JP2010013871A - 建築物 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレースによる補強が十分出来ながら、大きな開口部を確保できる建築物を得る。
【解決手段】複層ブレース３は、下端部を梁２の両端夫々に連結すると共に、上端部を梁２の長さ方向の中間部で連結する逆Ｖの字型ブレースであって、隣接するブレース補強架構面４どうし間で、一方のブレース補強架構面４が他方のブレース補強架構面４に対して、上端と下端が共に高い位置または低い位置に位置ずれさせてある。
【効果】ブレース補強架構面に複層ブレースに干渉されない大きな開口部を形成することが出来、地震時に複層ブレースを設けたブレース補強架構面の柱の上下中間部に、曲げ力が作用する高次の振動モードが発生しても、建物奥行き方向又は横方向に隣接する他のブレース補強架構面により耐力が補われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、柱と梁とブレースとで構成される建築物に関する。

従来の柱と梁とで囲まれる架構面のブレースによる補強構造は、単層階に亘る単層ブレースを各階夫々に設けたり、複数階に亘る複層ブレースを複数設けたりする設計が考えられていた（例えば特許文献１参照）。

特開平１１−２１７９５３号公報

前記ブレースとしては、一般的に上側の梁の両端から下側の梁の両端にかけて夫々対角線上に架け渡すＸ型か、上端部を梁の両端夫々に連結すると共に、下端部を梁の長さ方向の中間部に連結するＶの字型か、下端部を前記梁の両端夫々に連結すると共に、上端部を前記梁の長さ方向の中間部で連結する逆Ｖの字型が有る。その中でも柱と梁とで囲まれる壁内に、出来るだけ大きな出入り口や採光のための窓等を形成するには、前記逆Ｖの字型のブレースを設けるのが良いと考えられる。
しかも、図５に示す前記単層ブレース６に比べて、図６に示す複層ブレース３では、少なくとも１階部分において大きな開口７（大きな幅、大きな高さ）を形成し易い。

しかし、複層ブレース３を設けたブレース補強架構では、地震動などの振動が作用する時に、例えば、図７に示すように、複層ブレース３を設けた柱１と梁２とで囲まれるブレース補強架構面の中で、中間階の梁２が連結する柱１の上下中間部が曲がろうとする高次の振動モード（図７の仮想線で示した）が発生すると、単層ブレース６を各階に設けた架構よりも耐力並びに剛性が低くなる。
そこで、複層ブレース３を設けた柱１と梁２とで囲まれるブレース補強架構面が、併設する柱１間で上下方向に重なるように、複数の複層ブレース３の下端部と上端部を、夫々各階に連結する構造を取ることが考えられている。しかし、この場合は、高次の振動モードに対する耐力を強化できるが、やはり大きな開口部を設けることが出来なくなる。

本発明の目的は、ブレースによる補強が十分出来ながら、大きな開口部を確保でき建築物を得ることを目的とする。

本発明の第１特徴構成は、柱と梁とブレースとで構成される建築物であって、
前記ブレースを設けるに、複数階に亘る複層ブレースとその複層ブレースを架け渡した前記柱と梁とで囲まれるブレース補強架構面の複数が、併設する前記柱間では重ならず、建物奥行き方向視又は横方向視の少なくとも一方で高さ方向に部分的に重なりあって、且つ、夫々の上端と下端の少なくとも一方を高さ方向に位置ずれさせて取り付けてあることにある。

〔作用及び効果〕
本構成によればブレース補強架構面の複数が、併設する柱間では重ならないので、ブレース補強架構面に複層ブレースに干渉されない大きな開口部を形成することが出来る。その上、ブレース補強架構面が、建物奥行き方向視又は横方向視の少なくとも一方で高さ方向に部分的に重なり合って、且つ、夫々の上端と下端の少なくとも一方を高さ方向に位置ずれさせて取付けることにより、地震時に複層ブレースを設けたブレース補強架構面の柱の上下中間部に、曲げ力が作用する高次の振動モードが発生しても、建物奥行き方向又は横方向に隣接する他のブレース補強架構面により建築物全体の耐力が補われ、全体として、地震に対する耐震強度を上げるべくブレース補強を有効にしながら、近年、特に高齢者や障害者の移動等の促進のための開口部を大きくする設計、又は改築の自由度が上がるようになった。

本発明の第２特徴構成は、前記複層ブレースは、その長さ方向の中間部で前記梁と交差する箇所を、夫々前記梁と一体に連結してあることにある。

〔作用及び効果〕
前記複層ブレースの長さ方向の中間部が、交差する梁と一体に連結されることによって、連結しない構造に比べて高次振動モード時に発生するブレース補強架構面の柱に作用する曲げ力に、より対抗することが出来る。

本発明の第３特徴構成は前記複層ブレースは、下端部を前記梁の両端夫々に連結すると共に、上端部を前記梁の長さ方向の中間部で連結する逆Ｖの字型ブレースであって、隣接する前記ブレース補強架構面どうし間で、一方の前記ブレース補強架構面が他方の前記ブレース補強架構面に対して、上端と下端が共に高い位置または低い位置に位置ずれさせてあることにある。

〔作用及び効果〕
前記複層ブレースの中でも逆Ｖの字型ブレースによって、左右両横方向の外力が作用してもブレースの軸力強度により対抗できながら、逆Ｖの字の内方に大きな開口が形成でき、しかも、ブレース補強架構面どうしで、一方のブレース補強架構面が他方のブレース補強架構面に対して、上端と下端とを共に高い位置又は低い位置に位置ずれさせることにより、夫々の複層ブレースにより補強されたブレース補強架構面の柱の上下中間部に、隣接するブレース補強架構面の複層ブレースの上端又は下端が位置する。このために、前述のように複層ブレースの弱点となる上下中間位置の柱部分に曲げ力が作用しても、隣接する複層ブレースにより補強でき、結果として、建物全体の耐力を上げることが出来た。

本発明の第４特徴構成は、複数の前記柱と複数の前記梁とを設けた一つの大架構面内で、横方向に並ぶ前記複数のブレース補強架構面が互いに上下に位置ずれさせてあって、前記ブレース補強架構面の複層ブレースの横に、単層階に亘る単層ブレースを配設してあることにある。

〔作用及び効果〕
前記複層ブレースの横に単層ブレースを配置することにより、複層ブレースにより補強されるブレース補強架構面の柱上下中間部に作用する曲げ力を、単層ブレースが受け止め、広い開口部を確保できながら、建物の耐震補強も出来るようになった。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

〔第１実施形態〕
図１に示すように、本実施形態の建築物は、併設する複数の柱１を設けると共に、その複数の柱１間に亘る梁２を上下複数階夫々に設け、柱１と梁２とで囲まれた空間内にブレースを設けて耐震補強するものである。具体的には、複数階に亘るブレースの下端部を梁２の両端部に夫々連結すると共に、上端部を梁２の長さ方向の中間部に連結し、複数階に亘り架け渡した逆Ｖの字型の複層ブレース３に形成してある。その複層ブレース３を複数設けて全体を耐震補強の建築物としてある。
それらの複層ブレース３は、その長さ方向の中間部で中間階の梁２と交差する箇所を、夫々梁２と一体に連結してある。これにより、外力の作用に基づく複層ブレース３の軸力方向に働く力の一部を、中間階の梁２を介して柱１に伝達できるようにしてある。

前記複層ブレース３は、その複層ブレース３を架け渡した柱１と梁２とで囲まれるブレース補強架構面４の複数が、併設する柱１間では重ならず、横に隣接するブレース補強架構面４どうしが、建物横方向視で高さ方向に部分的に重なりあって、且つ、夫々の上端と下端の少なくとも一方を高さ方向に位置ずれするように取り付けてある。このため、地震動に基づく高次の振動モード即ち、複層ブレース３を設けた柱１と梁２で囲まれたブレース補強架構面４の中間階で柱１の上下中間に作用する横曲げ力が作用しても、上下中間階での柱１が曲げ変形するのを防止することができる。

また、前記複層ブレース３は、逆Ｖの字型の形状故に、その内方に出入り口や採光窓などの広い開口７を複数設けることができる。従って、採光や新築時の平面計画の他、リフォームやリノベーションなどの際の間取りの変更に自由度が増す。

〔第２実施形態〕
図２に示すように、複数の柱１と複数の梁２とを設けた一つの大架構面５内には、逆Ｖの字型の複層ブレース３を、横に隣接するものどうしの間で、一方の前記ブレース補強架構面４が他方の前記ブレース補強架構面４に対して、上端と下端が共に高い位置または低い位置に位置ずれさせて取付けてあると共に、ブレース補強架構面４の複層ブレース３の横に、単層階に亘る単層ブレース６を配設してあってもよい。

〔第３実施形態〕
図３に示すように、複層ブレース３は、２層階に亘って設けるもの以外に、３層以上の複層階に亘って設けてもよい。その場合も、複層階の中間階に併設するブレースの下端又は上端が梁２に連結するように上下位置をずらせて、全体として耐震補強するのが好ましい。

〔第４実施形態〕
図４に示すように、上下高さ方向に位置ずれさせる複層ブレース３のブレース補強架構面４は、併設する柱１間で重ならなければよく、建物の奥行き方向に分散させて配置してあっても、本願の目的を果たす耐震補強効果が期待できる。

本発明の建築物の架構構造を示す概略正面図 別実施形態の架構構造を示す概略正面図 別実施形態の架構構造を示す概略正面図 別実施形態の架構構造を示す概略斜視図 従来の単層ブレースを設けた架構構造の一部を示す概略正面図 従来の複層ブレースを設けた架構構造の一部を示す概略正面図 複層ブレースを設けた架構の概略作用図

符号の説明

１ 柱
２ 梁
３ 複層ブレース
４ ブレース補強架構面
５ 大架構面

Claims (4)

1. 柱と梁とブレースとで構成される建築物であって、
   前記ブレースを設けるに、複数階に亘る複層ブレースとその複層ブレースを架け渡した前記柱と梁とで囲まれるブレース補強架構面の複数が、併設する前記柱間では重ならず、建物奥行き方向視又は横方向視の少なくとも一方で高さ方向に部分的に重なりあって、且つ、夫々の上端と下端の少なくとも一方を高さ方向に位置ずれさせて取り付けてある建築物。
2. 前記複層ブレースは、その長さ方向の中間部で前記梁と交差する箇所を、夫々前記梁と一体に連結してある請求項１記載の建築物。
3. 前記複層ブレースは、下端部を前記梁の両端夫々に連結すると共に、上端部を前記梁の長さ方向の中間部で連結する逆Ｖの字型ブレースであって、隣接する前記ブレース補強架構面どうし間で、一方の前記ブレース補強架構面が他方の前記ブレース補強架構面に対して、上端と下端が共に高い位置または低い位置に位置ずれさせてある請求項１又は２記載の建築物。
4. 複数の前記柱と複数の前記梁とを設けた一つの大架構面内で、横方向に並ぶ前記複数のブレース補強架構面が互いに上下に位置ずれさせてあって、前記ブレース補強架構面の複層ブレースの横に、単層階に亘る単層ブレースを配設してある請求項１〜３のいずれかに記載の建築物。

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