JP2006207325A - 構築物 - Google Patents

Abstract

【課題】既設の木造戸建住宅の最下階に配置され、地震等が発生しても、安全な居住スペースとして構成されると共に、当該木造戸建住宅の倒壊を最小限に抑制することができる、構築物を提供する。
【解決手段】構築物１０は、建築物Ｈ（既設の木造戸建住宅）の最下階に配置され、居室に構成される。構築物１０は、建築物Ｈの基礎とは別個に独立して配置され、ユニット化された基礎ブロック体１６で形成される独立基礎１２を含む。独立基礎１２の上には、骨組み部材５８，５８ａ，６６で形成された骨組構造体２１が配設される。骨組構造体２１には、床部、天蓋部、壁部を形成する構造用合板等の耐力を有するパネル部材５２，６８が接合される。建築物Ｈと構築物１０との間には、地震等の震動による建築物Ｈおよび構築物１０の振動を弾性的に支持し、振動を抑制する振動抑制手段８０，８２が配置される。
【選択図】図１

Description

本願発明は、構築物に関し、特に、たとえば二階建ての木造戸建住宅の中に配置され、地震等が発生しても、安全な居住スペースとしての居間および寝室等に用いられる、構築物に関する。

本願発明の背景となる従来の木造戸建住宅では、地震、火山活動等の震動の性質および震度の大きさによりその揺れ方が異なり、揺れ方によっては当該木造戸建住宅の構造軸が分解して倒壊するに至り、多大な災害が発生していた。そのため、昭和５６年度の建築基準法の改正から現在に至るまでに度重なる法改正が行われてたきが、現存する木造戸建住宅の戸数をみてみると、昭和５６年度の建築基準法改正前の基準で建築されたものが約７割を占めている。この場合、平成１１年度の法改正による中間検査制度が施行に至るまでの木造戸建住宅では、十分とは言えず、未だ、地震災害等に対し、危険な木造戸建住宅が過半数を占めているのが実情である。
そこで、地震等による木造戸建住宅等の建物の被害を少なくし、居住者の安全性を高めるために、従来から種々の対応策が提案されている。
この場合、本願発明の背景となる先行技術には、地震が発生しても倒壊しない程度に耐震性を有する骨組みと、この骨組みに接合して壁及び天井を構成する耐火性を有したパネル部材とにより、出入口扉及び窓が備わる外郭を耐震耐火性構造のシェルターとし、住宅内に緊急避難場所を確保できる戸建住宅用浴室があった（例えば、特許文献１参照。）。この場合、外郭が基礎コンクリートの上に配置され、耐火被覆が施された鉄骨フレームを筋交い等で補強した骨組みと、この骨組みにボルト等により接合されて四方の壁及び天井を構成する耐火性を有したパネル部材とにより耐震耐火性構造とされている。この戸建住宅用浴室では、浴室を耐震・耐火性機能を強化した防災シェルターにすることにより、住宅内に緊急避難場所が確保される。
また、本願発明の背景となる他の先行技術には、梁、柱、スラブで構成された建物層間に取付けられ、建物の天井、壁、家具等の建物一層分の荷重に耐え得る強度のパネルで一体構造とされたバスルームと、バスルーム内の空気を換気する換気口と、バスルーム内に配置された浴槽とを有する耐震シェルター型ユニットバスがあった（例えば、特許文献２参照。）。この耐震シェルター型ユニットバスでは、地震時等には、避難場所としてのバスルームに退避することで一次的に身体の安全を確保することができる。

登録実用新案第３０１６０３９号公報（第５−第６頁、図１−図２） 特開２００３−１０５９９２号公報（第３−第４頁、図１−図３）

しかしながら、特許文献１に示すような戸建住宅用浴室では、当該戸建住宅用浴室を既設住宅内に施工する場合、既設住宅の住宅基礎とは別個に二重ピット状の基礎コンクリートが打設されるため、基礎工事が大掛かりなものとなる。しかも、鉄骨フレームを筋交い等で補強した骨組み、および、壁，天井となるパネル部材等の各部材は、重厚、長大なものとなっているので、運搬性の悪いものとなり、各部材を既設住宅内に搬入するのに不具合が生じる。そのため、当該戸建住宅用浴室を既設住宅内に施工する場合に、各部材の搬入から施工工事に至るまでの施工期間短縮の障害となっている。また、当該戸建住宅用浴室は、基礎部分を含め全体の剛性が高い耐震性のよいものとなっているが、地震等の震動の振動による既設住宅の揺れを抑制する点については何ら考慮されておらず、揺れの大きさによっては、既設住宅が倒壊する恐れがあり、未だ課題を残すものとなっている。
また、特許文献２に示すような耐震シェルター型ユニットバスでは、バスルームが壁パネル、天井パネルおよび床パネルで一体化されたボックス構造となっており、しかも、壁パネルは、波形状に加工した鋼製のデッキプレートの両面を鋼板でサンドイッチ構造に形成され、天井パネルおよび床パネルは、アルミ板で構成されたハニカム部を鋼板で両側から挟んだサンドイッチ構造に形成されている。この場合、バスルームが床パネルより下方へ延びる壁パネルでスラブの上に固定されていて、天井パネルに作用する荷重を壁パネルの面内軸力として受ける構造となっているので、通常のバスルームに比べての剛性は優れたものとなっている。
ところが、当該耐震シェルター型ユニットバスでは、建物全体との関係においての制振機能が十分に機能しているものとは言えない。この場合、このバスルームの床パネルは、防振ゴムが間に挟まれた複数の支持脚でスラブに支持されることによって、通常時に、このユニットバスを使用する際に、騒音が下階へ伝わらないように考慮されたものに過ぎないので、建物全体に対する本来の制振性能を発揮するものではない。そのため、地震発生時等の振動により建物全体に大きな揺れが発生した場合に、その揺れによって上階より加わる荷重を抑制することが困難となり、建物全体の倒壊を予防するという観点でみれば、問題点を有するものである。それに加えて、このバスルームは、建物の層間に配置されているため、複数の支持脚を介して床パネルを支持しているスラブが予想倒壊荷重より大きな荷重により変形・損壊した場合、バスルームの安全性を確保することができない。
さらに、特許文献１および特許文献２等に示すような先行技術では、いずれも、地震時等に一次的に非難するための身近な緊急避難場所として、浴室を利用するものであるが、この場合、特に、老人、子供、あるいは体の不自由な人々にとっては、身近にある浴室といっても、居間、寝室などから浴室へ速やかに移動することが困難なものであった。
一方では、昭和５６年度の建築基準法改正前の基準で建築された建物の内、耐震上問題のあるものが過半数を占めている木造戸建住宅の実情を考慮すれば、これら木造戸建住宅における安全性についての早急な対応が希求されている。

それゆえに、本願発明の主たる目的は、既設の木造戸建住宅の最下階に配置され、地震等が発生しても、安全な居住スペースとして構成されると共に、当該木造戸建住宅の倒壊を最小限に抑制することができる、構築物を提供することである。

請求項１にかかる本願発明の構築物は、既設の木造戸建住宅である建築物の最下階に配置され、居間および寝室等の居室として構成される構築物であって、構築物は、建築物の基礎とは別個に独立して配置され、ユニット化された基礎ブロック体で形成された基礎部と、基礎部に支持され、骨組み部材で形成された骨組構造体と、骨組構造体に接合され、構築物の床部、壁部、天蓋部を形成する構造用合板等の耐力を有するパネル部材と、建築物と構築物との間に配置され、建築物および構築物を弾性的に支持し、地震等の震動による建築物および構築物の振動を抑制する振動抑制手段を含むことを特徴とする、構築物である。
請求項１にかかる構築物では、地震等の震動により建築物および構築物に揺れが発生した場合、建築物および構築物に作用する振動が、振動抑制手段によって抑制される。また、この構築物では、床部、壁部、天蓋部が、それぞれ揺れに対する耐力を有すると共に、骨組構造体と骨組構造体に接合された構造用合板等の耐力を有するパネル部材で構成されているため、耐震性に優れた強度を有するものとなっている。さらに、構築物を地盤に支持する基礎部は、基礎ブロック体で形成されているので、たとえばベタ基礎のように施工現場でコンクリートを打つ場合に比べて、大掛かりな施工作業を必要とすることがない。つまり、基礎工事が容易なものとなり、施工性の優れたものとなる。しかも、基礎ブロック体は、ユニット化されているので、施工現場への搬入および取扱いに当たって、基礎ブロック体の形状および重量等を利便性のあるものに設定することが適宜可能となる。
請求項２にかかる本願発明の構築物は、請求項１にかかる発明に従属する発明であって、振動抑制手段は、建築物と構築物の上部との間に配置され、地震等の震動により建築物から構築物にかかる水平方向の振動を抑制する水平方向振動抑制装置と、建築物と構築物の下部との間に配置され、水平方向振動抑制装置と協働して、建築物から構築物にかかる垂直方向の振動を抑制する垂直方向振動抑制装置を含むことを特徴とする、構築物である。
請求項２にかかる構築物では、地震等の震動により建築物および構築物に揺れが発生した場合、水平方向振動抑制装置によって、建築物から構築物にかかる水平方向の振動が抑制される。そのため、揺れによる建築物の傾きが抑制される。また、垂直方向振動抑制装置によって、揺れによる構築物の浮上りが抑制される。
すなわち、地震等の震動によって建築物に揺れが生じ、建築物の柱、梁等が傾いて構築物に接近したとき、水平方向振動抑制装置がこの接近を弾性的に支持して、建築物を一定の揺れの範囲でそれ以上の揺れを抑制する。この場合、揺れによって建築物が傾いたときに、建築物が構築物にもたれかかるときの荷重は、水平方向振動抑制装置によって抑制される。そのため、建築物が構築物へ傾く時の建築物の水平方向の変位量を小さくすることが可能となる。
また、震動による建築物の揺れが、水平方向振動抑制装置によって抑制される揺れの範囲を超えようとしたときには、それと略同時に、垂直方向振動抑制装置が作用する。建築物が構築物にもたれかかるときの構築物に作用する垂直方向の荷重は、建築物の上階および屋根等の部位の重量により加わる荷重を含むものとなるが、当該荷重は、垂直方向振動抑制装置により抑制される。この場合、水平方向振動抑制装置と垂直方向振動抑制装置との協働作用により、建築物および構築物の揺れを抑制している。そのため、構築物の剛性の強度範囲内であれば、建築物の傾倒を最小限に抑止することが可能となる。
一方、構築物側では、建築物から構築物に作用する垂直方向の荷重が、揺れによる構築物の傾倒を最小限にする抑止力として働く。つまり、建築物が構築物にもたれかかるときの垂直方向の荷重を活用することによって、揺れにより構築物が傾いたときに、構築物の下部側の浮上りが抑制されるため、構築物の傾倒が防止される。
請求項３にかかる本願発明の構築物は、請求項１または請求項２にかかる発明に従属する発明であって、骨組構造体は、骨組構造体の足元を強化する足固め部を含み、足固め部は、垂直方向に間隔を隔てて配置される複数の横架部材と、複数の横架部材を連結し、且つ、横架部材の剛性を補強する補強部材とを含むことを特徴とする、構築物である。
請求項３にかかる構築物では、足固め部により、骨組構造体の足元が強化される。この場合、足固め部は、複数の横架部材が連結された構造を有しているため、たとえば１つの横架部材で足固め部が形成された場合に比べて、当該横架部材の単一体の重量の軽量化が図られる。そのため、１つ１つの横架部材の運搬性がよくなり、施工現場への搬入が容易なものとなると共に、施工現場での取り扱いも簡便なものとなる。また、複数の横架部材は、補強部材により剛性が補強されているので、足固め部全体の剛性が強化されている。
請求項４にかかる本願発明の構築物は、請求項１から請求項３のいずれかにかかる発明に従属する発明であって、天蓋部は、隅部に火打部材を有する平面視多角形状でラチス構造の骨組みと、骨組みに接合され、構造用合板等の耐力を有するパネル部材とを含み、天蓋部の水平面の剛性耐力を強化したことを特徴とする、構築物である。
請求項４にかかる構築物では、天蓋部の水平面の剛性耐力が強化されているため、地震等の震動による建築物の揺れを受け止めるための剛性が強化される。

本願発明によれば、既設の木造戸建住宅の最下階に配置され、地震等が発生しても、安全な居住スペースとして構成されると共に、当該既設木造戸建住宅の倒壊を最小限に抑制することができる、構築物が得られる。

本願発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。

本願発明にかかる構築物は、上述した本願発明の目的を、既設の木造戸建住宅をたとえば耐震性および免震性に優れた構造の新築に建て替えるというコストの高い方法を採用することなく、水平方向振動抑制装置および垂直方向振動抑制装置を具備した構築物を、新たに、既設木造戸建住宅の最下階に配置することによって実現した。

図１は、本願発明にかかる構築物の実施形態の一例を示す概略斜視図であり、図２は、図１に示す構築物の概略正面図である。本実施形態例では、特に、たとえば昭和５６年度の建築基準法改正前の基準で建築された、既設の二階建て木造戸建住宅（以下、建築物Ｈという。）の一階に配置され、居間および寝室等の居室として用いられる構築物１０について説明する。
構築物１０は、基礎部を構成するたとえば４つの独立基礎１２を含む。４つの独立基礎１２は、建築物Ｈの基礎（図示せず）とは別個に独立して配置される。４つの独立基礎１２は、たとえば図３に示すように、互いに間隔を隔てて、平面視方形状に配置される。４つの独立基礎１２の下には、独立基礎１２を地盤に支持させるための基礎用地業部１４が配設される。４つの独立基礎１２は、それぞれ、ユニット化された複数のコンクリート製の基礎ブロック体１６が積み重ねられて形成される。１単位の基礎ブロック体１６は、人力で施工現場に搬入し易く、且つ、取り扱いが簡便な形状および重量に設定されたものが用いられている。各基礎ブロック体１６は、それぞれ、たとえば平面視５角形状のブロック体に形成されている。基礎ブロック体１６は、１つの独立基礎１２として必要な重量となるように所定の数だけ積み重ねられて、たとえば長ボルト・ナット等の締結手段１８で締結されて一体化される。

本実施形態例では、４つの独立基礎１２を支持するために、独立基礎１２より下の地盤に設けた敷砂利、割栗石、捨てコンクリート等を突き固める作業（地業）によって、基礎用地業部１４が配設される。基礎用地業部１４の上には、最下部の基礎ブロック１６が埋設されるように、複数の基礎ブロック体１６が積み重ねられる。この場合、最上部の基礎ブロック体１６の上面および最下部の基礎ブロック体１６の下面には、それぞれ、金属製のベースプレート２０が、複数の基礎ブロック体１６を挟持するように配置される。上下のベースプレート２０に挟持された複数の基礎ブロック体１６は、締結手段１８によって締結されて一体化される。

４つの独立基礎１２の上には、当該独立基礎１２で支持された骨組構造体２１が配設される。骨組構造体２１は、骨組部材で形成されている。骨組部材は、等辺山形鋼等のＬ形鋼、Ｈ形鋼等の形鋼材および木材などが用いられている。すなわち、骨組構造体２１は、たとえば等辺山形鋼で形成された４つの主柱２２を含む。４つの主柱２２は、それぞれ、独立基礎１２の上に立設される。４つの主柱２２は、それぞれ、独立基礎１２の最上部の基礎ブロック体１６の上面に配置されたベースプレート２０に接合される。ベースプレート２０と主柱２２とは、溶接による固着、ボルト・ナットによる締結などの方法によって接合される。

４つの主柱２２の軸方向の下部には、４つの主柱２２間を連結し、当該骨組構造体２１の足元を強化する足固め部２４が配設される。足固め部２４は、４つの主柱２２間にそれぞれ配置された横架部材としての足固め梁２６を含む。足固め梁２６は、木材で形成され、４つの主柱２２間には、それぞれ、垂直方向に所定の間隔を隔てて、たとえば２つの足固め梁２６が配置されている。２つの足固め梁２６は、たとえば４つの補強部材２８により連結される。４つの補強部材２８は、それぞれ、たとえばＨ形鋼で形成される。４つの補強部材２８は、それぞれ、２つの足固め梁２６の間に配置される。各補強部材２８の上面（上側のフランジ面）２８ａが上側の足固め梁２６と、各補強部材２８の下面（下側のフランジ面）２８ｂが下側の足固め梁２６と、それぞれ、ボルト・ナット等の締結手段３０により締結されることにより、２つの足固め梁２６が連結される。複数の補強部材２８は、２つの足固め梁２６を連結することによって、所謂、２重梁を形成し、足固め梁２６の剛性耐力を補強している。

複数の補強部材２８の内、２つの足固め梁２６間の長手方向の両側に配置された補強部材２８は、主柱２２に連結・接合される。足固め梁２６の両側の補強部材２８は、接合片３２を含む。接合片３２は、補強部材２８であるＨ形鋼のウエブ部分２８ｃを残した状態で、Ｈ形鋼のたとえば上下のフランジ面２８ａおよび２８ｂの長手方向の一端側の一部を矩形状に切断することにより形成される。接合片３２は、たとえば図１，図２，図４に示すように、ボルト・ナット等の締結手段３４によって、主柱２２の一辺と連結・接合される。

また、４つの主柱２２間に配置された２つの足固め梁２６は、それぞれ、たとえば図１，図２，図４，図１１，図１３等に示すように、羽子板等の連結手段３６によって連結・接合されている。連結手段３６は、たとえば羽根部３６ａおよびボルト部３６ｂを含む。２つの足固め梁２６は、それぞれ、その長手方向の両端面に、ボルト部３６ｂが挿通されるボルト挿通穴３８を有する。ボルト挿通穴３８の穴底側には、ボルト部３６ｂがボルト挿通穴３８内で変位可能なように、遊び部３９が設けられている。さらに、２つの足固め梁２６には、それぞれ、ボルト挿通穴３８に連通するたとえば矩形状の連通穴４０が配設される。連通穴４０には、ボルト部３６ｂと螺合可能なねじ孔を有するたとえば矩形状のナット部４２が配設される。ナット部４２は、たとえば図１３に示すように、足固め梁２６の長手方向に直交する方向から挿通可能に配設されている。
連結手段３６は、ボルト・ナット等の締結手段４４によって、羽根部３６ａが主柱２２の一辺に連結・接合される。ボルト部３６ｂは、ボルト挿通穴３８に挿通され、ナット部４２と螺合される。このようにして、連結手段３６によって、２つの足固め梁２６と主柱２２とが連結・接合されている。

構築物１０の四方には、それぞれ、特に、図５に示すように、たとえば２つの間柱４６および２つの他の間柱４８が配設されている。これらの間柱４６および他の間柱４８は、後述するパネル部材５２を取付けるためのものである。間柱４６は、たとえば溝形鋼で形成され、他の間柱４８は、たとえば等辺山形鋼で形成されている。間柱４６に用いられている溝形鋼は、主柱２２に用いられている等辺山形鋼よりも、一辺の長さがたとえば１／２強程度小さく形成されている。構築物１０の四方において、それぞれ、２つの間柱４６の間の開口部５０が、構築物１０の出入口として構成される。

各間柱４６は、それぞれ、図５，図１および図２等に示すように、足固め部２４の上側の足固め梁２６の上に配設される。他の各間柱４８は、それぞれ、主柱２２の一辺の外側面に配設される。間柱４６に用いられた溝形鋼の開放部と、他の間柱４８に用いられた等辺山形鋼の一辺の内側面とが対向するように配置される。間柱４８に用いられる等辺山形鋼の一辺端部は、特に、図８に示すように、主柱２２に用いられる等辺山形鋼の一辺の外側面に、溶接等の方法により固着される。さらに、間柱４６と他の間柱４８との間には、構築物１０の壁部を構成する構造用合板等の耐力壁で形成されたパネル部材５２が取付けられる。パネル部材５２は、その幅方向の両端側が、防振ゴム５４で養生保護されている。この場合、間柱４６とパネル部材５２の幅方向の一端側との間、および、他の間柱４８とパネル部材５２の幅方向の他端側との間に、それぞれ、防振ゴム５４が配置され、接着剤等で接着されている。

間柱４６および他の間柱４８の高さ方向の上端部には、後述する天蓋部６２を支持するための天蓋支持部５６が配設される。天蓋支持部５６は、たとえば図１，図２に示すように、等辺山形鋼等の形鋼で形成された骨組部材５８および接合金物等の接合部材６０によって、平面視８角形状等の鉄骨構造トラス体に形成されている。この天蓋支持部５６は、ラーメン構造に構成されている。なお、天蓋支持部５６は、特に、図１，図１０に示すように、その四隅部に斜め方向（火打方向）に配置された骨組部材５８ａが、所謂、火打梁の機能を有し、天蓋支持部５６の剛性強度をより高いものとしている。

天蓋支持部５６により支持される天蓋部６２は、水平面の剛性耐力を確保するために、平面構造軸組を有し、その隅部に火打部材が組み込まれている。すなわち、天蓋部６２は、特に、図１，図２，図１０等に示すように、たとえば平面視多角形状でラチス構造の平面構造軸組６４を含む。平面構造軸組６４は、木材からなる骨組部材６６で形成され、天蓋支持部５６に支持されている。平面構造軸組６４は、その四隅部に斜めに配置された火打部材６６ａを有し、天蓋部６２の剛性耐力を強化している。

さらに、天蓋支持部５６の骨組部材５８および天蓋部６２の骨組部材６６には、それぞれ、構造用合板等の耐力を有するパネル部材６８が接合される。なお、図２では、２点鎖線で×印を付した部分が、パネル部材６８が接合される部分となっている。
この場合、天蓋部６２の火打部材６６ａは、天蓋支持部５６の骨組部材５８ａとの相乗効果を発揮し、天蓋部６２および天蓋支持部５６を含めた全体（以下、天井部という。）の剛性強度が強固なものとなる。天蓋部６２と建築物Ｈとは、図１および図１０等に示すように、天蓋部６２の周縁端と既設の建築物Ｈのたとえば梁ｈ１との間に所定の間隔Ｇを有するように配置されるものである。本実施形態例では、間隔Ｇがたとえば５０ｍｍ程度に設定されている。

一方、間柱４６および他の間柱４８の高さ方向の下端側には、たとえば図５，図６および図７に示すような、床部を構成する床組７０が配設されている。床組７０は、たとえば複数の大引７２を含む。複数の大引７２は、たとえば図５に示すように、縦横格子状に配置される。複数の大引７２は、構築物１０の四方に配置された各足固め部２４の上側の足固め梁２６に接合される。複数の大引７２と各足固め梁２６との仕口部分、および、複数の大引７２間の仕口部分は、腰掛蟻継ぎ等の種々の継ぎ手により適宜接合されている。
また、複数の大引７２の交差箇所の下面には、たとえば図６および図７に示すように、床束７４が配設され、床束７４で複数の大引７２が支持されている。床束７４は、束石７６により地盤に支持されている。そして、複数の大引７２の上面および足固め梁２６の上面にかけては、特に、図５および図６に示すように、たとえば構造用合板等の耐力を有するパネル部材で形成された複数の床板７８が敷設される。

本実施形態例の構築物１０には、特に、建築物Ｈと構築物１０との間に配置され、建築物Ｈおよび構築物１０を弾性的に支持し、地震等の震動による建築物Ｈおよび構築物１０の振動を抑制する振動抑制手段が配設されている。
振動抑制手段は、たとえば図１，図２および図１０に示すように、建築物Ｈと構築物１０の上部との間に配置され、地震等の震動により建築物Ｈから構築物１０にかかる水平方向の振動を抑制する複数の水平方向振動抑制装置８０を含む。複数の水平方向振動抑制装置８０は、それぞれ、オイルダンパーおよび粘性ダンパー等の粘性型ダンパーで構成される。複数の水平方向振動抑制装置８０は、特に、図１および図１０に示すように、構築物１０の天蓋部６２の周縁に配置される。複数の水平方向振動抑制装置８０は、それぞれ、その一端が構築物１０の天蓋部６２の周縁上端部に支持され、その他端が建築物Ｈの梁ｈ１の側面部等に支持されている。この場合、複数の水平方向振動抑制装置８０は、それぞれ、天蓋部６２の周縁端と既設の建築物Ｈの梁ｈ１との間隔Ｇの範囲内で作用するものである。
なお、水平方向振動抑制装置８０としては、速度依存性の粘性抵抗などを利用した粘性型ダンパーが好ましいが、それ以外にも、天然ゴム系積層ゴム，高減衰型積層ゴム，コイルばね等の弾性体が用いられ得る。

さらに、振動抑制手段は、たとえば図１に示すように、建築物Ｈと構築物１０の下部との間に配置され、水平方向振動抑制装置８０と協働して、建築物Ｈから構築物１０にかかる垂直方向の振動を抑制する垂直方向振動抑制装置８２を含む。垂直方向振動抑制装置８２は、構築物１０のたとえば足固め部２４の四方に、それぞれ、１箇所ずつ配置される。

そこで、構築物１０の四隅の一方に配置された１つの垂直方向振動抑制装置８２につて、特に、図１の１点鎖線で囲まれた拡大部分概略図、図１１、図１２および図１３を参照しながら、以下に説明する。
すなわち、垂直方向振動抑制装置８２は、たとえば２つの制振アーム８４および８６を含む。一方の制振アーム８４は、たとえば矩形状に形成され、一方の足固め梁２６の側面に支持される。他方の制振アーム８６は、たとえばＬ字状に形成され、他方の足固め梁２６の側面に支持される。この場合、制振アーム８４および８６は、それぞれ、その長手方向の一方側が、ボルト・ナット等の固着手段８８により、一方の足固め梁２６および他方の足固め梁２６に固着される。そして、制振アーム８４および８６の長手方向の他方側は、制振器９０に支持される。なお、制振アーム８４および８６は、制振鋼板，制振合金等の制振材で形成されるのが好ましい。

制振器９０は、制振体としてのたとえばコイルばね９２を含む。コイルばね９２の軸方向の一端および他端は、たとえば断面Ｕ字状で平面視矩形状の支持プレート９４および９６に、それぞれ、支持されている。コイルばね９２の軸方向の一端および他端は、それぞれ、ボルト等の固着手段９８により、支持プレート９４および９６の内面に固着されている。この制振器９０の下側の支持プレート９６には、制振アーム８４および８６の長手方向の他方側が固着される。この場合、支持プレート９６の一方のフランジ部９６ａに、制振アーム８４が固着され、支持プレート９６の他方のフランジ部９６ｂに、制振アーム８６が固着される。

さらに、制振器９０の上側の支持プレート９４には、この制振器９０をたとえば建築物Ｈの柱ｈ２の側面に支持させるための支持ブラケット１００が配設されている。支持ブラケット１００は、たとえば断面Ｌ字状の屈曲部１０３を有する取付板１０２と矩形状の取付板１０４とを含む。取付板１０２の屈曲部１０３の下端部は、支持プレート９４のフランジ部９４ｂに固着される。支持プレート９４のフランジ部９４ｂには、取付板１０４の下端部が固着される。そして、取付板１０２および１０４の上端側は、たとえば矩形状のスペーサ１０６を介して、ボルト・ナット等の固着手段１０８によって、建築物Ｈの柱ｈ２の側面に固着される。

なお、構築物１０の出入口となる開口部５０の周縁部と、既設の建築物Ｈとの隙間には、たとえば図９，図２に示すような、エキスパンションジョイント部１１０が配設されている。図９では、たとえば建築物Ｈの床組の根太１１２の上に配設されたフロアーボード（床材）１１４と、構築物１０の床部の床板７８との間の隙間を覆うようにして、エキスパンションジョイント部１１０が配設される。エキスパンションジョイント部１１０は、伸縮可能なたとえばゴム板で形成されている。エキスパンションジョイント部１１０は、縁板１１６により養生されるようにして係止されている。この場合、エキスパンションジョイント部１１０は、ビス等の固着手段１１８によって、その一端側が既設の建築物Ｈのフロアーボード（床材）１１４に固着され、その他端側が構築物１０の床部の床板７８に固着される。
また、本実施形態例の構築物１０は、既設の建築物Ｈの１階の中央部に配設されることが好ましく、また、建築物Ｈのたとえば四隅部分に配設すれば、より好ましいものとなる。

次に、構築物１０自体が有する構造による作用・効果について説明する。この構築物１０では、構築物１０を地盤に支持する４つの独立基礎１２は、基礎ブロック体１６で形成されているので、ベタ基礎等のように施工現場でコンクリートを打つ場合に比べて、大掛かりな施工作業を必要とすることがない。そのため、基礎工事が簡便なものとなり、現場施工性が優れたものとなっている。すなわち、基礎ブロック体１６は、ユニット化されているため、施工現場への搬入および取扱いに当たって、基礎ブロック体１６の形状および重量等を利便性のあるものに設定されている。

また、この構築物１０では、骨組構造体２１は、足固め部２４により、骨組構造体２１の足元が強化されている。足固め部２４の複数の足固め梁２６は、補強部材２８により剛性が補強されているため、足固め部２４全体の剛性が強化されたものとなっている。足固め部２４は、たとえば２つの足固め梁２６が連結された構造を有しているので、たとえば２つの足固め梁２６と同等の剛性力を有する大きな１つの足固め梁で足固め部２４を構成した場合に比べて、当該足固め梁２６の単一体の重量が軽量化される。そのため、１つの足固め梁２６の運搬性が良好なものとなる。すなわち、施工現場への足固め梁２６の搬入が容易なものとなる。しかも、施工現場での足固め梁２６の取り扱いも簡便なものとなるので、施工性も向上される。
さらに、構築物１０の壁、天井部および床部は、骨組構造体２１に接合された構造用合板等の耐力を備えたパネル部材５２，６８および床板７８で形成されているため、耐震性に優れた強度を有している。この場合、特に、天蓋支持部５６により支持された天蓋部６２は、水平面の剛性耐力が強化されているため、地震等の震動による建築物Ｈの揺れを受け止めるための剛性が強化されたものとなっている。また、天蓋部６２の骨組部材６６には、構造用合板等の耐力を有するパネル部材６８が接合されているため、建築物Ｈの２階等、上方からの落下物が構築物１０内に落下することを防止することができる。

次に、建築物Ｈに構築物１０が配設された場合の作用・効果について、以下、説明する。すなわち、地震等の震動により建築物Ｈおよび構築物１０に揺れが発生した際には、建築物Ｈおよび構築物１０に作用する振動が、水平方向震動抑制装置８０および垂直方向振動抑制装置８２を含む振動抑制手段によって抑制される。この場合、水平方向振動抑制装置８０によって、揺れによる建築物Ｈの傾きが抑制され、垂直方向振動抑制装置８２によって、揺れによる構築物１０の浮上りが抑制される。

すなわち、地震等の震動によって建築物Ｈに揺れが生じ、建築物Ｈの梁ｈ１および柱ｈ２等が傾いて構築物１０に接近したとき、水平方向振動抑制装置８０が建築物Ｈの梁ｈ１および柱ｈ２等の接近を弾性的に支持し、建築物Ｈを一定の揺れの範囲でそれ以上の揺れを抑制するものである。揺れによって建築物Ｈが傾いたときに、建築物Ｈが構築物１０にもたれかかるときの荷重は、水平方向振動抑制装置８０によって抑制される。したがって、建築物Ｈが構築物１０へ傾く時の建築物Ｈの水平方向の変位量を小さくすることが可能となっている。

また、震動による建築物Ｈの揺れが、水平方向振動抑制装置８０によって抑制される揺れの範囲を超えようとしたときには、それと略同時に、垂直方向振動抑制装置８２が作用するものとなる。建築物Ｈが構築物１０にもたれかかるときの構築物１０に作用する垂直方向の荷重は、建築物Ｈの上階および屋根等の部位の重量により加わる荷重を含むものとなるが、当該荷重は、垂直方向振動抑制装置８２により抑制される。この場合、水平方向振動抑制装置８０と垂直方向振動抑制装置８２との相互の協働作用により、建築物Ｈおよび構築物１０の揺れを抑制するものとなっている。したがって、構築物１０の剛性の強度範囲内であれば、建築物Ｈの傾倒を最小限に抑止することができる。

一方、構築物１０側では、建築物Ｈから構築物１０に作用する垂直方向の荷重が、揺れによる構築物１０の傾倒を最小限にする抑止力として働く。この場合、建築物Ｈから構築物１０に作用する垂直方向の荷重は、垂直方向振動抑制装置８２を介して、足固め部２４に伝えられて制振される。したがって、建築物Ｈが構築物１０にもたれかかるときに構築物１０にかかる垂直方向の荷重を活用することによって、揺れにより構築物１０が傾いたときの構築物１０の下部側の浮上りが抑制されるため、構築物１０の傾倒が防止される。
すなわち、既設の建築物１０に本実施形態例の構築物１０が配置された場合、地震等が発生しても、構築物１０が安全な居住スペースとして構成されるため、居住者の安全を確保することができる。

本願発明にかかる構築物は、特に、昭和５６年度の建築基準法改正前の基準で建築された、二階建て木造戸建住宅の一階に配置され、居間および寝室等の居室として用いられて好適なものとなる。この場合、地震等が発生しても、当該構築物が安全な居住スペースとして構成されるため、居住者の安全を確保することができ、しかも、既設の木造戸建住宅の倒壊も最小限度に抑制することが可能となる。

本願発明にかかる構築物の実施形態の一例を示す概略斜視図である。 図１に示す構築物の概略正面図である。 図１に示す構築物の基礎部および足固め部の配置状況を図２の線Ａ−Ａ方向から見た概略平面図である。 図３の線Ｂ−Ｂ方向から見た拡大矢視図であって、足固め部の配置状況を示す要部拡大正面図である。 図２の線Ａ−Ａにおける概略断面図であって、図１に示す構築物の床組を示す概略図である。 図５の線Ｃ−Ｃ方向から見た矢視図であって、図５に示す床組の概略正面図である。 図６の要部拡大図である。 図１に示す構築物のパネル部材の取付構造の一例を示す要部拡大断面図である。 図２の線Ｄ−Ｄにおける概略拡大断面図である。 図１に示す構築物の概略平面図であって、構築物の天蓋部を上側から見た概略図である。 図１の構築物に適用された振動抑制装置の一例およびその配置状況を示す要部正面図である。 図１１の要部拡大右側面図である。 図１２の要部拡大平面図である。

符号の説明

１０ 構築物
１２ 独立基礎
１４ 基礎用地業部
１６ 基礎ブロック体
１８，３０，３４，４４ 締結手段
２０ ベースプレート
２１ 骨組構造体
２２ 主柱
２４ 足固め部
２６ 足固め梁
２８ 補強部材
２８ａ 補強部材の上面（上側のフランジ面）
２８ｂ 補強部材の下面（下側のフランジ面）
３２ 接合片
３６ 連結手段
３８ ボルト挿通穴
４０ 連通穴
４２ ナット部
４６ 間柱
４８ 他の間柱
５０ 開口部
５２，６８ パネル部材
５４ 防振ゴム
５６ 天蓋支持部
５８，５８ａ，６６ 骨組部材
６０ 接合部材
６２ 天蓋部
６４ 平面構造軸組
６６ 火打部材
７０ 床組
７２ 大引
７４ 床束
７６ 束石
７８ 床板
８０ 水平方向振動抑制装置
８２ 垂直方向振動抑制装置
８４，８６ 制振アーム
８８，９８，１０８，１１８ 固着手段
９０ 制振器
９２ コイルばね
９４，９６ 支持プレート
１００ 支持ブラケット
１０２，１０４ 取付板
１０３ 屈曲部
１０６ スペーサ
１１０ エキスパンションジョイント部
１１２ 根太
１１４ フロアーボード
１１６ 縁板
Ｈ 既設の建築物

Claims (4)

1. 既設の木造戸建住宅である建築物の最下階に配置され、居間および寝室等の居室として構成される構築物であって、
   前記構築物は、
   前記建築物の基礎とは別個に独立して配置され、ユニット化された基礎ブロック体で形成された基礎部、
   前記基礎部に支持され、骨組み部材で形成された骨組構造体、
   前記骨組構造体に接合され、前記構築物の床部、壁部、天蓋部を形成する構造用合板等の耐力を有するパネル部材、および
   前記建築物と前記構築物との間に配置され、前記建築物および前記構築物を弾性的に支持し、地震等の震動による前記建築物および前記構築物の振動を抑制する振動抑制手段を含むことを特徴とする、構築物。
2. 前記振動抑制手段は、
   前記建築物と前記構築物の上部との間に配置され、地震等の震動により前記建築物から前記構築物にかかる水平方向の振動を抑制する水平方向振動抑制装置、および、
   前記建築物と前記構築物の下部との間に配置され、前記水平方向振動抑制装置と協働して、前記建築物から前記構築物にかかる垂直方向の振動を抑制する垂直方向振動抑制装置を含むことを特徴とする、請求項１に記載の構築物。
3. 前記骨組構造体は、前記骨組構造体の足元を強化する足固め部を含み、
   前記足固め部は、垂直方向に間隔を隔てて配置される複数の横架部材、および、前記複数の横架部材を連結し、且つ、前記横架部材の剛性を補強する補強部材を含むことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の構築物。
4. 前記天蓋部は、隅部に火打部材を有する平面視多角形状でラチス構造の骨組み、および、前記骨組みに接合され、構造用合板等の耐力を有するパネル部材を含み、前記天蓋部の水平面の剛性耐力を強化したことを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の構築物。
   

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