JP2007211525A - 建物の寄せ棟小屋組工法 - Google Patents

Abstract

【課題】小屋組みを構成する鋼材の結合が溶接を用いることなく、現場で簡単に行え、鋼材に突出部分をなくすことで現場への搬入コストを削減できると共に、現場での溶接の不要化によって火災発生の危険性をなくすことができる建物の寄せ棟小屋組工法を提供する。
【解決手段】敷げた１と、水平のむな木２、すみ合掌３にそれぞれＨ型鋼を用い、合掌４と母屋５にＣ型鋼を用い、前記敷げた１とむな木２を建物躯体上に配置した後、前記むな木２の端部とすみ合掌３の上端の結合及びすみ合掌３の下端と敷げた１のそれぞれの結合を、金属板製の上部接続金物１１、下部接続金物１３とボルト、ナットを用いて結合し、前記敷げた１とむな木２に対する合掌４の固定と、すみ合掌３、合掌４に対する母屋５の固定に、螺軸の上端にプレートを固定した結合金具を用いる。
【選択図】図１

Description

この発明は、建物における屋根の組み立てに鋼材を用い、工場及び現場において溶接を使用することなく、現場においてボルト、ナットの締結作業だけで屋根の組み立てが能率的に行える寄せ棟小屋組工法に関する。

鋼材を用いて建物における屋根を構築する寄せ棟の小屋組は、建物躯体の上部周囲に平面枠状に形成された敷げたと、この敷げたで囲まれた内側の中央部で敷げたよりも高い位置にある水平のむな木を配置し、前記むな木の端部と敷げたの各コーナの間にすみ合掌を傾斜状に設け、前記むな木と敷げたの間で両者の平行する部分に多数の合掌を、むな木から敷げた側が下がる傾斜状に架設し、この合掌間の上及びすみ合掌間の上に母屋を上下に所定間隔で平行するよう配置して組み立てられる。

上記した敷げた、むな木、すみ合掌、合掌、母屋には各種鋼材を用い、これらを用いて組み立てた小屋組みの母屋上に、直接屋根材を葺いたり、たる木や野地板等を用いて屋根材を葺くものである。

従来、上記のような小屋組みの組み立てにおいて、敷げたのコーナ部分およびこのコーナ部分とすみ合掌の下端部の結合は、敷げたを形成する型材を直角に突き合わせる部分において、一対のプレートによって平面Ｖ字状に形成された結合金具を、一方型材に直角と傾斜の二方向にプレートが突出するよう溶接によって固定し、この接続金具の直角に突出するプレートに敷げたの他方型材をボルト、ナットで固定して敷げたを形成する型材を直角に結合し、接続金具の他方プレートにすみ合掌の下端部をボルト、ナットで締結する構造が採用されている。

また、すみ合掌の上端とむな木の結合は、すみ合掌の上端をすみ合掌の傾斜配置時に垂直となるよう切断加工し、むな木の側面に平面Ｔ字形の接続金具を溶接により固定し、むな木から突出する接続金具の下向き傾斜となる羽根板にすみ合掌の上端部を重ね、この重なり部分をボルト、ナットで結合するようにしている。

更に、合掌の上下端とむな木及び敷げたの結合は、むな木と敷げたの側面に上記と同様の平面Ｔ字形の接続金具を溶接により固定し、むな木及び敷げたから突出する接続金具の下向き及び上向き傾斜となる羽根板に合掌の端部を重ね、この重なり部分をボルト、ナットで結合するようにしている。

また、すみ合掌や合掌に対する母屋の固定は、すみ合掌や合掌の上面に短く切断したアングル材を溶接固定し、このアングル材の垂直片に母屋を重ねてボルト、ナットで締結するようにしている。

ところで、従来のように、敷げた及びむな木を形成する型材に接続金具を、また、母屋上にアングル材をそれぞれ工場で予め溶接固定すると、敷げたやむな木を形成する型材から接続金具が、また、母屋からアングル材が突出することになり、この突出部分で組み立て前の敷げたやむな木、母屋の全体形状が嵩張ることになり、工場から現場への搬入コストが高くつくという問題がある。

また、上記のような問題を解消するため、敷げたやむな木、母屋を形成する型材や鋼材に、現場で接続金具やアングル材を溶接固定することも可能であるが、現場での溶接作業は、溶接設備の搬入が必要になり、作業が面倒であると共に、溶接時に発生する火花が火災の発生原因になる。

そこで、この発明の課題は、小屋組みを構成する鋼材の結合が溶接を用いることなく、現場で簡単に行え、敷げたやむな木、母屋を形成する型材に突出部分をなくすことで鋼材の現場への搬入コストを削減できると共に、現場での溶接の不要化によって火災等の発生の危険性をなくすことができる建物の寄せ棟小屋組工法を提供することにある。

上記のような課題を解決するため、この発明は、平面枠状に形成される敷げたと、この敷げたで囲まれた内側の中央部で敷げたよりも高い位置に配置される水平のむな木と、前記むな木の端部と敷げたの各コーナの間に傾斜状に配置されるすみ合掌に、それぞれＨ型鋼を用い、前記むな木と敷げたの間で両者の平行する部分に敷げた側が下がる傾斜状に配置される合掌と、この合掌及びすみ合掌の上に架渡して配置する母屋に溝型鋼を用い、前記敷げたとむな木を建物躯体上に配置した後、前記むな木の端部とすみ合掌の上端及び、このすみ合掌の下端と敷げたのそれぞれの結合を、互に結合せんとする両Ｈ型鋼のウェブにわたって重ねる金属板製の接続金物と、この重なり部分を締結するボルト、ナットを用いて結合し、前記むな木と合掌の上端及び、合掌の下端と敷げたの結合及び、合掌とすみ合掌に対する母屋の固定に、螺軸の上端にプレートを固定した結合金具を用い、むな木、敷げた、合掌及びすみ合掌の上面に螺軸とナットで結合金具を取付け、この結合金具とボルト、ナットでむな木と敷げた間に合掌と、合掌及びすみ合掌の上に母屋を締結する構成を採用したものである。

ここで、むな木の端部とすみ合掌の上端を結合する上部接続金物は、一枚の金属板を用い、むね木を形成するＨ型鋼のウェブに重ねるむね木結合板と、この結合板から屈曲してすみ合掌の傾斜角度で平面と下方に屈曲し、すみ合掌を形成するＨ型鋼のウェブに重ねるすみ合掌結合板とで形成され、両結合板にはそれぞれボルト挿通孔が設けられ、むな木とすみ合掌の上端部にもそれぞれウェブにボルト挿通孔が設けられ、ボルト、ナットでの結合が可能になっている。

また、すみ合掌の下端と敷げたを結合する下部接続金物は、一枚の金属板を用い、敷げたを形成するＨ型鋼のウェブに重ねる敷げた結合板と、この結合板から直角に屈曲する中間板と、中間板の先端から突出してすみ合掌の傾斜角度で平面と上方に屈曲し、すみ合掌を形成するＨ型鋼のウェブに重ねるすみ合掌結合板とで形成され、両結合板にはそれぞれボルト挿通孔が設けられ、敷げたとすみ合掌の下端部にはウェブにそれぞれボルト挿通孔が設けられ、敷げたのコーナとすみ合掌の長さ方向の中心部延長が一致するように、ボルト、ナットでの結合が可能になっている。

上記結合金具は、螺軸の上端に螺軸の軸方向に直立するプレートを固定し、このプレートにボルト挿通孔を設けて形成されて、螺軸とこれに螺締したナットによって、敷げた、むな木、母屋の上面に起立配置で固定することができるようになっている。

この発明によると、敷げたとむな木、すみ合掌、合掌、母屋を用いて構成される寄せ棟小屋組の組立てが、接続金物と結合金具及びボルト、ナットで構成型材を結合することによって行え、鋼製寄せ棟小屋組の組立に溶接を省くことができ、現場への溶接設備の搬入が不要になるだけでなく、溶接時に発生する火花での火災の発生を防ぐことができる。

また、接続金物と結合金具及びボルト、ナットによって鋼材を結合することにより、寄せ棟小屋組の現場での組立てが可能になり、敷げたやむな木、母屋を形成する鋼材に突出部分をなくして嵩低くすることができるので、これによって鋼材の現場への搬入コストを削減できる。

更に、接続金物と結合金具及びボルト、ナットによって鋼材を結合する方法は、結合作業がねじを締める簡単な作業だけでよく、鋼製寄せ棟小屋組の組立ての能率向上を図ることができる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１と図２のように、寄せ棟小屋組は、基礎の上に柱と壁等で構築した建物躯体の上部に、屋根を形成するために配置され、平面枠状に形成される敷げた１と、この敷げた１で囲まれた内側の中央部で敷げた１よりも高い位置に配置される水平のむな木２と、前記むな木２の端部と敷げた１の各コーナの間に傾斜状に配置されるすみ合掌３と、前記むな木２と敷げた１の間で両者の平行する部分に、敷げた１側が下がる傾斜状に配置される多数の合掌４と、この合掌４及びすみ合掌３の上面に配置される母屋５とによって組立てられる。

上記敷げた１と、水平のむな木２、すみ合掌３は、それぞれＨ型鋼を用い、前記合掌４と母屋５にはＣ型鋼のような溝型鋼を用い、図示の場合、妻部分となる位置には、むな木２の端部と敷げた１の間にＨ型鋼を用いた妻合掌６を配置している。

上記敷げた１は、図７のように、敷げた１を形成するＨ型鋼１ａを直角に突き合わせる部分において、一方Ｈ型鋼１ａのウェブにＴ形接続金具７をボルト、ナット８で固定し、このＴ形接続金具７の突出板７ａに他方Ｈ型鋼１ａのウェブを重ね、この重なり部分をボルト、ナット８で結合することにより、建物躯体よりも平面的に少し大きな矩形枠に組立てられ、建物躯体の上に設けたろくばりや隅ろくばり、妻ろくばり等によって支持されている。

また、むな木２は敷げた１の長さ方向よりも短いＨ型鋼を用い、両端部又は一端側に妻を形成するようになっており、ろくばり９等の上に立設した真づかや隅真づか１０等で下部が支持固定され、敷げた１よりも高い位置に水平に配置される。

上記むな木２の端部とすみ合掌３の上端部は、上部接続金物１１とボルト、ナット１２を用いて結合し、すみ合掌３の下端部と敷げた１のコーナは、下部接続金物１３とボルト、ナット８、１４で結合され、また、合掌４の上端とむな木２の結合、合掌４の下端部と敷げた１の結合及び、すみ合掌３、合掌４、妻合掌６とその上に交差するよう配置した母屋５の結合は、結合金具１５とナット１６を用いて行われる。

上記上部接続金物１１は、図５（ａ）と図６のように、一枚の金属板を用い、むね木２を形成するＨ型鋼２ａのウェブに重ねるむね木結合板１１ａと、この結合板１１ａから屈曲してすみ合掌３の傾斜角度で平面と下方に屈曲し、すみ合掌３を形成するＨ型鋼３ａのウェブに重ねるすみ合掌結合板１１ｂとで形成され、両結合板１１ａと１１ｂにはそれぞれ複数のボルト挿通孔が設けられ、むな木２の端部とすみ合掌３の上端部のウェブにもそれぞれボルト挿通孔が設けられている。

むね木２の端部にすみ合掌３の上端を結合するには、上部接続金物１１のむね木結合板１１ａをむね木２のウェブに重ね、両者のボルト挿通孔を利用してボルト、ナット１２で締結し、また、上部接続金物１１の結合板１１ｂにすみ合掌３のウェブを重ね、両者のボルト挿通孔を利用してボルト、ナット１２で締結すればよく、図１のように、すみ合掌３はむね木２の端部から敷げた１のコーナに向けて斜め下向きの傾斜状配置となる。

上記下部接続金物１３は、一枚の金属板を用い、図５（ｂ）と図７のように、敷げた１を形成するＨ型鋼１ａのウェブに重ねる敷げた結合板１３ａと、この結合板１３ａから直角に屈曲する中間板１３ｂと、中間板１３ｂの先端から突出してすみ合掌３の傾斜角度で平面と上方に屈曲し、すみ合掌３を形成するＨ型鋼３ａのウェブに重ねるすみ合掌結合板１３ｃとで形成され、両結合板１３ａと１３ｃにそれぞれ複数のボルト挿通孔が設けられ、敷げた１のコーナに位置するＨ型鋼１ａ端部とすみ合掌３の下端部のウェブにそれぞれボルト挿通孔が設けられている。なお、敷げた１のボルト挿通孔は、上記したＴ形接続金具７を用いた敷げた１のコーナの結合に共用している。

すみ合掌３の下端を敷げた１に結合するには、下部接続金物１３の敷げた結合板１３ａを敷げた１のウェブに重ね、両者のボルト挿通孔を利用してボルト、ナット８で締結し、また、すみ合掌結合板１３ｃにすみ合掌の３ウェブ下端を重ね、両者のボルト挿通孔を利用してボルト、ナット１４で締結すればよく、すみ合掌３はその長さ方向の中心部延長が敷げた１のコーナと一致する配置になる。

合掌４の上端とむな木２の結合、合掌４の下端部と敷げた１の結合及び、すみ合掌３、合掌４、妻合掌６とその上に交差状となるよう配置する母屋５の結合に用いる結合金具１５は、図８のように、螺軸１７の上端にこの螺軸１７の軸方向に直立するプレート１８を固定し、このプレート１８の一面側は全体がフラットになるよう螺軸１７の一部をカットし、前記プレート１８にボルト挿通孔１９を設けて形成されている。

上記むな木２と敷げた１には、これらを形成するＨ型鋼１ａ、２ａの上部フランジで、合掌４を結合する位置に螺軸１７の挿通孔２０が設けられ、むな木２と敷げた１の上面に結合金具１５を起立状に固定することができるようになっている。

図８ように、合掌４を形成するＣ型鋼の側面で上端部と下端部には、ボルト挿通孔２１が設けられ、むな木２と敷げた１の上面に取付けた結合金具１５のプレート１８に合掌４の両端部側面を重ね、両者のボルト挿通孔を利用してボルト、ナット２２で締結する

また、すみ合掌３、妻合掌６を形成するＨ型鋼３ａ、６ａの上部フランジと、Ｃ型鋼を用いた合掌４の上壁には、母屋５を結合する位置に螺軸１７の挿通孔２３が設けられ、挿通孔２３に挿通した螺軸１７にナット１６を螺合することにより、すみ合掌３、合掌４、妻合掌６の上面に結合金具１５を起立状に固定できるようになっている。

なお、むね木２の端部と妻合掌６の上端は、図示省略したが、一枚の金属板を使用し、むね木２を形成するＨ型鋼２ａのウェブに重ねるむね木結合板と、この結合板から屈曲して妻合掌６の傾斜角度で下方に屈曲し、妻合掌６を形成するＨ型鋼６ａのウェブに重ねる妻合掌結合板とで形成された接続金物と、これらの重なり部分を結合するボルト、ナットを用いて結合すればよい。

また、妻合掌６の下端と敷げた１の結合は、敷げた１を形成するＨ型鋼１ａのウェブに重ねてボルト、ナットで固定する取付け板に羽根板を突設した図７で示したと同様のＴ型接続金物を用い、妻合掌６を形成するＨ型鋼のウェブを羽根板に重ね、ボルト、ナットを用いて結合する。

次に、寄せ棟小屋組の組立て方法を説明する。

コーナをＴ形接続金具７とボルト、ナット８で結合した敷げた１と、真づか等で支持したむな木２を柱と壁で構成された建物躯体の上に配置した後、むな木２の端部とすみ合掌３の上端を図６のように、上部接続金物１１とボルト、ナット１２を用いて結合し、前記すみ合掌３の下端と敷げた１を図７のように、下部接続金物１３とボルト、ナット８、１４を用いて結合することにより、むな木２の端部に、敷げた１のコーナに向けて下がり傾斜となるようにすみ合掌３を配置する。

また、妻合掌６の上端をむね木２の端部に接続金物とボルト、ナットを用いて結合し、妻合掌６の下端をＴ型接続金物とボルト、ナットを用いて敷げた１に結合する。

この後、接続金物１５を用い、図３と図４のように、合掌４の上端とむね木２、合掌４の下端と敷げた１を結合する。むね木２と敷げた１を形成するＨ型鋼２ａ、１ａの上部フランジには、合掌４の取付け位置に予め工場で挿通孔２３が加工され、現場において前記フランジの上面に接続金物１５を起立状に取付け、合掌４の上下端部をこの接続金物１５とボルト、ナット２２で締結することにより、敷げた１の長さ方向に所定の間隔で多数の合掌４をむな木２から敷げた１に向けて両側下がりの所定勾配になるよう配置する。

上記すみ合掌３、妻合掌６、合掌４の上面に接続金物１５を起立状に固定し、すみ合掌３、妻合掌６、合掌４の上面にわたって交差するよう、勾配の上下方向に一定間隔で配置した母屋５を、この接続金物１５のプレート１８に重ね、この重なり部分をボルト、ナットで固定すれば、図１乃至図３のように、鋼材を用いた寄せ棟小屋組が完成し、この後、寄せ棟小屋組の母屋５上に直接屋根材を葺いたり、たる木や野地板等を用いて屋根材を葺くようにする。

上記のように、寄せ棟小屋組の組立ては、各部を構成するＨ型鋼やＣ型鋼を、上部接続金物１１、下部接続金物１３、結合金具１５及びボルト、ナットを用いて結合することによって行え、鋼材を用いた寄せ棟小屋組の組立てに溶接が不要になり、現場での溶接により起因した問題の発生が全くないだけでなく、組立て作業の簡略化と能率向上が図れることになる。

また、現場でのボルト、ナットの締結による組立てにより、各部を構成する鋼材には、現場への搬入時に突出部分の発生がなく、嵩低くなることで搬入コストの低減に有利となる。

寄せ棟小屋組の一部を切り欠いた平面図 寄せ棟小屋組の一部を切り欠いた縦断正面図 寄せ棟小屋組の拡大した縦断側面図 寄せ棟小屋組における敷げたとむな木への合掌の結合構造を示す斜視図 （ａ）は上部接続金物によるむな木とすみ合掌の結合構造を示す斜視図、（ｂ）は下部接続金物による敷げたとすみ合掌の結合構造を示す斜視図 （ａ）は上部接続金物によるむな木とすみ合掌の結合構造を示す横断平面図、（ｂ）は（ａ）の矢印ｂ−ｂの縦断側面図 下部接続金物による敷げたとすみ合掌の結合構造を示す横断平面図 結合金具によるむな木と合掌の結合構造を示す分解斜視図

符号の説明

１ 敷げた
２ むな木
３ すみ合掌
４ 合掌
５ 母屋
６ 妻合掌
７ Ｔ形接続金具
８ ボルト、ナット
９ ろくばり
１０ 隅真づか
１１ 上部接続金物
１２ ボルト、ナット
１３ 下部接続金物
１４ ボルト、ナット
１５ 結合金具
１６ ナット
１７ 螺軸
１８ プレート
１９ ボルト挿通孔
２０ 挿通孔
２１ ボルト挿通孔
２２ ボルト、ナット
２３ 挿通孔

Claims (1)

1. 平面枠状に形成される敷げたと、この敷げたで囲まれた内側の中央部で敷げたよりも高い位置に配置される水平のむな木と、前記むな木の端部と敷げたの各コーナの間に傾斜状に配置されるすみ合掌に、それぞれＨ型鋼を用い、
   前記むな木と敷げたの間で両者の平行する部分に敷げた側が下がる傾斜状に配置される合掌と、この合掌及びすみ合掌の上に架渡して配置する母屋に溝型鋼を用い、
   前記敷げたとむな木を建物躯体上に配置した後、前記むな木の端部とすみ合掌の上端及び、このすみ合掌の下端と敷げたのそれぞれの結合を、互に結合せんとする両Ｈ型鋼のウェブにわたって重ねる金属板製の接続金物と、この重なり部分を締結するボルト、ナットを用いて結合し、
   前記むな木と合掌の上端及び、合掌の下端と敷げたの結合及び、合掌とすみ合掌に対する母屋の固定に、螺軸の上端にプレートを固定した結合金具を用い、むな木、敷げた、合掌及びすみ合掌の上面に螺軸とナットで結合金具を取付け、この結合金具とボルト、ナットでむな木と敷げた間に合掌と、合掌及びすみ合掌の上に母屋を締結する建物の寄せ棟小屋組工法。

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