JP2005097980A - Unit structure and renewal construction method in unit building - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄骨構造のユニット建物におけるユニット構造体及びリニュアル工法に関する。 The present invention relates to a unit structure and a renewal method in a steel structure unit building.
ユニット建物は、浴室・台所・便所などの各室を構成するユニット構造体を工場で製作し、各ユニット構造体を個別にトラックにて現場まで搬送し、施工現場で各ユニット構造体の相互を組立て一体化して住宅を完成するものである。 In the unit building, unit structures that make up each room such as bathroom, kitchen, toilet, etc. are manufactured at the factory, and each unit structure is individually transported to the site by truck, and the unit structures are mutually connected at the construction site. The house is assembled and integrated.
従来、ユニット建物のユニット構造体を工場にて製作する際、まず、床フレームと柱と小屋フレームを最小の単位部材としてそれぞれ個別に製作したうえ、(1)まず、床フレームに柱を垂直に固定した状態で溶接接合する。(2)次に、垂直に立てた柱に小屋フレームを載せ、落下しないよう固定した状態で溶接接合するものである(溶接接合例としては、特許文献1、2等がある)。
Conventionally, when a unit structure of a unit building is manufactured at a factory, first, the floor frame, the column, and the shed frame are individually manufactured as the minimum unit members, and (1) First, the column is vertically placed on the floor frame. Weld and join in a fixed state. (2) Next, a hut frame is placed on a vertical column and welded in a fixed state so as not to drop (examples of welding joint include
前記(1)、(2)の工程で製作される従来のユニット構造体は、ユニット骨組につき強度的に重要な部分では慎重な溶接が求められている。また、柱フレームと小屋フレームとの溶接接合は、柱高さと同じ高所の作業となるため、慎重さと安全性が求められる。 In the conventional unit structure manufactured in the steps (1) and (2), careful welding is required at a portion of the unit frame that is important in terms of strength. In addition, the welding and joining of the column frame and the cabin frame requires work with the same height as the column height.
他方、前記のユニット構造体において、溶接不具合が発見されたような場合、柱フレームを切断して行う取替え作業等の必要が発生する。この場合、溶接接合では、柱フレームは床フレームや小屋フレームに溶け込んだ溶接パスを取り除いて改善することになるが、それにより鉄骨フレームの肉厚を削ぎ落とすことになり、非常に困難な作業を必要とする。 On the other hand, in the unit structure, when a welding defect is found, a replacement work performed by cutting the column frame is required. In this case, in the welding joint, the column frame is improved by removing the welding path that has melted into the floor frame and shed frame, but this reduces the thickness of the steel frame, which is very difficult work. I need.
また、ユニット建物が破損したり、または中古品となった場合、修繕する必要が生じるが、この場合もユニット構造体を溶接接合方式で組立てていると、老朽化した建築部材や破損フレーム部材は、接合部分を溶断することになり、前記の通りその部分のユニット構造体のフレームをまるごと交換することになる。 Also, if the unit building is damaged or becomes a second-hand product, it will be necessary to repair it, but in this case as well, if the unit structure is assembled by the welding joint method, old building members and damaged frame members will Then, the joining portion is melted, and as described above, the entire frame of the unit structure at that portion is replaced.
さらに、ユニット構造体に取付けた外壁を交換する必要が生じたときは、新しい外壁を取付ける前に、溶接接合のため、外壁とユニット構造体フレームとの接触部分の防水処理材を取り除く必要がある。この場合、接着部材の連続部分はすべて取り除くため、外壁材の取替えは、必要部分以上に及ぶことになり、また、防水処理材も同様な補修となる。
床フレームと柱及び、小屋フレームと柱フレームの相互間を溶接接合で組立てる従来のユニット建物におけるユニット構造体では、各フレーム間を破壊しない限り床、柱、小屋の各フレームを切り離し不可能な構造体のため、老朽化した部材や、傷んだ部材を新たな部材に取替える場合でも、旧フレームを破壊することなく取替えることができず、取替えに手間取ると共に、旧フレームを再生使用(リニュアル)することができず、資源の有効活用の観点から不経済な構造体あった。 In the unit structure in a conventional unit building that assembles the floor frame and pillar and between the shed frame and the pillar frame by welding joint, the floor, pillar and shed frames cannot be separated unless the frames are destroyed. Because of the body, even when replacing old or damaged parts with new ones, the old frame cannot be replaced without destroying it, and it takes time to replace the old frame and recycle (renew) the old frame. The structure was uneconomical from the viewpoint of effective use of resources.
本発明は、ユニット建物のユニット構造体において、無溶接工法が作業効率と安全性から優れていることに着目して創案されたもので、ユニット構造体をその最小単位部材として、床、柱、小屋の各フレームユニットに分けて製作し、各フレームユニットを無溶接工法で構築することにより、不具合な柱フレームなど取替えが必要なフレーム部材のみを破壊することなく容易に取替え可能とすることで、従来の問題点を解決したものである。
In the unit structure of the unit building, the present invention was created by paying attention to the fact that the non-welding method is superior in terms of work efficiency and safety. By making each frame unit in the hut and building each frame unit with a non-welding method, it is possible to easily replace without destroying only the frame members that need replacement such as defective column frames, It solves the conventional problems.
前記の目的を達成するため、本発明は、次のように構成する。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
第1発明は、ユニット建物のユニット構造体において、形鋼を組立て一体化して構成した床フレームユニットと、柱フレームユニットと、小屋フレームユニットをユニット構造体の最小単位フレーム部材とし、かつ、前記床、柱、小屋の各フレームユニット同士をボルト接合して一体化することにより無溶接による鉄骨ラーメン構造のユニット骨組本体を構築したことを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, in a unit structure of a unit building, a floor frame unit constructed by assembling and integrating shape steel, a column frame unit, and a shed frame unit serve as a minimum unit frame member of the unit structure, and the floor It is characterized in that a unit frame main body of a steel frame ramen structure without welding is constructed by bolting and integrating the frame units of the pillar and the hut.
第2発明は、第1発明における、前記ユニット構造体におけるユニット骨組本体を構成する床、柱、小屋の各フレームユニットには、外壁材、天井材、床材、出入口及び窓サッシなどの各種建築部材を嵌合できる嵌合溝が形成されており、この嵌合溝に前記各種建築部材が嵌め込み方式や落し込み方式にて取り付けられていることを特徴とする。 In the second invention, in the first invention, each frame unit of the floor, pillar, and shed constituting the unit frame body in the unit structure has various buildings such as an outer wall material, a ceiling material, a floor material, a doorway, and a window sash. A fitting groove capable of fitting a member is formed, and the various building members are attached to the fitting groove by a fitting method or a dropping method.
第3発明は、第1または第2発明のユニット構造体における床、柱、小屋の各フレームユニットや、外壁材、天井材、床材、出入口及び窓サッシなどの各種建築部材を、前記ボルト接合部の解体と、前記嵌め込み接合部や落し込み接合部の脱嵌により、床、柱、小屋の各フレームユニットおよび、前記各建築部材の単位で分解し、再度組立リニュアル可能としたことを特徴とする。
The third invention is the above-described bolt connection of various building members such as floor, pillar, and shed frame units and outer wall materials, ceiling materials, floor materials, doorways and window sashes in the unit structure of the first or second invention. And disassembling in units of floor, pillar, and shed frame units and each building member by disassembling the fitting joint and dropping fitting joint, and reassembling and re-enabling the unit. To do.
本発明によると、ユニット建物の構造体を構成している、床フレーム、柱フレーム、小屋フレームをコンポーネント(最小構成単位要素)として生産したうえで、個別に品質管理が可能である。また、このユニット構造体を組み立てる場所は、特にこだわることなく、無溶接接合で構造体全体の品質確保が容易になる一方、作業性、安全性の観点からも効率がよい。さらに、ユニット建物のユニット構造体を、無溶接工法による組立工法にて鉄骨ラーメン構造体として構築することにより、作業効率と安全性の点で優れていることに加えて、不具合な柱など老朽化した部材や、傷んだ部材のみを破壊することなく新たな部材に取替えでき、再利用(リニュアル)が容易にできるもので、資源を有効活用できる。 According to the present invention, it is possible to individually control the quality after producing the floor frame, the pillar frame, and the shed frame constituting the structure of the unit building as components (minimum constituent unit elements). Further, the place where the unit structure is assembled is not particularly particular, and it is easy to ensure the quality of the entire structure by welding-free joining, but it is also efficient from the viewpoint of workability and safety. Furthermore, by constructing the unit structure of the unit building as a steel frame structure by an assembly method using a non-welding method, in addition to being excellent in terms of work efficiency and safety, aging such as defective columns Only damaged or damaged members can be replaced with new ones without destruction, and reuse (renewal) can be facilitated, and resources can be used effectively.
本発明に係るユニット建物を構築して、ユニット構造体に加圧試験と吊り上げ試験を行ってその強度を確認したところ、無溶接工法による十番な強度を確認できた。 When the unit building according to the present invention was constructed and the strength was confirmed by performing a pressure test and a lifting test on the unit structure, the tenth strength by the non-welding method could be confirmed.
さらに本発明によると、ユニット構造体に天井材、外壁材、床材、屋根材などの建築物を嵌め込み方式や落とし込み方式により納め、ユニット建物に仕上げたうえ、そのユニット建物を解体し、新たな、床材、外壁材、出入口と窓サッシ、天井材、屋根材、柱の取替えや交換を行い、リニュアルが簡単にできることを確認した。また、外壁材及び出入口と窓サッシの配置を変えることにより、建築ユニットの間取りの変更も可能であることを確認した。 Furthermore, according to the present invention, a building such as a ceiling material, an outer wall material, a flooring material, and a roofing material is placed in the unit structure by a fitting method or a dropping method, finished into a unit building, the unit building is dismantled, and a new structure is created. It was confirmed that renewal can be done easily by replacing or replacing flooring materials, exterior wall materials, doorway and window sashes, ceiling materials, roofing materials, and pillars. In addition, it was confirmed that the layout of the building unit could be changed by changing the layout of the outer wall material, the entrance and exit, and the window sash.
昨今の資源有効活用に貢献するためには、第3発明が重要であり、特に、鉄骨フレームや、外壁パネル、天井パネル、床材、屋根材は、その部材全体でリニュアルするのではなく、必要な部材のみを交換することが、より効果的である。 In order to contribute to the effective utilization of resources in recent years, the third invention is important, and in particular, steel frames, outer wall panels, ceiling panels, flooring materials, and roofing materials are necessary rather than being renewed as a whole. It is more effective to replace only a small member.
また、第3発明において、各部材を落とし込みと嵌め込み工法により組立てた、ユニット建物をトラックに積込、搬送、吊上げを繰返し、及び加圧試験の繰返した結果、加圧を受ける各フレームには歪みなどの影響がないことを確認できた。 In addition, in the third invention, each member is assembled by dropping and fitting, the unit building is loaded on the truck, transported and lifted repeatedly, and as a result of repeated pressurization tests, each frame subjected to pressurization is distorted. It was confirmed that there was no influence such as.
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments.
図1において、ユニット建物10は、工場で製作された多数のユニット構造体11をトラックにて現場に搬送し、施工現場にてこのユニット構造体11を並列連棟すると共に、上下に積み重ねることにより構成されている。各ユニット構造体11は、浴室・台所・便所などの各室を構成する機能を具備しており、出入口や窓12などを有している。
In FIG. 1, a
図2(a)は、ユニット構造体11の骨組本体を構成する鉄骨フレーム13における妻側から見た斜視図である。図2(b)に示す外壁材パネル1を柱フレームユニット15間に嵌め込み、積み重ねることにより外壁が構成される。
FIG. 2A is a perspective view of the
図2(c)に示す窓サッシ2は、外壁パネル1の上下の中間に外壁パネル同様な嵌め込み式としている。図2(d)に示す出入口サッシ3は、床フレーム(後述)の上に乗り外壁パネル1と同様な嵌め込み式とし、この上に外壁パネ1が嵌め込んで乗る。大梁(後述)の間が図2(e)に示す天井パネル4の幅になっており、この天井パネル4は、水平方向に複数枚を配置し、両端部を大梁に差込んで支持させることで天井を構成する。図2(f)に示す屋根材32は母屋材(後述)に乗せる。図2(g)に示す床板5は、床フレームの根太材(何れも後述)に乗せて固定する。
The
図3(a)に示すユニット構造体11の鉄骨フレーム13は、同図(b)、(c)、(c−1)、(d)に示す床フレームユニット14と柱フレームユニット15と小屋フレームユニット16をボルト接合にて所定の部位に組立てて構成されている。なお、図4に示すユニット構造体11の鉄骨フレーム13では、柱フレームユニット15の間に中間柱フレームユニット15cが設けられた例が示されている。図5は、図3(a)、図4に示す鉄骨フレームの隅部の斜視図である。
The
図6(a)、(b)は、図3(a)の鉄骨フレーム13における妻側(矢印イ)の正面図と縦断面図、図(c)、(d)は、図2(a)の鉄骨フレーム13における桁側(矢印ロ)の正面図と縦断面図である。
6 (a) and 6 (b) are a front view and a longitudinal sectional view of the wife side (arrow A) in the
前記床フレーム14と柱フレーム15と小屋フレーム16は、何れも溝形鋼、軽量形鋼、H形鋼等の各種形鋼で構成される。床フレーム14では、両側フレームの間に根太22が所定の間隔で複数配設されている。また、小屋フレーム16では、両側の鉄骨大梁(以下、大梁という)20の間に母屋材21が所定の間隔で複数配設されている。特に、本発明では、大梁20が上下に2分割されて構成されており、かつ、この上下の大梁20の間に前記母屋材21の両端部が挿入支持されている点にある。2分割された大梁20の上部材を大梁上弦材20a、下部材を大梁下弦材20bという。
The
大梁20を上弦材20aと下弦材20bに分割して構成したことに伴い、これに関連する各部の構造が従来と相異するので、以下それを説明する。
Since the
図7は、柱脚部分と床フレーム14とのボルト接合構造および、柱頭部分と小屋フレーム16のボルト接合構造の縦断面図を示し、図8は、図7における各部材の接続順序を示す縦断面図である。図10は、柱脚部分と床フレーム14とのボルト接合構造の横断平面図、図11は、図8の各部材の接続順序を示す縦断面図である。図10は、柱頭部分と小屋フレーム16とのボルト接合構造の横断平面図、図12は、図11の各部材の接続順序を示す縦断面図である。
FIG. 7 shows a longitudinal sectional view of the bolt joint structure between the column base portion and the
図7〜図12によってさらに説明すると、柱フレーム15は図にはH形鋼の柱部材15aが示されているが、角形鋼管など各種形鋼でもよい。この柱フレーム15は、図では箱形のユニット構造体11における隅部に配置されており、この隅部に配置の柱フレーム15の上下にそれぞれ床フレーム14と小屋フレーム16の隅部を固着するために、H形の柱部材15aの下端部と上端部には、それぞれ柱脚部接合プレート24と、柱頭部接合プレート15を高張力ボルト27により固着している。柱脚部接合プレート24は第1プレート24aと第2プレート24bの横断平面が直交する、平面T字形状である。柱頭部接合プレート25も第1プレート25aと第2プレート25bの横断平面が直交する、平面T字形状である。何れの柱脚部接合プレート24と柱頭部接合プレート25は、いずれもH形の柱部材15aの下端と上端から所定長突出して設けてある。
7 to 12, the
図9、図10に示す、床フレーム14の直角2辺が交差する隅部において、各辺のフレームは、それぞれ溝形鋼で構成された内側床フレーム14aと外側床フレーム14bのウエブを背中合わせに接合してなり、直角一辺に配置の内外側床フレーム14a、14bはT字状の柱脚部接合プレート24の第1プレート24aに密着させ両側面を挟み、高張力ボルト27で固着されている。直角他辺に配置の内外側床フレーム14a、14bはT字状の柱脚部接合プレート24の第2プレート24bに密着させて両側面を挟み、高張力ボルト27で固着されている。内外側床フレーム14a、14bの組み合わせは、図示のようにリップ付き軽量溝形鋼と形鋼との組み合わせでもよいし、その他各種断面形状の形鋼の組み合わせでもよい。根太22は内側床フレーム14aの上部に載置されて溶接接合などで一体に固着されている。
9 and 10, at the corners where two right-angled sides of the
図11、図12で示す、小屋フレーム16は、矩形フレームの平方な2辺のフレームに、所定の間隔をおいて平行に配置の母屋材21を直角方向から支持するが、この2辺のフレームを特に大梁20という。また、この大梁20と背中合わせに一体にボルト接合されるフレームを大梁外側フレーム26という。また、平行な大梁20および大梁外側フレーム26の両端部の間に架け渡すフレームも内外部材からなりこれを内側小屋フレーム28aと外側小屋フレーム28bという。小屋フレーム16の構成を前記のように定義したうえ、以下説明する。
The
図10、図11に示す、大梁20と大梁外側フレーム26および、内外小屋フレーム28a、28bが直角に交わる小屋フレーム16の隅部と柱頭部の接合構造において、大梁20と外側大梁フレーム26はT字状の柱頭部接合プレート25の第1プレート25aの両側面を挟み、高張力ボルト27で固着されている。
10 and 11, in the joint structure of the corner and column head of the
図7、図8に示すように、大梁20と大梁外側フレーム26とは、何れも軽量溝形鋼または溝形鋼などの溝部を有する形鋼を背中合わせに配置し、かつ、高張力ボルト27で一体に結合してて構成されていると共に、上下に分割されていて、内側上弦材20a、内側下弦材20bと、外側上弦材26a、外側下弦材26bの4部材が組み合わされている。大梁外側フレーム26(つまり、外側上弦材26a、外側下弦材26b)は、上下に2分割された大梁20の梁背を高くしないで、かつ、小屋フレームの強度を一層増強するために設けられる。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
図11、図12に示すように、大梁20および大梁外側フレーム26に対して、直角他辺に配置の内外側小屋フレーム28a、28bはT字状の柱頭部接合プレート25の第2プレート25bに密着されてその両側面を挟み、高張力ボルト27で固着されている。内外側床フレーム28a、28bの組み合わせは、リップ付き軽量溝形鋼と形鋼との組み合わせでもよいし、その他各種断面形状の形鋼の組み合わせでもよい。
As shown in FIGS. 11 and 12, the inner and outer cabin frames 28 a and 28 b arranged on the other side at right angles to the
大梁20は、2分割された上弦材20aと下弦材20bの間には母屋材挿入間隙30が構成されていて、この母屋材挿入間隙30(図7、図8に示す)に溝形鋼からなる母屋材21の端部が挿入されて支持されている。母屋材21の端部と大梁20との固定手段は任意であり、溶接接合でもボルト接合でも何れでもよい。
The
大梁20の梁背高さ(Dh)は上弦材20aの高さ(h4)と母屋材挿入間隙30の高さ(h5)と下弦材20b(h6)の高さの合計高さであり、梁背高さ(Dh)は、従来の大梁の高さと同じ梁背高さに設けられている。したがって、本発明では、母屋材21は、母屋材挿入間隙30で支持されることで、前記大梁20の高さ(Dh)の範囲内に納められ、従来の大梁の上部に直列的配置で支持される場合の母屋材21の高さ寸法分を低くでき、その分、天井材を高い部位に配置できる。
The beam back height (Dh) of the
図13(a)〜(c)は、床フレームユニット14の3つの実施例を示す説明図である。図(a)は、溝形鋼からなる床フレームユニット14の外側に溝形鋼からなる外側床フレーム14bを接合してなる床梁に溝形鋼、鋼管、H形鋼のいずれかからなる根太22を支持させた例を示す。図(b)は、溝形鋼からなる床フレームユニット14の内側に溝形鋼からなる内側床フレーム14aを接合してなる床梁に根太22を支持させた例を示す。図(c)は、鋼形鋼からなる床フレームユニットの内側に鋼管からなる内側床フレーム14aを接合してなる床梁に根太22を支持させた例を示す。
FIGS. 13A to 13C are explanatory views showing three embodiments of the
図14(a)〜(f)は、小屋フレームユニット16における、大梁20と母屋材21の6つの実施例を示す説明図である。同図(a)は、溝形鋼、鋼管、H形鋼のいずれかからなる母屋材21が、溝形鋼からなる上弦材20aと下弦材20bで構成された大梁20に支持された例を示す。
14A to 14F are explanatory views showing six embodiments of the
図14(b)は、母屋材21が、鋼管からなる上弦材20aと下弦材20bで構成された大梁20に支持された例を示す。同図(c)は、母屋材21が鋼形鋼からなる上弦材20aと下弦材20bで構成された大梁20に支持された例を示す。同図(d)は、母屋材21が鋼管からなる上弦材20aと溝形鋼からなる下弦材20bで構成された大梁20に支持された例を示す。
FIG. 14B shows an example in which the
図14(e)は、母屋材21を溝形鋼、鋼管、H形鋼のいずれかからなる梁単材で構成された大梁20に支持された例を示す。同図(f)は、母屋材をH形鋼からなる梁材で構成された大梁20に支持された例を示す。
FIG. 14 (e) shows an example in which the
また、ユニット構造体11は、大スパンになるほど大梁の強度と剛性が大きなものが使用される。本発明では母屋材21が、大梁20の上弦材20aと下弦材20bの中間にあるので、この母屋材21がラチス梁の弦材として機能し、従来の大梁の梁背高さ(Dh)の範囲内で、大梁20を2分割することによっても、当該大梁20の強度が低下しない。さらに、母屋材21のせいを調整することにより、大梁20の強度と剛性の調整ができる。
In addition, as the
母屋材21を大梁20の梁背高さ(Dh)の範囲内に納めると共に、天井材31と屋根材32も大梁20の高さ(Dh)の範囲内に納めて支持させる。その手段は任意でよいが、例えば、図15に示す構造とするのがよい。すなわち、大梁20において、母屋材21の下側に位置する溝形鋼からなる内側下弦材20bの溝開口部33を利用し、当該溝開口部33に天井材31の端部を差込み支持させる。これにより、大梁20の高さ(Dh)の範囲内に天井材31を納めて支持させることができる。
The
図15に示すように屋根材32も大梁20の梁背高さ(Dh)の範囲内に納めることができる。すなわち、本発明では、大梁20の上下に分割された内側上弦材20aと内側下弦材20bの間で母屋材21を支持することにより、大梁20の上端部は母屋材21の上面よりも高い位置にあり、したがって、図のような折版構造の屋根材32の谷部32aを母屋材21の上面に配置するとき、その山部32bは、大梁20の上端部と略同じ高さになるので、従来の屋根材のように山部が、母屋材の上部から高い位置に配置されることがない。
As shown in FIG. 15, the
屋根材32の端部においては、山部32bが大梁20の上部を覆うように配置されるが、屋根材32の谷部32aが母屋材21の上面レベル付近まで落し込まれているので、この端部では、屋根材32の鋼板の厚みのみの考慮でよく、実質的に、屋根材32も大梁20の梁背高さ(Dh)の範囲内に納めて配置されることになる。屋根材32がフラット鋼板からなる場合も前記と同様に機能し、フラット屋根材を母屋材21の上面レベルに配置し、その端縁部に形成した盛り上がり部が大梁20の上部を覆うように配置することで前記と同様の機能が奏される。
At the end of the
前記のように、大梁20の梁背高さ(Dh)の範囲内に屋根材32を納めることで、室内有効高さを最大限確保した上で、建物高さを最小限にすることができる効果がある。
As described above, by placing the
図16は、柱フレームユニット15と外壁パネル1等の納まりを示す模式図であり、外壁パネル1等は、対向して立設される溝形鋼からなる柱フレームユニット15の溝開口部9に差し込んで支持されている。図4のように、隅部の柱フレームユニット15の間に中間柱フレームユニット15cが配置されるときは、外壁パネル1等は、隅部の柱フレームユニット15と中間柱フレームユニット15cの溝開口部9、または、中間柱フレームユニット15c同士の溝開口部9の間で支持される。なお、外壁パネル1の部分に窓サッシ2や、出入口サッシ3を入れ替えて配置しても同じである。
FIG. 16 is a schematic diagram showing the storage of the
図17(a)〜(d)は、柱フレームユニット15と外壁パネル1との接合構造の4つの実施例を示す横断平面図である。図(a)は、角形鋼管で柱フレームユニット15を構成し、その外側コーナ部で交わる2辺に沿わせて直角に曲げ形成した柱脚部接合プレート24(柱頭部接合プレート25も同様に付き説明を省略する)を固着し、内側コーナ部で交わる2辺に溝形鋼からなる受け材8を固着し、この受け材8の溝で直角2方向から交わる外壁パネル1を支持させた例を示す。
FIGS. 17A to 17D are cross-sectional plan views showing four embodiments of the joint structure between the
図17(b)は、直角方向に交わる柱脚部接合プレート24の2面プレートに複数の軽量溝形鋼を接合してなる柱フレームユニット15の溝開口部9で直角2方向から交わる外壁パネル1を支持させた例を示す。図17(c)は、直角方向に交わる柱脚部接合プレート24の2面プレートに複数の溝形鋼を接合してなる柱フレームユニット15の溝開口部9で直角2方向から交わる外壁パネル1を支持させた例を示す。
FIG. 17B shows an outer wall panel that intersects from two right angles at a
図17(d)は、H形鋼からなる柱フレームユニット15のウエブの一側と、一方のフランジにそれぞれ直角方法に位置する柱脚部接合プレート24を固着すると共に、直角方法に位置する一方の外壁パネル1をH形鋼の一方のフランジとウエブが交わる内側に接合し、他方の外壁パネル1をH形鋼の他方のフランジに固着した溝形鋼からなる受け材8の溝で支持させた例を示す。
FIG. 17 (d) shows a column leg
次に、前記実施形態の作用効果を説明する。 Next, the function and effect of the embodiment will be described.
本発明は、ユニット建物の構造体骨組床を、フレームユニット14、柱フレームユニット15、小屋フレームユニット16を高張力ボルト27を用いて組立て構成しているので、建築されたユニット建物は、破損することなく解体、回収し新しい部材と交換してリニュアルされ、再生利用できる。
In the present invention, the structural building frame of the unit building is constructed by assembling the
このユニット建物の構造体骨組は、床フレームユニット14、柱フレームユニット15、小屋フレームユニット16に分割され、各々個別に生産でき、この部材の生産は、低所作業となり、安全性や品質確保がし易い。
The structural frame of this unit building is divided into a
柱フレームユニット15と床フレームユニット14および小屋フレームユニット16との接合は前述のとおり、無溶接工法のボルト接合である。そして、柱フレームユニット15を接合する作業は、完全に固定しなくとも接合しやすく、安全に早く作業ができる。また、柱脚部接合プレート24と柱頭部接合プレート25は、床フレームユニット14の外側床フレーム14a及び大梁20と大梁外側フレーム20aと、小屋内外フレーム28a、28bで挟まれている。したがって、柱脚部接合プレート24と柱頭部接合プレート25は座屈阻止され、締め付けた高張力ボルト27は2面せん断にしており、強度を2倍にしている。
As described above, the
隅部の柱脚部接合プレート24と柱頭部接合プレート25は、直交2方向に取付いており、それぞれの方向に対して高張力ボルト27で接合している。直交2方向の接合プレートは、高張力ボルト27が有効に働き、より安定的に固定できる。
The column base
外壁はパネル形式になっている。この外壁パネル1は、柱フレームユニット15の溝開口部を利用して溝に落とし込み、外壁と内壁を兼ねた構成にしている。一方、天井パネル4は、小屋フレームユニット16の溝開口部を利用して溝に嵌め込み、天井を構成している。
The outer wall is in panel form. The
外壁パネル1及び天井パネル2は、落とし込み工法と嵌め込み工法にしているから、ユニット建物を吊り上げ時及び搬送時、または据え付け時に発生するフレーム歪みによるパネル損傷や納まり不具合は発生するおそれはなく、建物としての性能確保が容易である。天井パネル2の嵌め込み工法と屋根材32の落し込みによる組立て構造につき、ユニット建物をトラックに積込み、搬送、吊上げを繰返し、及び加圧試験の繰返しの結果、加圧を受けるフレームの歪みとの影響がないことを確認した。
Since the
建築後に回収してきたユニット建物は、構造体の骨組み(スケルトン)と床材、外壁材、天井材、屋根材ごとに解体する。構造体である鉄骨は、破損したり、劣化した部材を取り替えることで、構造体の余命を延長することができる。一方、床材、外壁材、天井材、屋根材も鉄骨同様に損傷したり、劣化した部材のみを取替え、建築材の性能を確保する。そして、修復したユニット建物は、リニュアルして再度建物として余命が延長される。 Unit buildings collected after construction are dismantled for each structure frame (skeleton), flooring, outer wall, ceiling, and roofing. A steel frame as a structure can extend the life expectancy of the structure by replacing damaged or deteriorated members. On the other hand, floor materials, outer wall materials, ceiling materials, and roof materials are also damaged in the same way as steel frames, and only deteriorated members are replaced to ensure the performance of building materials. The restored unit building is renewed to extend the life expectancy as a building again.
なお、本発明は、実施形態を適宜設計変更して実施しても構わない。
Note that the present invention may be implemented by appropriately changing the design of the embodiment.
1 外壁パネル
2 窓サッシ
3 出入口サッシ
4 天井パネル
5 床板
8 受け材
9 溝開口部
10 ユニット建物
11 ユニット構造体
12 窓
13 鉄骨フレーム
14 床フレームユニット
14a 内側床フレーム
14b 外側床フレーム
15 柱フレームユニット
15a 柱部材
15c 中間柱フレームユニット
16 小屋フレーム
20 大梁
20a 上弦材
20b 下弦材
21 母屋材
22 根太
23 外側小屋フレーム
24 柱脚部接合プレート
24a 第1プレート
24b 第2プレート
25 柱頭部接合プレート
26 大梁外側フレーム
26a 外側上弦材
26b 外側下弦材
27 高張力ボルト
28a 内側小屋フレーム
29 外側小屋フレーム
30 母屋材挿入間隙
31 天井材
32 屋根材
32a 谷部
32b 山部
33 溝開口部
DESCRIPTION OF
26b Outer
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