JP2009249964A - 建物 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的広い吹き抜け空間を設定した場合であっても、その吹き抜け空間としての開放感を確保しつつ、非常の場合には吹き抜け開口部に剛床を成立させて十分な耐震性能が得られる建物を提供する。
【解決手段】吹き抜け空間２５の設置により、第１床梁３１及び第２床梁３６によって囲まれる区画Ａに吹き抜け開口部２４が形成されている。通常時において、第１補強装置５１及び第２補強装置５２は吹き抜け開口部２４の周辺領域に設置されている。そして、地震等により、建物が設定レベル以上に振動した非常の場合、両補強装置５１，５２のワイヤブレース６１，６６が巻取り装置６２，６７に巻き取られ、それらが吹き抜け開口部２４に出現して互いに交差する筋交いとなる。これにより、非常時には吹き抜け開口部２４に剛床が成立する。
【選択図】図１

Description

本発明は、隣接する上下階にまたがる吹き抜け空間を備えた建物に関する。

一般に、建物に吹き抜け空間が設けられている場合、その吹き抜け空間の上下境界部に、下階空間とその直上階空間とを連通する吹き抜け開口部が形成されている。このような吹き抜け開口部を有する吹き抜け空間により、天井を高くして室内での開放感を向上させることが可能となる。

ただこの場合、吹き抜け開口部が形成されることにより、上階部分の床面は一体の床（剛床）ではなくなることから、建物の耐震性能を維持するには設定可能な吹き抜け開口部の大きさが限定される。そのため、より広い吹き抜け空間を設けて一層の開放感を演出することができないという問題がある。

そこで、従来、吹き抜け開口部に補強ブレースを設置しておく技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術によれば、補強ブレースの設置により、吹き抜け開口部が形成されていても剛床を成立させることができる。
特開平６−７３７９４号公報

しかしながら、上記従来技術では、補強ブレースを設置したことで吹き抜け空間をより広く設定することが可能となるとしても、その補強ブレースが吹き抜け開口部に常時存在することになる。このため、吹き抜け空間をより広く設定したのに、補強ブレースの存在によってかえって開放感が阻害されてしまうという新たな問題が生じる。

そこで、本発明は、比較的広い吹き抜け空間を設定した場合であっても、その吹き抜け空間としての開放感を確保しつつ、非常の場合には吹き抜け開口部に剛床を成立させて十分な耐震性能が得られる建物を提供することを主たる目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。

すなわち、第１の発明は、隣接する上下階にまたがる空間であって、上下階の境界部に下階空間と上階空間とを連通する吹き抜け開口部が形成された吹き抜け空間と、前記吹き抜け開口部の周辺領域に配置され、地震等により建物が振動すると前記吹き抜け開口部に出現して当該吹き抜け開口部を補強する開口部補強手段と、を備えた建物である。

この第１の発明によれば、建物が振動していない通常の場合、開口部補強手段は非補強状態にあって吹き抜け開口部の周辺領域に配置されている。このため、吹き抜け開口部に補強手段が常時存在する従来構成と異なり、補強手段によって吹き抜け空間の開放感が阻害されない。そして、地震等により建物が振動した非常の場合になって初めて、開口部補強手段は吹き抜け開口部に出現して剛床を成立させるという開口部補強機能を発揮する。したがって、比較的広い吹き抜け空間を設定した場合であっても、その吹き抜け空間としての開放感を確保しつつ、非常の場合には吹き抜け開口部に剛床を成立させて十分な耐震性能が得られる。

なお、開口部補強手段が吹き抜け開口部に出現して当該吹き抜け開口部を補強するのは、振動が設定レベル以上又は設定レベルを超えた場合に行われるようにすることが好ましい。これにより、建物倒壊のおそれのない振動が建物に生じた場合に、開口部補強手段が吹き抜け開口部に出現してしまうことを防止できる。また、開口部補強手段は、前記吹き抜け開口部の周辺領域に配置された状態では、吹き抜け開口部の周縁部分に設けられた壁材等によって隠されていることが好ましい。

第２の発明では、前記開口部補強手段は、前記吹き抜け開口部の周囲に配置された梁材間に架け渡されてその吹き抜け開口部を補強する補強部材と、前記補強部材を前記吹き抜け開口部の周辺領域に配置すべく当該補強部材を非補強状態に保持するとともに、建物が振動してその保持状態が解除されると前記補強部材を補強状態へ展開させる保持手段と、を備えた。

この第２の発明によれば、通常の場合、保持手段により補強部材が非補強状態に保持されるため、当該補強部材を吹き抜け開口部の周辺領域に配置することが可能となる。そして、建物が振動した非常の場合にはその保持状態が解除され、補強部材が吹き抜け開口部に出現してその吹き抜け開口部を補強する補強状態へ展開する。開口部補強手段がこのような各手段で構成されることにより、開口部補強手段を好適に実現できる。また、補強部材による補強状態ではその補強部材が梁材間に架け渡されているため、補強部材による補強を強固なものとすることができる。

なお、保持手段は、非補強状態から補強状態への展開を急速に行う手段であることが好ましい。これにより、非補強状態から補強状態への展開が短時間で行われるため、通常の場合を非補強状態とすることが可能となる。

第３の発明では、前記補強部材を、補強状態へ展開されると、梁材間に緊張状態で架け渡された筋交いとなる線状部材又は帯状部材とした。

この第３の発明によれば、補強部材を線状部材又は帯状部材としているため、その巻き戻し又は巻き取り動作が可能となる。このため、線状部材又は帯状部材を巻き戻した非緊張状態から、当該線状部材又は帯状部材を巻き取って筋交いとなる緊張状態への展開を容易に実現できる。なお、線状部材としては、例えばワイヤ、ロープ等である。また、帯状部材としては、例えばベルト等である。

第４の発明では、前記吹き抜け開口部の周縁部分には、非補強状態にある前記線状部材又は帯状部材を収納する収納部が設置され、その収納部には補強状態への展開時に前記線状部材又は帯状部材が前記吹き抜け開口部に向けて通過する通過口を有するとした。

この第４の発明によれば、非補強状態にある線状部材又は帯状部材は吹き抜け開口部の周縁部分に設置された収納部に収納され、その収納部の通過口を通過して補強状態に展開される。この点、例えば、線状部材又は帯状部材が壁材等を突き破ることで補強状態へ展開させる構成であれば、その後、壁材等の交換が必要となる。これに対し、本発明のように通過口を有する収納部に収納されるようにすれば、壁材等の交換は不要となる。しかも、通常の場合は収納部に収納されて吹き抜け開口部から隠されているため、吹き抜け空間の意匠性を高めることもできる。

第５の発明では、前記保持手段は、前記線状部材又は帯状部材を付勢力によって巻き取り可能な巻取り部材を備え、前記巻取り部材から付勢力に抗して巻き戻された状態に保持することで前記線状部材又は帯状部材を非補強状態に保持し、付勢力によって巻き取ることで前記線状部材又は帯状部材を補強状態へ展開させるものとした。

この第５の発明によれば、通常の場合、巻取り部材から付勢力に抗して巻き戻された状態に保持することで線状部材又は帯状部材が非補強状態に保持されている。そして、非常の場合にその保持状態が解除されると、付勢力によって巻取り部材に巻き取られることで線状部材又は帯状部材が補強状態へ展開する。このように、付勢力を利用して線状部材を巻き取って補強状態とするため、モータ等によって巻き取りを実施するよりも、線状部材又は帯状部材を補強状態へ急速に展開させることができる。

第６の発明では、前記保持手段は、前記吹き抜け開口部の周縁部分に設けられた内壁材により前記吹き抜け空間側から隠される位置に設置されているとした。

この第６の発明によれば、吹き抜け開口部の周縁部分に設けられた内壁材により前記吹き抜け空間側から隠される位置に保持手段が設置されているため、吹き抜け空間の開放感を一層高めることができる。また、吹き抜け空間の意匠性を高めることもできる。

第７の発明では、前記保持手段は、前記吹き抜け開口部の周囲に配置された梁材に固定されているとした。

この第７の発明によれば、保持手段が梁材に設置されているため、非常の場合に補強部材によって吹き抜け開口部を補強する場合に、十分な強度を確保することができる。

第８の発明では、複数の建物ユニットを組み合わせることによって構成されるユニット建物であって、前記吹き抜け空間を形成する上階ユニットの床梁又は下階ユニットの天井梁の少なくとも一方に、前記開口部補強手段が取り付けられているとした。

この第８の発明によれば、上階ユニットの床梁又は下階ユニットの天井梁の少なくとも一方に開口部補強手段が取り付けられているため、建物ユニットを工場生産する段階で開口部補強手段を予め取り付けておくことが可能となる。これにより、建物ユニットを組み合わせて構成されるユニット建物のメリットである現場施工性の容易性が損なわれない。

第９の発明では、建物の振動を検知する振動検知手段と、前記保持手段の保持状態を解除させる解除手段と、前記解除手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記振動検出手段からの検知情報に基づいて前記解除手段を制御するものとした。

この第９の発明によれば、建物の振動を検知する振動検知手段からの検知情報に基づいて解除手段が制御され、それにより補強部材が開口部に出現して吹き抜け開口部を補強する状態に展開される。この場合、振動検知手段によって建物が振動した状態を正確に把握することが可能となり、補強部材によって吹き抜け開口部が補強された状態への展開動作を正確に行うことができる。なお、振動検知手段としては、加速度を検知することで振動を検知することも可能である。

[第１実施形態]
以下に、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施の形態では、鉄骨軸組工法によって建築された二階建て建物に具体化されている。

最初に、二階建て建物全体の概要を図３に基づいて説明する。なお、図３はこの第１の実施形態の建物を示す概略縦断面図である。この図３に示されているように、二階建て建物１０は、二階建ての建物本体１１と、その建物本体１１の上方に配設される屋根１２とにより構成されている。建物本体１１は一階部分２１と二階部分２２とを有しており、それら一階部分２１と二階部分２２とは境界部２３によって区画されている。なお、境界部２３は、一階天井面及び二階床面、それらの間にある各部材によって構成されている。また、本建物１０においては、境界部２３の一部が取り除かれて、一階空間と二階空間とを連通する吹き抜け開口部２４が形成されており、その吹き抜け開口部２４を通じて上下にまたがる空間が吹き抜け空間２５となっている。

次に、この建物１０の躯体構造について説明する。二階建て建物１０は、多数の柱材及び梁材（天井梁や床梁等）が組み合わされてその躯体が形成されている。そして、柱材間、及び梁材間には必要に応じてラチス柱や水平ブレース等の補強材が設けられ、躯体の耐震性能が高められている。

このようにして形成された躯体のうち二階部分２２における床梁について、その平面図が図１に示されている。図１において、（ａ）は通常の場合を示し、（ｂ）は地震等により予め設定された振動レベル以上の振動が建物１０に生じた非常の場合を示している。このうち、非常時の（ｂ）については後述することとして、まずは通常時を示す図１（ａ）を参照されたい。

図１（ａ）において、建物１０の外壁部に沿って配置された第１床梁３１と、第１床梁３１によって形成された領域を平面視四角形状をなす複数（図１は４つ）の領域に区画する第２床梁３６とが設置されている。第１床梁３１及び第２床梁３６はいずれもＩ形鋼又はＨ形鋼からなり、相互に連結されている。第２床梁３６によって区画されたうちの一区画Ａは吹き抜け開口部２４が形成される区画であり、比較的大きな領域が確保されている。また、それ以外の各区画Ｂ〜Ｄにおいて、床梁３１，３６間には一対の水平ブレース３７が互いに交差するようにして架け渡されている。これら各区画Ｂ〜Ｄでは床梁３１，３６上に床材（図示略）が設置され、その床材によって水平ブレース３７は隠されることになる。

ここで、吹き抜け開口部２４が形成される区画Ａには、吹き抜け開口部２４の周辺領域に開口部補強手段としての第１補強装置５１及び第２補強装置５２がそれぞれ設置されている。これら両補強装置５１，５２は吹き抜け開口部２４の周辺領域に設置されているため、通常の場合、吹き抜け開口部２４を通じた吹き抜け空間２５の開放感を阻害しない。しかし、地震等により、予め設定された振動レベル以上の振動が建物１０に生じた非常の場合、吹き抜け開口部２４に出現してその開口部２４を補強する。そこで、次にこれら第１補強装置５１及び第２補強装置５２について詳しく説明する。

なお、この第１補強装置５１及び第２補強装置５２の両者は、いずれも補強部材又は線状部材としてのワイヤブレース６１，６６と、そのワイヤブレース６１，６６を巻き取り又は巻き戻す巻取り装置６２，６７を備えている。そして、両者の相違は、ワイヤブレース６１，６６及び巻取り装置６２，６７の配置構成である。このため、最初に第１補強装置５１について詳しく説明し、第２補強装置５２についてはそれと異なる配置構成の説明に留める。

第１補強装置５１の詳しい説明は図２に基づいて行う。なお、図２は図１（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図であり、屋内外を区画する外壁部の縦断面を示している。前提となるその外壁部４１の構造を説明すると、外壁部４１は内壁材４２、断熱材４３及び外装パネル４４が組み合わされた構造を有している。内壁材４２は石膏ボード等の下地材とクロス等の仕上げ材とで構成され、第１床梁３１の屋内（吹き抜け開口部２４）側に設置されている。断熱材４３は、内壁材４２の屋外側において第１床梁３１や柱材（図示略）で囲まれた領域を埋めるように設置されている。そして、外装パネル４４は軽量鉄骨材からなる下地フレーム４５と、その下地フレーム４５に支持されたサイディング等の外装材４６とで構成され、第１床梁３１の屋外側に設置されている。

以上は外壁部４１が有する一般的な構造である。それに加え、本実施形態では、第１床梁３１が設置された高さ位置で、吹き抜け開口部２４の周縁全域にわたり前記内壁材４２が上下に分割されている。内壁材４２が分割された部分には、第１床梁３１の屋内側溝（ウエブ３２とフランジ３３とで形成される溝）と屋内（吹き抜け開口部２４）とを連通する隙間４７が形成されている。その隙間４７の全域にはブレースレール４８が設置されており、吹き抜け開口部２４は環状をなすブレースレール４８によって囲まれている。ブレースレール４８はワイヤブレース収納部４９を有し、その収納部４９は前記隙間４７に屋内側から挿入されることで第１床梁３１の屋内側溝に設置されている。ワイヤブレース収納部４９は屋内側に向けて開口する通過口４９ａを有しており、収納されたワイヤブレース６１はその通過口４９ａを通過して吹き抜け開口部２４に出現可能となっている。

かかる外壁部４１の構造を前提として、第１補強装置５１が備える巻取り装置６２は、区画Ａにおいて２箇所ある第１床梁３１と第２床梁３６との連結部位のうち、一方の連結部位近傍が設置箇所とされている（図１（ａ）参照）。そして、その箇所で巻取り装置６２は第１床梁３１のウエブ３２に設置され、第１床梁３１の屋内側溝に収納されている。巻取り装置６２は、ワイヤブレース６１の一端が連結される巻取り軸６３を備えている。巻取り軸６３には、渦巻きばね（図示略）等の付勢部材によりワイヤブレース６１の巻取り方向に付勢力が付与されている。また、巻取り装置６２はラチェット機構等の周知の構成からなるストッパ（図示略）を備えている。そして、通常の場合、渦巻きばねの付勢力に抗して巻取り軸からワイヤブレース６１が巻き戻され、その状態でストッパにより巻取り軸の巻取り方向への回転が規制されている。このストッパによる回転規制は解除可能とされ、その規制解除は同じくウエブ３２に設置された解除手段及び制御手段としてのストッパ解除装置６４により実施される。

このストッパ解除装置６４は、例えば外壁面に設置された振動検知手段としての地震センサ６５と有線又は無線通信可能となっている。地震センサ６５は地震等による建物１０の振動を検知するセンサである。その地震センサ６５によって建物１０の振動が検知されると、ストッパ解除装置６４はその情報が予め設定された振動レベル（例えば、９５ｄＢ（震度５弱に相当））以上の場合に、ストッパによる巻取り軸６３の回転規制を解除するようになっている。

巻取り軸６３から巻き戻された状態にあるワイヤブレース６１は鋼製であり、その他端は巻取り装置６２の設置箇所の対角線上で第２床梁３６に連結されている（図１（ａ）参照）。巻き戻された状態のワイヤブレース６１は、区画Ａを対角線で結んだ長さよりも長い寸法を有している。巻取り軸６３から引き出されたワイヤブレース６１は、第１床梁３１に取り付けられた方向転換用ガイド部材５０を介して水平方向に延びる状態へ方向転換され、ブレースレール４８のワイヤブレース収納部４９に収納されている。

以上より、巻取り軸６３から巻き戻された状態で保持されているワイヤブレース６１、巻取り装置６２、ストッパ解除装置６４等、第１補強装置５１を構成する各部材は、通常であれば、いずれも吹き抜け開口部（吹き抜け空間）側から隠されている。

次に、第２補強装置５２について、その巻取り装置６７は、区画Ａにおいて２箇所ある第１床梁３１と第２床梁３６との連結部位のうち、他方の連結部位近傍が設置箇所とされている（図１（ａ）参照）。そして、その箇所に設置された巻取り装置６７の巻取り軸にワイヤブレース６６の一端が連結され、その他端は巻取り装置６７の設置箇所の対角線上で第２床梁３６に連結されている（図１（ａ）参照）。前述したとおり、ワイヤブレース６６及び巻取り装置６７の配置構成がこのように異なる他は、第１補強装置５１の構成と概ね同じであり、詳しい説明は省略する。

続いて、非常の場合における第１補強装置５１及び第２補強装置５２の態様について説明する。

非常の場合、まず第１補強装置５１の巻取り装置６２では、ストッパによる巻取り軸６３の回転規制がストッパ解除装置６４によって解除されている。このため、ワイヤブレース６１は渦巻きばねの付勢力により巻取り軸６３に巻き取られ、その長さは前述した通常時よりも短くなっている。ワイヤブレース６１はその長さが短くなることでワイヤブレース収納部４９から通過口４９ａを通じて飛び出し、吹き抜け開口部２４に出現している。これは第２補強装置５２でも同じである。かかる状態が図２（ｂ）に示されている。

図２（ｂ）において、ワイヤブレース６１は、巻取り装置６２が設置された箇所と、その対角線上にある第２床梁３６との連結箇所との間で緊張した状態（ぴんと張られた状態）となっている。また、第２補強装置５２でも同様に、ワイヤブレース６６は、巻取り装置６７が設置された箇所と、その対角線上にある第２床梁３６との連結箇所との間で緊張した状態（ぴんと張られた状態）となっている。このため、非常の場合、両補強装置５１，５２の各ワイヤブレース６１，６６が吹き抜け開口部２４で交差する筋交いとなり、それにより吹き抜け開口部２４でも剛床が成立している。

ちなみに、非常時にワイヤブレース６１，６６が前述の筋交いとなる場合、次のような段階を経る。まず、地震センサ６５からの検知情報に基づき、建物１０に予め設定された振動レベル以上の振動が生じると、両補強装置５１，５２のストッパ解除装置６４はストッパによる巻取り軸６３の回転規制を解除する。すると、巻取り軸６３は蓄積された付勢力によって巻取り方向に回転し、ワイヤブレース６１，６６は急速に巻き取られる。この巻取りによって、両ワイヤブレース６１，６６は吹き抜け開口部２４に出現し、互いに交差する筋交いとなる。

なお、以上の説明からすれば、第１補強装置５１及び第２補強装置５２の巻取り装置６２，６７により、ワイヤブレース６１，６６が非補強状態（巻き戻された状態）に保持されている。また、巻取り軸６３の回転規制が解除されてその保持状態が解除されれば、巻取り装置６２，６７はワイヤブレース６１，６６を巻き取って補強状態に展開させている。このため、本実施形態では巻取り装置６２，６７が保持手段に相当する。

以上より、この第１の実施形態によれば、以下に示す有利な効果が得られる。
（１）建物１０が振動していない、又は振動してもそのレベルが設定レベルより小さい通常時において、第１補強装置５１及び第２補強装置５２は吹き抜け開口部２４の周辺領域に設置されている。このため、吹き抜け開口部２４に補強ブレースが常時存在する従来構成と異なり、両補強装置５１，５２によって吹き抜け空間２５の開放感が阻害されない。そして、地震等により、建物１０が設定レベル以上に振動した非常の場合になって初めて、両補強装置５１，５２のワイヤブレース６１，６６が吹き抜け開口部２４に出現して筋交いとなり、吹き抜け開口部２４に剛床を成立させる。

したがって、比較的広い吹き抜け空間２５を設定した場合でも、その吹き抜け空間２５としての開放感を確保しつつ、非常の場合には吹き抜け開口部２４に剛床を成立させて十分な耐震性能を得ることができる。

（２）巻取り装置６２，６７から巻き戻された状態のワイヤブレース６１，６６がその巻取り装置６２，６７に巻き取られることにより、ワイヤブレース６１，６６が筋交いとなる補強状態が形成される。このため、非補強状態から補強状態へ容易に変動させることができる。そして、その補強状態への変動は、付勢力によってワイヤブレース６１，６６が巻き取られることによって行われる。このため、モータ等による巻き取りよりも補強状態への展開動作が急速に行われ、地震等によって建物１０に振動が生じれば直ちに吹き抜け開口部２４を補強できる。

（３）巻取り装置６２，６７は内壁材４２により吹き抜け空間側から隠される位置に設置されている。また、ワイヤブレース６１，６６も通常時にはワイヤブレース収納部４９に収納されている。このため、通常の場合、第１補強装置５１及び第２補強装置５２は内壁材４２等によって隠されている。このように、吹き抜け空間にとっては異物である補強装置５１，５２が通常時は吹き抜け空間２５から隠されることで、吹き抜け空間２５の開放感を一層高めることができるし、また、その意匠性を高めることもできる。

（４）ワイヤブレース６１，６６の一端が第１床梁３１に設置された巻取り装置６２に連結されているし、方向転換用ガイド部材５０も第１床梁３１に取り付けられている。さらに、ワイヤブレース６１，６６の他端は第２床梁３６に連結されている。そして、躯体構造を構成する床梁３１，３６は、十分な強度が確保されている。したがって、ワイヤブレース６１，６６が床梁３１，３６間に架け渡された筋交いとなって吹き抜け開口部２４を補強する場合に、十分な強度を確保することができる。

その上、吹き抜け開口部２４が形成される区画Ａの対角線がワイヤブレース６１，６６によって結ばれてなる平面視三角形状（トラス形状）の補強構造が形成される。かかる補強構造によれば、強固な補強性能を得ることができる。

（５）ワイヤブレース６１，６６は、通常時にはワイヤブレース収納部４９に収納され、非常時にはそのワイヤブレース収納部４９の通過口４９ａを通過して補強状態に展開される。このため、非常時にワイヤブレース６１，６６が内壁材４２を破壊しないので、その交換が不要となる。

（６）地震センサ６５によって建物１０の振動が検知され、それが設定レベル以上である場合にストッパ解除装置６４がストッパによる巻取り軸６３の回転規制を解除するようになっている。地震センサ６５は建物１０が振動した状態を正確に検出することが可能なため、補強装置５１，５２によって吹き抜け開口部２４が補強された状態への展開動作を正確に行うことができる。

なお、この第１の実施形態は上記構成に限定されず、例えば以下に別例として示す形態で実施してもよい。

（ａ）上記実施形態では、開口部補強手段としての補強装置５１，５２は、その巻取り装置６２，６７が第１床梁３１に設置されているが、これに代えて、次のような構成を採用してもよい。図４（ａ）に示すように、この別例の補強装置では、補強装置ごとに二本のワイヤブレース７１，７２を備えている。第１ワイヤブレース７１の一端は第１床梁３１に連結され、他端は巻取り装置７３の巻取り軸に取り付けられている。通常の場合、第１ワイヤブレース７１は、巻取り軸から巻き戻された状態で保持されている。また、第２ワイヤブレース７２の一端は巻取り装置７３の本体ケースに連結され、他端は第１ワイヤブレース７１の一端が連結された第１床梁３１と対角線上で第２床梁３６に連結されている。

かかる構成を有する補強装置は、通常の場合、巻取り装置７３を角としてワイヤブレース７１，７２が折り曲げられた状態となり、吹き抜け開口部２４の周辺領域に配置されている。そして、図４（ｂ）に示すように、非常の場合、第１ワイヤブレース７１が巻取り装置７３に巻き取られ、両ワイヤブレース７１，７２及び巻取り装置７３が吹き抜け開口部２４に出現して筋交いとなる。したがって、この別例の構成でも、上記実施形態の補強装置５１，５２と同様、通常時には吹き抜け空間２５の開放感を阻害しないが、非常時には筋交いとなった両ワイヤブレース７１，７２により吹き抜け開口部２４を剛床として機能させることができる。

（ｂ）上記実施形態では、振動検知手段として地震センサ６５が用いられているが、加速度を検出するセンサや、地震等による床梁３１，３６自身の歪を検出するひずみゲージ等を用いてもよい。

（ｃ）上記実施形態では、二階建て建物１０への適用例を説明したが、三階建て以上の建物にも適用することができる。三階建て以上の建物に適用した場合、吹き抜け空間は隣接する上下階にまたがる空間であればよく、それは一階部分から最上階部分にまたがる空間でも、任意の階とその直上階とにまたがる空間でもよい。

（ｄ）上記実施形態では、線状部材としてワイヤブレース６１，６６を用いたが、ロープ、その他の部材であってもよい。また、巻取り装置６２，６７に巻き取られる補強部材としては、線状部材だけでなく、ベルト等の帯状部材であってもよい。

（ｅ）上記実施形態では、ワイヤブレース６１，６６を収納するワイヤブレース収納部４９には通過口４９ａが設けられているが、その通過口４９ａを閉塞部材によって閉塞してもよい。また、ブレースレール４８の代わりに隙間４７を埋める閉塞部材を設置してもよい。要するに、意匠性の向上や埃対策等のため、吹き抜け開口部２４のブレース収納領域のところのうち、吹き抜け空間側を塞いでおいてもよい。もっとも、この場合、ワイヤブレース６１，６６が補強状態へ展開する際にワイヤブレース６１，６６によって簡単に破壊される程度の閉塞部材であることが必要となる。

（ｆ）上記実施形態では、鉄骨軸組工法によって建築された二階建て建物１０への適用例を説明したが、複数の建物ユニットを組み合わせてなるユニット建物や、在来木造工法により構築される建物など、他の構造の建物にも適用することができる。

[第２実施形態]
以下に、第２の実施形態について図面を参照しつつ説明する。この第２の実施形態では、ユニット建物を構成する建物ユニット単位で非常時の補強を実施するものに具体化されている。ここでは、上記第１実施形態と共通の構成については説明を省略することとし、この実施形態における特徴点を中心に説明する。

ユニット建物は、複数の建物ユニットが組み合わされて建物本体が構成されている。この実施形態のユニット建物では、上下に隣接する建物ユニットの境界部に、一階空間と二階空間とを連通する吹き抜け開口部が形成されており、その吹き抜け開口部を通じて上下にまたがる空間が吹き抜け空間となっている。そして、このように吹き抜け開口部が形成された上下階の建物ユニットのうち、下階側建物ユニットの平面図が図５に示されている。図５において、（ａ）は通常の場合を示し、（ｂ）は非常の場合を示している。まずは通常時を示す図５（ａ）を参照されたい。

図５（ａ）において、下階側建物ユニット８０は四隅に配置された柱８１を有し、その上端部には梁材である四本の天井大梁８２が四角形状をなすように連結されている。なお、図示を省略するが、各柱８１の下端部には四本の床大梁が連結されており、柱８１、天井大梁８２及び床大梁によって直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。天井大梁８２によって囲まれる領域には吹き抜け開口部８６を形成するための区画Ｅが確保され、その周囲は梁材である天井小梁８３が複数設けられている。

この実施形態においても、非常の場合に吹き抜け開口部８６を補強する開口部補強手段としての第１補強装置９１及び第２補強装置９２が設置されている。各補強装置９１．９２は、補強部材又は線状部材としての鋼製ワイヤブレース９３，９４と、保持手段としての巻取り装置９５，９６とを備えている。各ワイヤブレース９３，９４の一端は異なる一の柱８１の近傍で天井大梁８２に設置された巻取り装置９５，９６と連結され、他端はその一端の対角線上にある柱８１の近傍で天井大梁８２と連結されている。巻取り装置９５，９６は、上記第１実施形態と同様、渦巻きばね等の付勢部材による付勢力によってワイヤブレース９３，９４を巻取り可能となっている。

通常の場合、ワイヤブレース９３，９４は対角線を結ぶ長さよりも長い寸法を有しており、吹き抜け開口部８６を迂回するようにしてその開口部８６の周辺領域に配置されている。ワイヤブレース９３，９４のそのような状態を維持するため、ワイヤブレース９３，９４は天井小梁８３に設けられた仮止め部（図示略）により仮止めされている。そして、非常の場合、ワイヤブレース９３，９４は巻取り装置９５，９６に巻き取られてその長さが短くなるとともに、仮止め部による仮止め状態から開放される。それにより、ワイヤブレース９３，９４は、図５（ｂ）に示されているように、天井大梁８２との連結部間で緊張した状態となる。この場合、各ワイヤブレース９３，９４が吹き抜け開口部８６で交差する筋交いとなる。

なお、図示を省略するが、前述した下階側建物ユニット８０の天井大梁８２側における構成が、上階側建物ユニットの床大梁側でも同じ様に採用されている。

以上より、この第２実施形態でも、通常であれば補強装置９１，９２が吹き抜け開口部８６の周辺領域に設置されているため、それらによって吹き抜け空間８７の開放感が阻害されることはない。一方、非常の場合、ワイヤブレース９３，９４は巻取り装置９５，９６によって急速に巻き取られ、吹き抜け開口部８６に出現して互いに交差する筋交いとなる。この筋交いとなったワイヤブレース９３，９４により、吹き抜け開口部８６は剛床としての機能を発揮し、ユニット建物の耐震性能が高められる。

また、上記第１実施形態と異なり、ワイヤブレース９３，９４による非常時の補強がユニット単位で実施されるため、第１補強装置９１及び第２補強装置９２を設置する上での現場施工性に優れる。そして、建物ユニットを工場生産する段階で両補強装置９１，９２を予め取り付けてユニット化しておくことも可能となり、この点でも現場施工性に優れている。

なお、この第２の実施形態は上記構成に限定されず、例えば以下に別例として示す形態で実施してもよい。

（ａ）上記実施形態では、ワイヤブレース９３，９４が天井大梁８２に囲まれた領域全体の筋交いとなっているが、非常の場合に吹き抜け開口部８６を剛床として機能させるには、その吹き抜け開口部８６が形成される区画Ｅさえ補強されれば足りる。そこで、図６に示されているように、当該区画Ｅに対する補強装置１０１，１０２が設置された構成を採用してもよい。この場合、通常時を示す図６（ａ）において、ワイヤブレース１０３，１０４の一端は天井大梁８２に設置された巻取り装置１０５，１０６に連結され、他端は小梁８３に連結されている。巻取り装置１０５，１０６は前述した第１実施形態と同様の構成を有している。この構成では、図６（ｂ）に示す非常の場合に、ワイヤブレース１０３，１０４が巻取り装置１０５，１０６に巻き取られて筋交いとなる。これにより、非常の場合に吹き抜け開口部８６が剛床としての機能を発揮し、ユニット建物の耐震性能が高められる。

（ｂ）上記実施形態では天井大梁８２に巻取り装置９５，９６が設置された補強装置９１，９２を採用したが、これに代えて、第１実施形態の別例（ａ）で説明したように、二本のワイヤブレースと、その間に介在される巻取り装置とで構成された補強装置を採用してもよい。

[その他の実施形態]
上記いずれの実施形態において、建物利用者の落下防止設備を付加してもよい。一具体例として、吹き抜け開口部２４，８６の開口領域全域を塞ぐことが可能なシート、網等の開口閉塞部材が設置された構成が考えられる。この場合、非常時にワイヤブレースが展開されて筋交いとなるのと同時に、その開口閉塞部材によって開口領域が塞がれるようにするとよい。これにより、建物利用者が吹き抜け開口部２４，８６を通じて下階に落下する体勢となった場合でも、その建物利用者は開口閉塞部材に受け止められるため、下階への落下を防止できる。

また、その他の例として、吹き抜け開口部２４，８６の周辺部に設置された手摺よりも吹き抜け空間側において、二階床面に立設された状態から吹き抜け空間側へ倒れることが可能な可動部材が設置された構成を採用してもよい。この場合、図７に示すように、吹き抜け開口部２４の周辺部に手摺１１１を備えた腰壁１１２が設置された構成では、その腰壁１１２の一部を可動部材１１３としてもよいし、手摺とは別に可動部材が設置された構成としてもよい。かかる構成によっても、建物利用者が吹き抜け開口部２４，８６を通じて下階に落下すること防ぐ効果が得られる。

第１の実施形態において、建物の二階部分の床梁を示す平面図であり、（ａ）は通常の場合を示し、（ｂ）は非常の場合を示す。 図１（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図であって、屋内外を区画する外壁部の縦断面。 二階建て建物の概略縦断面図。 別例である補強装置を備えた二階部分の床梁を示す平面図であり、（ａ）は通常の場合を示し、（ｂ）は非常の場合を示す。 第２の実施形態において、下階側建物ユニットを示す平面図であり、（ａ）は通常の場合を示し、（ｂ）は非常の場合を示す。 別例である補強装置を備えた下階側建物ユニットを示す平面図であり、（ａ）は通常の場合を示し、（ｂ）は非常の場合を示す。 別例である建物利用者の落下防止設備を示す斜視図。

符号の説明

２４…吹き抜け開口部、２５…吹き抜け空間、３１…第１床梁（梁材）、３６…第２床梁（梁材）、４２…内壁材、４９…ワイヤブレース収納部、４９ａ…通過口、５１，５２…補強装置（開口部補強手段）、６１，６６…ワイヤブレース（補強部材又は線状部材）、６２，６７…巻取り装置（保持手段）、６３…巻取り軸（巻取り部材）、８２…天井大梁（梁材）、８３…天井小梁（梁材）、８６…吹き抜け開口部、８７…吹き抜け空間、９１，９２…補強装置（開口部補強手段）、９３，９４…ワイヤブレース（補強部材又は線状部材）、９５，９６…巻取り装置（保持手段）。

Claims (9)

1. 隣接する上下階にまたがる空間であって、上下階の境界部に下階空間と上階空間とを連通する吹き抜け開口部が形成された吹き抜け空間と、
   前記吹き抜け開口部の周辺領域に配置され、地震等により建物が振動すると前記吹き抜け開口部に出現して当該吹き抜け開口部を補強する開口部補強手段と、
   を備えたことを特徴とする建物。
2. 前記開口部補強手段は、
   前記吹き抜け開口部の周囲に配置された梁材間に架け渡されてその吹き抜け開口部を補強する補強部材と、
   前記補強部材を前記吹き抜け開口部の周辺領域に配置すべく当該補強部材を非補強状態に保持するとともに、建物が振動してその保持状態が解除されると前記補強部材を補強状態へ展開させる保持手段と、
   を備えた請求項１に記載の建物。
3. 前記補強部材は、補強状態へ展開されると、梁材間に緊張状態で架け渡された筋交いとなる線状部材又は帯状部材である請求項２に記載の建物。
4. 前記吹き抜け開口部の周縁部分には、非補強状態にある前記線状部材又は帯状部材を収納する収納部が設置され、その収納部には補強状態への展開時に前記線状部材又は帯状部材が前記吹き抜け開口部に向けて通過する通過口を有する請求項３に記載の建物。
5. 前記保持手段は、
   前記線状部材又は帯状部材を付勢力によって巻き取り可能な巻取り部材を備え、
   前記巻取り部材から付勢力に抗して巻き戻された状態に保持することで前記線状部材又は帯状部材を非補強状態に保持し、付勢力によって巻き取ることで前記線状部材又は帯状部材を補強状態へ展開させる請求項３又は４に記載の建物。
6. 前記保持手段は、前記吹き抜け開口部の周縁部分に設けられた内壁材により前記吹き抜け空間側から隠される位置に設置されている請求項２乃至５のいずれか１項に記載の建物。
7. 前記保持手段は、前記吹き抜け開口部の周囲に配置された梁材に設置されている請求項２乃至６のいずれか１項に記載の建物。
8. 複数の建物ユニットを組み合わせることによって構成されるユニット建物であって、前記吹き抜け空間を形成する上階ユニットの床梁又は下階ユニットの天井梁の少なくとも一方に、前記開口部補強手段が取り付けられている請求項１乃至７のいずれか１項に記載の建物。
9. 建物の振動を検知する振動検知手段と、
   前記保持手段の保持状態を解除させる解除手段と、
   前記解除手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記振動検出手段からの検知情報に基づいて前記解除手段を制御する請求項２乃至８のいずれか１項に記載の建物。

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