JP2006328686A - 屋外構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】柱の倒れを防止できると共に、隣接境界線近くに設置できる屋外構造物とする。
【解決手段】柱１０の下部を地盤１１に埋めて基礎１４で固定し、その柱１０の上部に屋根１２を取付けし、前記柱１０の中心１０ｃを基礎１４の中心に対して柱１０に作用する転倒荷重方向にずらし、その柱１０の下部に荷重受部材２０を、転倒荷重方向と直角方向の２つの面１０ｄ，１０ｅよりも張り出して取付け、基礎１４における荷重受部材２０と対向した部分で転倒荷重を支持するようにし、それによって前述の部分のかぶり厚さを小さくできるから、柱１０を隣接境界線の近くに設置できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、カーポート、テラス、バルコニーなどの屋外構造物に関する。

特許文献１に開示されたように、地盤に柱の下部を埋め、その柱の上部に屋根を取付けたカーポートが知られている。
このようなカーポートにおいては、屋根に作用する吹き上げ風等で柱に上向きの力が作用して浮き上がろうとすると共に、その吹き上げ風等で柱を一方向に倒す力が作用して一方向に転倒しようとし、前記屋根に堆積した雪等で柱に下向きの力が作用して沈もうとすると共に、その雪等で柱を他方向に倒す力が作用して他方向に転倒しようとする。
これらのことから、地盤に埋められた柱の下部にアンカーを設けると共に、その柱の下部周囲をコンクリートの基礎で覆って固定保持している。

例えば、図７と図８に示すように、地盤１に孔２を掘削し、支柱３の下部にアンカー４を取付ける。前記孔２の中央部付近に柱３の下部を入れ、その柱３の下部外周面と孔２の内周面との間にコンクリートを打設して柱３の下部周囲を覆う基礎５としている。
このようにすることで、柱３と基礎５との接着及びアンカー４のせん断等で柱３の浮き上がり、沈み込みを防止している。
また、柱３と基礎５の接触、柱３の下端面と孔２の底面の接地、転倒方向の柱面による基礎抵抗等で柱３の転倒を防止している。
前述の転倒方向の柱面による基礎抵抗とは、柱３に一方向（矢印ａ方向）の転倒荷重が作用した場合には柱３の一方の面３ａと対向した基礎５の一側部分５ａで倒れないように支持し、柱３に他方向（矢印ｂ方向）の転倒荷重が作用した場合には柱３の他方の面３ｂと対向した基礎５の他側部分５ｂで倒れないように支持することである。

実開昭６１−１４６５４０号公報

前述した従来のカーポートは、柱３の一方の面３ａ、他方の面３ｂを基礎５でそれぞれ覆って支柱３の両方向の転倒を防止しているので、基礎５の柱３の一方の面３ａ、他方の面３ｂと対向した一側部分５ａ、他側部分５ｂは、所定のかぶり厚さＨ_１を必要とする。
前述の部分５ａ，５ｂのかぶり厚さが所定の厚さよりも小さいと、基礎５が図７に１点鎖線で示す部分付近から破断して柱３が転倒することがある。
このために、柱を隣地境界際に設置する場合には、図８に示すように、柱３を隣地境界線Ａから前述の所定のかぶり厚さＨ_１に相当する距離以上離隔して設置し、基礎５が隣地境界線Ａを越えて隣地（となりの敷地）に張り出さないようにする必要がある。なお、隣地境界線Ａとは自己の敷地と隣の敷地との境界線のことである。
このことは、柱３を建家外壁に隣接して設置する場合も同様である。

本発明の目的は、柱に作用する両方向の転倒荷重による柱の転倒を防止できると共に、基礎の柱の面と対向した部分のかぶり厚さを、柱の転倒を防止するために必要な所定のかぶり厚さよりも小さくできるようにした屋外構造物を提供することである。

第１の発明は、柱の下部を地盤に埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を取付けした屋外構造物であって、
前記柱の中心と基礎の中心が、その柱に作用する転倒荷重方向にずれ、
前記柱の下部に荷重受部材を、転倒荷重方向と直角方向の面よりも張り出して取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で、前記基礎における荷重受部材と対向した部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物である。

第２の発明は、一方の面と他方の面と２つの面を有する断面矩形状の柱の下部を地盤に埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を、他方の面よりも張り出して取付けて柱の一方の面と他方の面の方向に転倒荷重が作用するようにし、
前記柱の中心と基礎の中心は一方の面、他方の面方向にずれて柱の一方の面が基礎の一方の面と面一で、
前記柱の２つの面における下部に荷重受部材を取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で前記基礎における荷重受部材と対向した部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物である。

前述の第１又は第２の発明においては、荷重受部材は基礎に埋設されて基礎の表面と荷重受部材の上面との間に隙間があることが好ましい。

このようにすれば、荷重受部材がアンカーの役目を果たし、柱の浮き上がりを防止できる。

前述の第１又は第２の発明においては、基礎における荷重受部材を境とした転倒荷重方向の両側に亘って引張補強部材を設ることが好ましい。

このようにすれば、基礎が補強されて柱に作用する転倒荷重によって基礎が荷重受部材と対向した部分から破断しづらくなる。

第１の発明、第２の発明によれば、柱に作用する一方向、他方向の転倒荷重による柱の転倒を防止できる。
また、基礎における荷重受部材と対向した部分で柱に作用する転倒荷重を支持するので基礎における柱の面と対向した部分で支持する転倒荷重が小さく、その部分のかぶり厚さを柱の転倒を防止するために必要なかぶり厚さよりも小さくできる。
したがって、柱を隣接境界線に近く設置できるし、建物外壁に近く設置することが可能である。

図１に示すように、柱１０の下部を地盤１１に埋めて立設し、その柱１０の上部に屋根１２を取付けて屋外構造物としている。
この柱１０は屋根１２に作用する吹き上げ風等で上向きの力と一方向（矢印ｃで示すように柱１０の一方の面１０ａ方向）の転倒荷重が作用し、屋根１２に堆積した雪等で下向きの力と他方向（矢印ｄで示すように柱１０の他方の面１０ｂ方向）の転倒荷重が作用する。
この実施の形態では、複数の柱１０の上部に屋根１２を、柱１０の他方の面１０ｂ方向に張り出して取付けた片持ちタイプのカーポートである。

前記柱１０の地盤１１への埋め込みについて説明する。
図２と図３に示すように、地盤１１に孔１３を掘削などで形成する。この孔１３は相対向した一対の第１内面１３ａと相対向した一対の第２内面１３ｂを有する矩形状である。
この孔１３内に柱１０の下部を挿入し、その柱１０の周面と孔１３の内面との間にコンクリートを打設して柱１０の周面を覆う基礎１４としてある。
この柱１０の中心１０ｃは孔１３の中心１３ｃとずれ、柱１０の中心１０ｃと基礎１４の中心はずれている。この中心のずれ方向は前述した柱１０に作用する転倒荷重方向（矢印ｃ，ｄ）である。
例えば、柱１０は孔１３の一対の第１内面１３ａ方向の転倒荷重が作用するので、柱１０の中心１０ｃが孔１３の中心１３ｃに対して一対の第１内面１３ａ方向にずれている。第２内面１３ｂ方向には各中心１０ｃ，１３ｃが合致しているが、ずれていても良い。
この実施の形態では、柱１０の中心１０ｃが孔１３の一方の第１内面１３ａ寄りにずれ、柱１０の一方の面１０ａが孔１３の一方の第１内面１３ａと面一である。これは、前述のように屋根１２が柱１０の他方の面１０ｂよりも張り出しているためであり、必ずしもこれに限ることはない。

前記柱１０における転倒荷重方向と直角方向の２つの面１０ｄ，１０ｅにおける下部、好ましくは、埋め込み部分には荷重受部材２０がそれぞれ取付けてある。
この荷重受部材２０は柱１０の長手方向に長尺で、好ましくは柱１０の下端面１０ｆから基礎１４の表面１４ａよりも若干下の位置までに亘って取付けてある。つまり、荷重受部材２０は基礎１４に埋設されている。

このようであるから、柱１０に一方向の転倒荷重が作用した時に、基礎１４における柱１０の２つの面１０ｄ，１０ｅよりも張り出した荷重受部材２０と孔１３の一方の第１内面１３ａとの間の部分１４ａが転倒荷重を支持し、柱１０が一方向に転倒することを防止する。図２に示す実施の形態では荷重受部材２０は２つの面１０ｄ，１０ｅにおける他方の面１０ｂ寄りに取付けてあるので、前述の部分１４ａで大きな転倒荷重を支持できる。
したがって、基礎１４における柱１０の一方の面１０ａと対向した部分のかぶり厚さが、柱の転倒を防止するために必要な所定のかぶり厚さよりも小さくできる。この実施の形態では、かぶり厚さがゼロである。
すなわち、前述した荷重受部材２０の張り出し長さ、埋め込み方向長さ（つまり、大きさ）は、前述の基礎１４における柱１０の一方の面１０ａと対向した部分のかぶり厚さが、所定のかぶり厚さよりも小さい分を補償できるものであれば良い。なお、補償する大きさよりも大きい荷重受部材２０で良いことは勿論である。

また、柱１０に他方向の転倒荷重が作用した時には、基礎１４における柱１０の他方の面１０ｂと対向した部分１４ｂ、荷重受部材２０と対向した部分１４ｃで転倒荷重を支持するので、柱１０が他方向に転倒することを防止できる。

また、荷重受部材２０はアンカーの役目をすると共に、柱１０の下端面１０ｆが孔１３の底面に接しているので、柱１０の浮き上がり、沈み込みを従来と同様に防止できる。
なお、荷重受部材２０とは別にアンカーを取付けても良い。この場合には荷重受部材２０の上部を基礎１４の表面１４ａよりも上方に突出させても良い。

前記荷重受部材２０は取付片２１と荷重受片２２で断面鉤形で、その取付片２１が柱１０の面１０ｄ，１０ｅにビス等の固着具２３で固着して取付けしてある。固着具２３としてはリベット、溶接、ボルト・ナットなどでも良い。

前記荷重受部材２０の荷重受片２２に図４に示すように、切欠部２４を長手方向に間隔を置いて複数形成しても良い。
また、断面鉤形で短尺な荷重受部材２０を、柱１０の面１０ｄ，１０ｅに埋め込み方向に間隔を置いて複数取付けしても良い。
前述の荷重受部材２０は断面鉤形に限ることはなく、種々の断面形状とすることができる。
例えば、図５（ａ）に示す断面コ字形、図５（ｂ）に示すように断面矩形、図５（ｃ）に示すように断面三角形などとすることができる。また、図６に示すように荷重受部材２０をプレート形状とし、柱の他方の面１０ｂに固着具２３で固着して取付け、柱１０の２つの面１０ｄ，１０ｅよりも張り出すようにしても良い。
すなわち、荷重受部材２０の形状は自由であり、その基礎１４と接する面積が柱１０の基礎１４と接する面積の１０％以上であれば良い。

図２に示すように、基礎１４に引張補強部材３０を荷重受部材２０を境として転倒荷重方向の両側に亘って設け、基礎１４が転倒荷重で破断しづらくしてある。この引張補強部材３０はワイヤーメッシュ、格子状の鉄骨、鉄筋などが用いられるが、コストや施工の面からワイヤーメッシュが好ましい。
つまり、柱１０に一方向の転倒荷重が作用した時に、基礎１４には一方向に引張り荷重が作用し、その基礎１４における荷重受部材２０と対向した部分を境として一方の第１内面１３ａ寄り部分１４−１と他方の第２内面１３ａ寄り部分１４−２との境界部分から破断するので、前述のように引張補強部材３０で基礎１４の引張強度を補強し、破断しづらくしてある。

前述の実施の形態では、柱１０の一方の面１０ａと孔１３の一方の第１内面１３ａが面一であるが、柱１０の一方の面１０ａと孔１３の一方の第１内面１３ａを離隔して基礎１４が存在するようにしても良い。
また、荷重受部材２０は２つの１０ｄ，１０ｅにおける他方の面１３ｃ寄りに取付けてあるが、一方の面１０ａ寄りの位置に取付けても良いし、一方の面１０ａと他方の面１０ｂとの中央の位置、他方の面１０ｂと面一の位置に取付けても良く、さらには荷重を受ける部分が他方の面１０ｂよりも張り出すように取付けても良い。
前述の実施の形態では柱１０は断面矩形状であるが、断面円形状、だ円形などでも良い。

前述の実施の形態は片持ちタイプのカーポートであるが、本発明はこれに限ることはなく、両持ちタイプのカーポート、テラス、バルコニーなどの屋外構造物にも適用できる。つまり、本発明は、柱の下部を地盤に埋め、その柱の上部に屋根を取付けた屋外構造物に適用できる。

本発明の実施の形態を示すカーポートの斜視図である。 柱の埋設部分の平面図である。 柱の埋設部分の縦断面図である。 荷重受部材の他の実施の形態を示す斜視図である。 荷重受部材の異なる断面形状の説明図である。 荷重受部材の異なる取付け状態を示す柱の埋設部分の平面図である。 従来の柱の埋設部分の平面図である。 従来の柱の埋設部分の縦断面図である。

符号の説明

１０…柱、１０ｃ…中心、１１…地盤、１３…孔、１３ｃ…中心、１４…基礎、２０…荷重受部材、２０３０…引張補強部材。

Claims (4)

1. 柱の下部を地盤に埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を取付けした屋外構造物であって、
   前記柱の中心と基礎の中心が、その柱に作用する転倒荷重方向にずれ、
   前記柱の下部に荷重受部材を、転倒荷重方向と直角方向の面よりも張り出して取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で、前記基礎における荷重受部材と対向した部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物。
2. 一方の面と他方の面と２つの面を有する断面矩形状の柱の下部を地盤に埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を、他方の面よりも張り出して取付けて柱の一方の面と他方の面の方向に転倒荷重が作用するようにし、
   前記柱の中心と基礎の中心は一方の面、他方の面方向にずれて柱の一方の面が基礎の一方の面と面一で、
   前記柱の２つの面における下部に荷重受部材を取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で前記基礎における荷重受部材と対向した部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物。
3. 荷重受部材は基礎に埋設されて基礎の表面と荷重受部材の上面との間に隙間がある請求項１又は２記載の屋外構造物。
4. 基礎における荷重受部材を境とした転倒荷重方向の両側に亘って引張補強部材を設けた請求項１又は２記載の屋外構造物。
   
   

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