものではない。即ち、増築部分の形状が変形であ
り、偏荷重が作用する虞のあるような場合、必ずしも増
築後の建物に対応した基礎構造や骨組構造が増築前の建
物に対応した基礎構造や骨組構造を満足しない場合があ
る。

【００１６】従って、第３の工程で増築後の建物に対す
る構造計算の結果に対し増築前の建物に対する構造計算
の結果が適合するか否かを判定し、その結果、増築前の
建物に対応した構造計算の結果が増築後の建物に対応し
た構造計算の結果に適合する場合、第４の工程では、増
築後の建物に対する基礎断面，柱断面及び耐力壁を含む
構造に基づいて増築前の建物を設計することが出来る。

【００１７】また第３の工程で比較した結果、増築前の
建物に対応した構造計算の結果が増築後の建物に対応し
た構造計算の結果に適合しない場合には、第５の工程に
於いて、増築後の建物の基礎断面，柱断面及び耐力壁を
含む構造を変更する。

【００１８】第６の工程では、第５の工程で変更した構
造に基づいて、再度前記第１の工程乃至第３の工程を増
築前の建物に対する構造計算の結果が増築後の建物に対
応する構造計算の結果に適合するまで繰り返し、増築前
の建物の構造計算の結果が増築後の建物の構造計算の結
果に適合したとき、増築後の建物の基礎断面，柱断面及
び耐力壁を含む構造に基づいて増築前の建物を設計する
ことが出来る。

【００１９】上記の如き工程を経て増築住宅を設計する
ことによって、増築前の建物には増築後の建物に適合し
た基礎構造，骨組構造及び耐力要素の構造と配置が含ま
れることになり、将来、使用していた建物（増築前の建
物）を増築する場合、既設の構造部分には略手を加える
必要がなく、梁や柱の取り合い部分の加工や壁や天井の
加工を行うことによって、工事期間の大幅な短縮化を実
現すると共に費用を可及的に軽減することが出来る。

【００２０】また本発明に係る増築住宅の設計装置は、
予め増築を見込んだ増築後の住宅を設計すると共に該増
築後の住宅を実現するのに必要な基礎断面，柱断面及び
耐力壁を取り込んで増築前のを設計する増築住宅の設計
装置であって、基礎のデータ，柱のデータ，耐力要素の
データを含む建物の構成要素のデータを記憶させた構成
要素記憶部と、構造計算のプログラムを記憶させた計算
プログラム記憶部と、増築後の建物の構造計算を行う増
築後建物演算部と、増築前の建物の構造計算を行う増築
前建物演算部と、増築前建物演算部の演算結果が増築後
建物演算部の演算結果に適合するか否かを判定する判定
部と、増築住宅を設計するのに必要なデータを入力する
入力手段と、前記判定部による判定結果及び設計された
データ並びに設計図面を出力する出力手段とを有して構
成されるものである。

【００２１】上記増築住宅の設計装置では、構成要素記
憶部に基礎，柱，耐力要素を含む建物の構成要素のデー
タが記憶され、計算プログラム記憶部に構造計算のプロ
グラムが記憶されているので、入力手段によって増築住
宅を設計するのに必要なデータを入力すると共に増築後
の建物の間取りの設定及び構成要素を指定し、増築後建
物演算部で増築後の建物に対する構造計算を行うことが
出来る。また入力手段によって増築前の建物の間取りを
設定し、増築前建物演算部で増築前の建物に対する構造
計算を行うことが出来る。

【００２２】上記の如くして行った増築後の建物の構造
計算の結果と増築前の建物の構造計算の結果から、判定
部では増築前の建物の構造計算の結果が増築後の建物の
構造計算の結果と適合するか否かを判定することが出
来、出力手段によって前記判定結果のデータ、及び設計
データ並びに設計図を出力することが出来る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、上記増築住宅の設計方法の
好ましい実施形態について図を用いて説明する。図１は
増築後の建物の例を示す図である。図２は増築前の建物
の例を示す図である。図３は本発明に掛かる増築住宅の
設計方法を実施する手順を示すフローチャートである。
図４は増築後の建物の１階の間取りを示す平面図であ
る。図５は増築後の建物の２階の間取りを示す平面図で
ある。図６は増築後の建物の３階の間取りを示す平面図
である。図７は増築後の建物の屋根の平面図である。図
８は増築後の建物の１階床伏図及び基礎伏図である。図
９は増築後の建物の２階の床伏図及び梁伏図である。図
10は増築後の建物の３階の床伏図及び梁伏図である。図
11は増築後の建物の屋根の屋根伏図及び梁伏図である。
図12は増築前の建物の１階の間取りを示す平面図であ
る。図13は増築前の建物の２階の間取りを示す平面図で
ある。図14は増築前の建物の屋根の平面図である。図15
は増築前の建物の１階床伏図及び基礎伏図である。図16
は増築前の建物の２階の床伏図及び梁伏図である。図17
は増築前の建物の屋根の屋根伏図及び梁伏図である。図
18は判定結果を出力する際の出力例を示す図である。図
19は設計装置のブロック図である。

【００２４】本発明の増築住宅の設計方法は、例えば、
現在の家族構成では図２に示すような２階建ての建物を
建築することで充分な居住空間を確保することが可能で
あるが、将来（近い将来か遠い将来かを問うものではな
い）実現するであろう周辺環境の変化や家族構成の変化
を見越した生活設計を行い、この生活設計を実現し得る
ような建物（図１参照、以下「増築後の建物」という）
を想定すると共に、想定した増築後の建物と現在建築す
べき建物（以下「増築前の建物」という）との差の領域
を増築分とし、増築前の建物を建築する際に、増築後の
建物に対応する基礎構造や柱，梁を含む架構構造及び耐
力要素の構造を配置を取り込んでおくようにしたもので
ある。このように、予め増築後の建物に対応する基礎断
面や柱断面更に耐力壁の構造と配置を取り込んでおくこ
とで、増築を行う際に、増築前の建物に対する補強工事
は全く不要であり、外壁や屋根の一部分を取り外して新
たな柱や梁等を接続することが可能である。従って、工
事期間の短縮化をはかり且つ費用を最小限に押さえるこ
とが可能である。

【００２５】例えば、図２に示す増築前の建物は、１階
部分Ａと２階部分Ｂとからなり、１階には玄関１，台所
２，居間３，和室４，浴室５，階段６，手洗い７が夫々
配置されており、２階には主寝室８，２つの子供部屋
９，ベランダ10が配置されている。この例の住宅は、家
族構成が夫婦と子供２人からなる一般的な世帯が充分な
居住空間を持って生活することが可能である。

【００２６】図１（ａ）に示す増築後の建物の例は３階
建てであり、周辺環境が高密度化し、これに伴って１階
Ａを商業スペースとして機能させることを想定したもの
である。そして、この例では、１階に設けた台所や居間
を商業スペース11に転用し、これらの台所２，居間３を
３階Ｃに設けている。また１階Ａから３階Ｃにエレベー
ター12が設置されている。このため、図１に示す増築前
の建物では、１階Ａに設けた玄関１と、２階Ｂに設けた
子供部屋９の近傍に予めエレベーター12の設置スペース
13が設けられており、玄関１の式台として、或いは子供
部屋９の納戸として利用されている。

【００２７】図２（ｂ）に示す増築後の建物の他の例は
３階建てであり、周辺環境の密集化に伴う日照の確保を
目的として３階部分に広いサロン風の台所２兼居間３を
設けたものである。この例では、１階Ａと２階Ｂの間取
りの変更はなく、１階Ａから３階Ｃにエレべーター12を
設置している。

【００２８】上記の如く、増築後の建物として３階建て
を想定した場合、２階建ての増築前の建物に於ける基
礎，２階の柱や梁に掛かる荷重条件と、増築後の３階建
ての建物に於けるは基礎，２階，３階の柱や梁に掛かる
荷重条件とでは大幅に異なる。また高さが変化し、且つ
重量が変化することにより、風や地震時に作用する水平
力も変化し、この力に対向する耐力壁の構造や配置量も
大幅に変化する。

【００２９】このため、本発明では、予め想定された増
築後の建物に基づいて基礎構造，柱，梁を含む架構構
造，耐力要素の構造（量を含む）と配置を含む構造計算
を行い、この結果得られた基礎断面，柱断面，耐力壁を
取り込んで増築前の建物に対する構造計算を行い、増築
前の建物に対する構造計算結果が、増築後の建物に対す
る基礎断面，柱断面，耐力壁の条件では適合しないと
き、改めて増築後の建物に対する基礎断面，柱断面，耐
力壁の量や配置を変更して繰り返し構造計算を行い、こ
の結果、増築前の建物に対する構造計算が増築後の建物
に対する構造計算と適合したとき、増築前の建物を増築
後の建物の基礎断面，柱断面，耐力壁を取り込んで設計
することで、増築前の建物の強度を満足すると共に増築
後の建物に於ける既存部分の強度を満足することが可能
である。

【００３０】本実施例の増築住宅の設計方法は、図19に
ブロック図で示す設計装置40を利用して進行される。即
ち、後述する設計手順は予め設計支援装置の動作プログ
ラムとして記憶されており、設計者やオペレータが適宜
必要な情報を入力しながらディスプレイを確認しつつ設
計手順を進行し得るように構成されている。

【００３１】ここで、増築住宅の設計方法の説明に先立
って、設計装置40の構成について図19により説明する。
図に於いて、設計支援装置40は、制御部41と、入力部42
と、出力部43とを有して構成されており、制御部41と入
力部42及び出力部43がインターフェース44を介して接続
されている。

【００３２】制御部41は、演算部41ａと、入力部42から
入力された目的の住宅に対応させたデータや演算結果の
データを一時記憶する一時記憶部41ｂと、予め増築住宅
設計手順のプログラムや判定手順が書き込まれたプログ
ラム記憶部42ｃと、目的の建物の間取りを設定する際の
構成要素、例えば、玄関や台所、或いは居間，和室等の
個別の機能を満足させるための要素や各種断面形状を持
った基礎のデータ，各種断面形状を持った柱のデータ，
各種形状を持った耐力要素のデータ等を記憶させた構成
要素記憶部41ｄと、構造計算を実行するためのプログラ
ムが書き込まれた計算プログラム記憶部41ｅと、増築後
の建物の構造計算を行う増築後建物演算部41ｆと、増築
前の建物の構造計算を行う増築前建物演算部41ｇとを有
して構成されている。

【００３３】入力部42はキーボード42ａやマウス42ｂ及
びスキャナー42ｃ等の入力手段を有して構成され、また
出力部43はディスプレイ43ａ及びプリンター43ｂを有し
て構成されている。

【００３４】上記の如く構成された設計装置40では、増
築後の建物、増築前の建物の間取りを設定するのに必要
な情報、例えば土地の面積や地型等、増築後の建物の構
造計算を行うのに必要な情報、例えば地耐力や単位面積
当たりの積載荷重等からなる増築後の建物及び増築前の
建物を設計するのに必要な全データを入力部42から入力
して制御部41の一時記憶部41ｂに記憶させ、その後、地
型をディスプレイ43ａに表示しつつ建物の外形を決定
し、更に、構成要素記憶部41ｄから間取りを構成する要
素を読み出して建物の形状に当てはめて行くことで、各
階の間取りを設定することが可能である。

【００３５】また各階の間取りを設定した後、増築後建
物演算部41ｆでは計算プログラム記憶部41ｅに記憶され
た構造計算のプログラムに従って地盤の耐力情報及び風
や地震力による力の作用を解析して構造計算を実施す
る。この過程で、オペレーターはディスプレイ43ａを確
認しつつ、基礎構造を設定し、各階の柱や梁を含む架構
を設定し、更に各階の壁面に耐力壁を配置する作業を進
行させることが可能である。

【００３６】上記の如くして設定された増築後の建物か
ら増築に対応した部分を除いた増築前の建物の間取りを
設定し、増築前建物演算部41ｇでは計算プログラム記憶
部41ｅに記憶された構造計算のプログラムに従って地盤
の耐力情報及び風や地震力による力の作用を解析して構
造計算を実施することが可能である。

【００３７】そして、設定された各階の間取り、及び基
礎伏図、柱位置や梁伏図、耐力壁の配置等をプリンター
43ｂによって出力し、後述する図４〜図17を得ることが
可能である。

【００３８】また増築後の建物に対応した構造計算の結
果に対し増築前の建物に対応した構造計算の結果が適合
するか否かを判定し、後述する図18の判定結果を得るこ
とが可能である。

【００３９】上記の如く構成された設計装置40を用いる
ことで、増築住宅の設計方法を実行することが可能であ
り、例えば、客先で顧客と共に検討しつつより良い住宅
を提供することが可能となる。

【００４０】次に、図３のフローチャート及び図４〜図
18を用いて本発明に係る増築住宅の設計方法の手順につ
いて説明する。

【００４１】先ず、ステップＳ１では増築後の建物及び
増築前の建物を設計するのに必要な土地の面積や地型
等、及び地耐力や単位面積当たりの積載荷重等の全デー
タを入力手段42によって入力する。

【００４２】ステップＳ２では、入力された全データの
中から増築後の建物の間取りを設定するのに必要なＣＡ
Ｄデータを選択し、増築後の建物の間取りを設定する。
本発明に於いて、増築前の建物の間取りと増築後の建物
の間取りとの間に共通性を持たせるか否かは特に限定す
るものではない。しかし、より多くの共通性を持つこと
で、増築時の費用を削減することが可能である。このた
め、同時にステップＳ８で増築前の建物の間取りを設定
する。

【００４３】例えば、本実施例では、増築後の建物及び
増築前の建物共に２世代住宅としており、将来を３世代
が同居したときを仮定しており、このとき３階Ｃを増築
して２つの部屋を増加させたものである。そして増築後
の建物は、図４に示す１階Ａの間取り，図５に示す２階
Ｂの間取り，図６に示す３階Ｃの間取り，図７に示す屋
根Ｄの構造のように設定している。即ち、１階Ａには玄
関１，台所２兼居間３，和室４，浴室５，階段６，手洗
い７，ベランダ10が配置され、２階Ｂには台所２兼居間
３，２つの和室４，２つの階段６，手洗い７が配置さ
れ、３階Ｃには階段６，２つの部屋13が配置されてい
る。また屋根Ｄは図７に示すように切妻屋根として構成
している。

【００４４】上記の如き各階の間取りはディスプレイ43
ａに表示され、必要に応じてプリンター43ｂによって図
面として出力される。尚、以下の各図は全てディスプレ
イ43ａの表示内容と同一の内容であり、全てプリンター
43ｂによって出力したものである。

【００４５】上記の如く想定された増築後の建物に対
し、実際に建築する増築前の建物は２階建ての建物とし
て設定されている。この増築前の建物は、１階Ａは図12
に示すように、増築後の建物の１階Ａの間取りと同一で
あり、玄関１，台所２兼居間３，和室４，浴室５，階段
６，手洗い７，ベランダ10が配置されている。また２階
Ｂの間取りも、図13に示すように増築後の建物に於ける
２階Ｂの間取りと同一であり、台所２兼居間３，２つの
和室４，２つの階段６，手洗い７が配置されている。し
かし、２階Ｂには３階への階段６が不要であり、この階
段６に対応する部分には納戸14が形成されている。屋根
Ｄは図14に示すように切妻屋根として構成されている。

【００４６】次に、ステップＳ３では、上記の如き階層
と間取りを持った増築後の建物について基礎構造，柱や
梁からなる架構構造、及び耐力要素の構造と配置位置を
決定するための構造計算を行うのに必要なデータを抽出
する。同様にステップＳ９に於いて、増築前の建物につ
いて構造計算を行うのに必要なデータを抽出しておく。

【００４７】そしてステップＳ４に於いて、抽出された
データの基づいて増築後の建物に対応する構造計算を実
施する。この計算は地盤の耐力や増築後の建物の高さ及
び重量等に基づき、風及び地震により作用する水平力を
加味した通常の構造計算であり、予め制御部41の計算プ
ログラム記憶部41ｅに記憶させたプログラムをステップ
Ｓ６で読みだして実行される。

【００４８】上記構造計算の過程で、ステップＳ５で
は、増築後の建物の構造を合理的に設定するように、該
増築後の建物を構成する構成要素を必要に応じて変更す
る。この構造計算の結果、ステップＳ７では、増築後の
建物に対し最適な状態で対応させた基礎断面，柱断面，
梁断面からなる架構の断面形状及び耐力壁の構造と配置
位置等を設定する。

【００４９】即ち、上記構造計算の結果、図８に示すよ
うな、基礎の伏図及び１階の床梁の配置及び耐力壁の位
置が設定される。即ち、増築後の建物の周囲に沿って基
礎21が設置され、該基礎21に１階の床梁22が配置され
る。同様にして、２階部分には図９に示すように２階の
床梁22が配置され、２階の床梁を支持する柱23及び耐力
壁24が夫々所定の位置に配置され、３階部分には図10に
示すように３階の床梁22，柱23，耐力壁24が夫々所定の
位置に配置され、更に、屋根には屋根梁25及び屋根梁25
を支持する柱23，３階の耐力壁24が夫々所定の位置に配
置される。

【００５０】上記の如くして増築後の建物の間取りが設
定されると共に、この間取りに基づいて、増築後の建物
の基礎断面，柱断面及び耐力壁の構造と位置が設定され
る。しかし、前記増築後の建物の構造は設定された間取
りに対し一義的に設定されるものではなく、多種，多様
の構造を設定することが可能である。即ち、ステップＳ
７で設定した増築後の建物に対し最適な状態で対応させ
た基礎断面，柱断面及び耐力壁の構造と位置等であって
も、これらは単なる一例にすぎない。

【００５１】次に、ステップＳ７で設定された増築後の
建物に対応させた基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位
置のデータをステップＳ10に転送し、転送された増築後
の建物に対する構造を増築前の建物の階層に対応する部
分にそのままの状態で取り込んで、増築前の建物の基礎
断面，柱断面，耐力壁の構造と位置とする。

【００５２】そして、ステップＳ10では、増築後の建物
に対応させた基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を
取り込んだ増築前の建物に対する構造計算を実行する。
この構造計算は制御部41の計算プログラム記憶部41ｅに
記憶させたプログラムをステップＳ６で読みだして実行
される。

【００５３】次に、ステップＳ11では、ステップＳ10で
実行した増築前の建物に対する構造計算の結果が、ステ
ップＳ４で実行した増築後の建物に対する構造計算の結
果と適合しているか否かを比較検討して判定し、この判
定した結果を図18として出力する。尚、同図（ａ）は判
定結果を出力した画面を示し、同図（ｂ）は同画面に表
示された判定項目の表を拡大したものである。

【００５４】増築後の建物に対応させた基礎断面，柱断
面，耐力壁の構造と位置を増築前の建物に適用した場
合、増築前の建物の構造としては過大な仕様となり、該
増築前の建物に作用する水平力等に充分に対抗し得るも
のである。しかし、増築後の建物の形状と増築前の建物
の形状が極端に異なるような場合、必ずしも過大な仕様
であることを条件として満足し得るものではなく、建物
に作用する水平力に対抗し得なくなることがある。特
に、この傾向は鉄骨造の建物では顕著であり、増築後の
建物に対応させた基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位
置を取り込んだ増築前の建物の構造が強度的に満足する
か否かを検討することが必要である。

【００５５】図18に於いて、縦方向に配列した判定項目
は、目的の建物の仕様に対応させて選択的に判定される
ものであり、必ずしも全てが比較検討されるものではな
い。即ち、非判定項目には図に示すような特殊記号が記
載され、判定項目には判定した結果に応じてＯＫ或いは
ＮＯとして記載される。

【００５６】ステップＳ11で増築後の建物に対応させた
基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を取り込んだ増
築前の建物の構造が強度的に満足するか否かを判定した
結果、強度的に不満である場合には、増築前の建物の基
礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置が増築後の建物の
基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置に適合しないも
のと判断してステップＳ５に戻り、増築後の建物に於け
る基礎構造，柱や梁等からなる架構構造，耐力壁の構造
と位置を含む構成要素を変化させ、その後、ステップＳ
４〜ステップＳ10を実行して、ステップＳ11で再度、増
築前の建物に対する構造計算の結果が、ステップＳ４で
実行した構造を変更した後の増築後の建物に対する構造
計算の結果と適合しているか否かを比較検討する。

【００５７】上記ステップＳ５に於ける構成要素の変化
は、オペレーターがディスプレイ43ａの表示を確認しつ
つ適宜行うことが好ましい。

【００５８】ステップＳ11で増築後の建物に対応させた
基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を取り込んだ増
築前の建物の構造が強度的に満足するか否かを検討した
結果、強度的に満足した場合には、増築前の建物の基礎
断面，柱断面，耐力壁の構造と位置が増築後の建物の基
礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置に適合したものと
判断してステップＳ12に進行し、ステップＳ１で入力さ
れた全データから増築前の建物を設計する。

【００５９】ステップＳ12に於いて設定された増築前の
建物の構造に応じて、ステップＳ13では、図15の基礎伏
図，図16の２階の梁伏図，図17の屋根梁の梁伏図を夫々
出力する。

【００６０】本実施例に於いて、上記の如くして出力さ
れた増築前の建物に対応する基礎伏図（図15），２階の
梁伏図（図16），屋根梁の梁伏図（図17）は、前述した
増築後の建物に対応する基礎伏図〜３階の梁伏図（図８
〜図10）と同一であることは当然である。

【００６１】上記の如くして増築後の建物に対応させた
基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を取り込んだ増
築前の建物の基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を
図面として夫々出力した後、エンドとなって終了する。

【００６２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
増築住宅の設計方法では、予め増築後の建物に対応させ
た基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を取り込んで
増築前の建物を建築しておくことで、該建物に対する増
築が必要になったとき、この増築工事の期間を短縮する
ことが出来、且つ費用を軽減することが出来る。

【００６３】また本発明に係る第２の設計方法では、増
築後の建物の設計と増築前の建物の設計を段階的に進行
させることが可能であり、設計手法に対する熟練度に関
わらず、増築後の建物に対応させた基礎断面，柱断面，
耐力壁の構造と位置からなる構造を設定すると共に、設
定された基礎断面，柱断面，耐力壁の構造と位置を増築
前の建物に取り込んで取り込んだ構造の適合性を判断
し、この判断に基づいて、増築後の建物に対応し且つ増
築前の建物にも対応した基礎断面，柱断面，耐力壁の構
造と位置を持った建物を設計することが出来る。

【００６４】このため、建物を増築する際には、既設の
基礎，柱，耐力壁を補強する必要がなく、単に、増築部
分の梁は柱を既設の部分に接続していけば良い。このた
め、工事期間の短縮化をはかると共に費用を増加させる
ことがない。

【００６５】また本発明に係る設計装置では、上記増築
住宅の設計方法を合理的に実行することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】増築後の建物の例を示す図である。

【図２】増築前の建物の例を示す図である。

【図３】本発明に掛かる増築住宅の設計方法を実施する
手順を示すフローチャートである。

【図４】増築後の建物の１階の間取りを示す平面図であ
る。

【図５】増築後の建物の２階の間取りを示す平面図であ
る。

【図６】増築後の建物の３階の間取りを示す平面図であ
る。

【図７】増築後の建物の屋根の平面図である。

【図８】増築後の建物の１階床伏図及び基礎伏図であ
る。

【図９】増築後の建物の２階の床伏図及び梁伏図であ
る。

【図10】増築後の建物の３階の床伏図及び梁伏図であ
る。

【図11】増築後の建物の屋根の屋根伏図及び梁伏図であ
る。

【図12】増築前の建物の１階の間取りを示す平面図であ
る。

【図13】増築前の建物の２階の間取りを示す平面図であ
る。

【図14】増築前の建物の屋根の平面図である。

【図15】増築前の建物の１階床伏図及び基礎伏図であ
る。

【図16】増築前の建物の２階の床伏図及び梁伏図であ
る。

【図17】増築前の建物の屋根の屋根伏図及び梁伏図であ
る。

【図18】判定結果を出力する際の出力例を示す図であ
る。

【図19】設計装置のブロック図である。

【符号の説明】

Ａ １階の間取り Ｂ ２階の間取り Ｃ ３階の間取り Ｄ 屋根の構造 １ 玄関 ２ 台所 ３ 居間 ４ 和室 ５ 浴室 ６ 階段 ７ 手洗い ８ 主寝室 ９ 子供部屋 10 ベランダ 11 商業スペース 12 エレベーター 13 スペース 21 基礎 22 床梁 23 柱 24 耐力壁 25 屋根梁 40 設計支援装置 41 制御部 41ａ 演算部 41ｂ 一時記憶部 41ｃ プログラム記憶部 41ｄ 構成要素記憶部 41ｅ 計算プログラム記憶部 41ｆ 増築後建物演算部 41ｇ 増築前建物演算部 42 入力部 42ａ キーボード 42ｂ マウス 42ｃ スキャナー 43 出力部 43ａ ディスプレイ 43ｂ プリンター 44 インターフェース

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め増築後の階層及び間取りを想定し、
   該増築後の階層及び間取りに基づいて基礎構造及び骨組
   構造並びに耐力要素を含む構造計算を行い、前記構造計
   算の結果得られた予め想定された増築後の階層及び間取
   りを実現するのに必要な基礎断面，柱断面及び耐力壁を
   取り込んで増築前の建物を設計することを特徴とする増
   築住宅の設計方法。
2. 【請求項２】 将来増築したときの階層及び間取りを想
   定した増築後の建物を設定すると共に該増築後の建物に
   対応して基礎構造及び骨組構造並びに耐力要素の配置を
   含む構造計算を行い、前記構造計算から増築後の建物を
   実現するのに必要な基礎断面，柱断面及び耐力壁を設計
   する第１の工程と、 前記増築後の建物から増築分を除いた増築前の建物を設
   定すると共に、増築後の建物に対応して設計された基礎
   断面，柱断面及び耐力壁の配置を含めた構造計算を行う
   第２の工程と、 前記第２の工程で得られた増築前の建物に対応した構造
   計算の結果を判定する第３の工程と、 前記第３の工程の結果、増築前の建物に対応した構造計
   算の結果が増築後の建物に対応した構造計算の結果に適
   合する場合、増築後の建物に対応して設計された基礎断
   面，柱断面及び耐力壁を含む構造に基づいて増築前の建
   物を設計する第４の工程と、 前記第３の工程の結果、増築前の建物に対応した構造計
   算の結果が増築後の建物に対応した構造計算の結果に適
   合しない場合、増築後の建物に対応して設計された基礎
   断面，柱断面及び耐力壁を含む構造を変更する第５の工
   程と、 前記第５の工程で変更した構造に基づいて再度前記第１
   の工程乃至第３の工程を増築前の建物に対応した構造計
   算の結果が増築後の建物に対応した構造計算の結果に適
   合するまで繰り返し、前記構造計算の結果が適合したと
   き、増築後の建物に対応して設計された基礎断面，柱断
   面及び耐力壁を含む構造に基づいて増築前の建物を設計
   する第６の工程と、 を含むことを特徴とする増築住宅の設計方法。
3. 【請求項３】 前記第１の工程及び第５の工程に於い
   て、構造計算結果から得られた各要素に基づき、各要素
   の建物への適合性の判定を行うと共に各要素の変更を行
   い且つ再度構造計算を行う作業を行い、この演算の結
   果、最適な構造計算値と各要素を得た後、次の工程に進
   むことを特徴とする請求項２に記載した増築住宅の設計
   方法。
4. 【請求項４】 予め増築を見込んだ増築後の住宅を設計
   すると共に該増築後の住宅を実現するのに必要な基礎断
   面，柱断面及び耐力壁を取り込んで増築前のを設計する
   増築住宅の設計装置であって、基礎のデータ，柱のデー
   タ，耐力要素のデータを含む建物の構成要素のデータを
   記憶させた構成要素記憶部と、構造計算のプログラムを
   記憶させた計算プログラム記憶部と、増築後の建物の構
   造計算を行う増築後建物演算部と、増築前の建物の構造
   計算を行う増築前建物演算部と、増築前建物演算部の演
   算結果が増築後建物演算部の演算結果に適合するか否か
   を判定する判定部と、増築住宅を設計するのに必要なデ
   ータを入力する入力手段と、前記判定部による判定結果
   及び設計されたデータ並びに設計図面を出力する出力手
   段と、を有することを特徴とする増築住宅の設計装置。