JP2014148817A

JP2014148817A - 簡易構造物

Info

Publication number: JP2014148817A
Application number: JP2013017496A
Authority: JP
Inventors: Ryosuke Yokoi; 亮佑横井
Original assignee: Sankyo Tateyama Inc
Current assignee: Sankyo Tateyama Inc
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2014-08-21
Anticipated expiration: 2033-01-31
Also published as: JP5926207B2

Abstract

【課題】片支持でも屋根の出幅を大きくすることができ、強い吹き上げ荷重に耐えることができ、尚且つ屋根が薄い印象を与えられる簡易構造物の提供。
【解決手段】複数の柱１、梁２及びアーム３と、屋根４とを備え、梁２は、一端部を柱１に固定し、中間部を柱１と連結されたアーム３で支持してあり、屋根４は、前枠５と樋６と側枠７，７と複数の野縁８，８，…と屋根パネル９を有し、前枠５は、梁２の前側の端部の下面に取付けてあり、樋６は、梁２の後側の端部の下面に取付けてあり、柱１から離間しており、野縁８は、側枠７，７間で連続した長尺材であって、梁２の下面に梁２と交差し且つ梁２間より側方に張り出して取付けてあり、屋根パネル９は、前枠５と樋６間に跨って野縁８，８，…上に取付けてあり、側端９ａが梁２の側面と対向している。
【選択図】図１

Description

本発明は、カーポート等の簡易構造物に関する。

従来のカーポートは、柱の上端に梁をＬ字形の連結金具により接合し、梁の上に複数の野縁を梁と交差して取付け、野縁の上に屋根パネルを設置している（例えば、特許文献１参照。）。近年の傾向として広い屋根のカーポートが求められており、上記のような従来のカーポートで屋根を広くすると、強い吹き上げ荷重を受けると野縁に梁から離れる方向に力がかかるため、強い吹き上げ荷重に耐えられないおそれがあった。また、屋根が片支持のものでは、屋根の出幅を大きくすることができなかった。さらに、屋根を下から見たときに梁と野縁が見えるため、屋根が厚い印象を与えていた。

特開２００３−２１３７９２号公報

本発明は以上に述べた実情に鑑み、片支持でも屋根の出幅を大きくすることができ、強い吹き上げ荷重に耐えることができ、尚且つ屋根が薄い印象を与えられる簡易構造物の提供を目的とする。

上記の課題を達成するために請求項１記載の発明による簡易構造物は、複数の柱、梁及びアームと、屋根とを備え、梁は、一端部を柱に固定し、中間部を柱と連結されたアームで支持してあり、屋根は、前枠と樋と側枠と複数の野縁と屋根パネルを有し、前枠は、梁の前側の端部の下面に取付けてあり、樋は、梁の後側の端部の下面に取付けてあり、柱から離間しており、野縁は、側枠間で連続した長尺材であって、梁の下面に梁と交差し且つ梁間より側方に張り出して取付けてあり、屋根パネルは、前枠と樋間に跨って野縁上に取付けてあり、側端が梁の側面と対向していることを特徴とする。

請求項１記載の発明による簡易構造物は、梁の中間部をアームで支持したことで、片支持でも屋根の出幅を大きくすることができる。しかも、野縁が側枠間で連続した長尺材であり、その野縁を梁の下面に梁と交差し且つ梁間より側方に張り出して取付け、野縁上に屋根パネルを側端が梁の側面と対向するように取付けた構造のため、強い吹き上げ荷重を受けても野縁が梁から外れることがなく、屋根を広くしても強い吹き上げ荷重に耐えることができる。樋が柱から離間しているため、樋が変形・破損しにくい。また、下から屋根を見た時に梁が見えないため、屋根が薄くすっきりした印象を与えられる。さらに、アームは梁の中間部を支持しているため、屋根の前側を斜めに施工することも可能である。

図８のＡ−Ａ断面図である。図８のＢ−Ｂ断面図である。図１のＣ−Ｃ断面図である。アームの柱との連結部分を示す分解斜視図である。図２のＤ−Ｄ断面図である。梁の柱との固定部を示す平面図である。本発明の簡易構造物の一実施形態に係るカーポートの側面図である。同カーポートの平面図である。前枠の取付け方を示す側面図である。樋の取付け方を示す側面図である。野縁固定金具の取付け方を示す斜視図である。野縁を側枠間に仮置きする状態を示す斜視図である。野縁の取付け方を示す斜視図である。梁の取付け方を示す側面図である。サポート柱を設置した例を示す側面図である。サポート柱の屋根との連結部を拡大して示す側面図である。サポート柱の屋根との連結部を拡大して示す正面図である。本発明の実施形態に係るカーポートの平面図であって、屋根の前側を斜めに施工した場合を示す。同カーポートの梁と前枠との連結部を拡大して示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜８は、本発明の簡易構造物の一実施形態に係るカーポートを示している。このカーポートは、図７，８に示すように、後側に３本の柱１が左右方向に間隔をおいて設けられ、各柱１の中間部上寄りの位置から梁２が前方に大きく張り出して設けられ、梁２の下に屋根４を設けてある。梁２は、中間部前寄りの位置を柱１の上端部と連結されたアーム３で支持してあり、これにより屋根４の前側に柱１の無い片支持のカーポートでありながら、２台の車を前後又は左右に並べて停められるように屋根４の出幅を大きくしてある。梁２は前側に向かって上り勾配で傾斜し、アーム３は前側に向かって下り勾配で傾斜しており、梁２とアーム３と柱１とで三角形を成すことで高い剛性を確保し、大型の屋根４を安定して支持できるようにしている。

柱１は、アルミニウム合金の中空押出形材よりなり、図１，３，４に示すように、柱１上端部にはアーム取付部材１０が中空部内に埋め込んで設けてある。アーム取付部材１０は、前後面が開放した矩形断面のアルミ形材となっており、アーム３は円形断面のアルミ形材で形成してあり、アーム３の後端部をアーム取付部材１０の内部に差込み、側方よりボルト１１をアーム取付部材１０の側壁とアーム３に貫通させ、ナット掛けすることでアーム３をアーム取付部材１０に固定している。柱１の前側の壁には、アーム３を上方より挿入可能な切り欠き１２が設けてあり、切り欠き１２の幅はアーム取付部材１０の幅より狭くなっており、アーム３を切り欠き１２に納めつつアーム取付部材１０を柱１の中空部内に上方から挿入すると、アーム取付部材１０が柱１の中空部に嵌まり、アーム３を仮置きすることができ、仮置きしたアーム３が下がってこない。その後、側方からのボルト１３でアーム取付部材１０と柱１とを固定することで、アーム３が柱１と固定される。図３に示すように、アーム３をアーム取付部材１０に取付けているボルト１１の頭と柱１の側壁とのクリアランスＣは、同ボルト１１のねじ部のアーム取付部材１０からの突出長さＬよりも小さく、そのため万が一ナット１４が緩んでもボルト１１が抜け落ちることがなく、したがってアーム３が柱１から抜けることもない。柱１上端の開口部は、アーム３を取付けた後にキャップ１５を取付けて塞がれる。

柱１の中間部には、図１，６に示すように、梁連結部補強材１６が中空部内に埋め込んで設けてある。梁連結部補強材１６は、アーム取付部材１０と同一の矩形断面のアルミ形材を上下面が開放するように９０°向きを変えて用いている。この梁連結部補強材１６が埋め込まれた柱１の中間部に、梁取付金具１７が側方からの通しボルト１８とこれに螺合するナット１９、及び前方からのボルト２０により取付けてある。梁２は、梁取付金具１７の前方に突き出た一対のフィン間に後端部を差し入れ、側方より２本のボルト２１を挿通してナット掛けすることで、後端部を柱１と固定している。
梁２は、アルミニウム合金の中空押出形材よりなり、図２に示すように、下面に一対のフィン２２，２２が下向きに突出して設けられ、このフィン２２，２２により下向きに開口した溝２３が形成されている。梁２の中間部上面側には、図１，２に示すように、アーム取付金具２４が側方からの通しボルト２５とナット２６とで取付けてあり、アーム取付金具２４にはアーム３の前側の端部を上方より挿入し、側方からの通しボルト２７とナット２８とで固定してある。
梁２の前側の端部には、図１に示すように、下面の溝２３内に前枠固定金具２９が側方からのネジ３０で取付けてある。前枠固定金具２９は、梁２下面の溝２３より下方に突出すると共に前方に向けてのびる係合片３１を有している。梁２の後側の端部には、下面の溝２３内に樋固定金具３２が側方からのネジ３０で取付けてある。樋固定金具３２は、梁２下面の溝２３より下方に突出すると共に後方に向けてのびる係合片３３を有している。なお、前枠固定金具２９と樋固定金具３２は同一の部材を前後逆にして用いている。

梁２を取付ける際の手順を説明すると、梁２にアーム取付金具２４と前枠固定金具２９と樋固定金具３２をあらかじめ取付けておき、梁２の後端部を柱１中間部に設けた梁取付金具１７に２組のボルト２１・ナットのうちの１組のボルト２１・ナットのみで連結する。その後、図１４に示すように、前記ボルト２１・ナットによる連結部を支点として回転させるように梁２を上方に持ち上げ、アーム３の前側の端部を梁２のアーム取付金具２４にボルト２７・ナット２８で固定する。このとき、アーム３の後端部を固定しているボルト１１の挿通孔をボルト１１の径より大きく形成しておくことで、アーム３の前側の端部の位置を調節することができ、梁２との連結を容易に行える。その後、もう１組のボルト２１・ナットで梁２の後端部を梁取付金具１７に固定する。

屋根４は、図１，７，８に示すように、梁２の前側の端部の下面に取付けた前枠５と、梁２の後側の端部の下面に取付けた後枠を兼ねる樋６と、前枠５と樋６の端部間に架設した側枠７，７と、梁２の下面に梁２と交差して取付けた複数の野縁８，８，…とを有し、前枠５と樋６間に跨って野縁８，８，…上に屋根パネル９を取付けている。前枠５、樋６、側枠７及び野縁８は、アルミ形材で形成したものであり、屋根パネル９は透明な樹脂パネルで形成している。

前枠５は、図１に示すように、上面に梁２の前端部下面に取付けた前枠固定金具２９の係合片３１が収まる係合溝３４を有し、係合溝３４の前側に係合片３１を引っ掛けることのできる掛かり部３５を設けてある。係合溝３４の幅は、係合片３１の前後方向の長さよりも広くなっている。さらに前枠５は、係合溝３４の前方で且つ係合溝３４よりも上方の位置に後向き開口した溝部３６が形成してあり、溝部３６に屋根パネル９の前側の端部を呑み込ませてある。
前枠５を取付ける際には、図９（ａ）に示すように、係合片３１を前枠５の係合溝３４に差し入れて掛かり部３５に引っ掛け、前枠５をいったん仮置きする。その後、図９（ｂ）に示すように、係合片３１を係合溝３４の底壁に上方からのネジ３７で固定すると共に、前枠５の後端部に突設したフィンを前枠固定金具２９に下方からのネジ３８で固定する。前枠５をネジ３７，３８で固定すると、係合片３１は掛かり部３５から離れる。このように、前枠５を仮置きできるようにしたことで、前枠５を梁２の下面に取付けるのが容易である。また、前枠５を２方向からのネジ３７，３８で前枠固定金具２９に固定してあるため、前枠５を強固に取付けできる。

樋６は、屋根４の後枠を兼ねるものであって、図１に示すように、前側に中空部３９を有し、その後方に上向きに開口したコ字形の集水溝４０が大きく形成されており、中空部３９の上面に屋根パネル９の後端部を載置し、パネル押さえ４１で押さえてあり、屋根パネル９上を流れてきた雨水は集水溝４０に溜まり、集水溝４０に溜まった雨水は柱１に沿って設けた竪樋４２から排水される。樋６は、柱１から離間して取付けてある。
樋６の後壁には樋固定アングル４３が取付けてあり、樋６を取付ける際には、図１０（ａ）に示すように、樋固定アングル４３を梁２下面に取付けた樋固定金具３２の係合片３３に引っ掛け、樋６をいったん仮置きする。その後、図１０（ｂ）に示すように、側方からのネジ４４で樋固定アングル４３を梁２の側面に固定すると共に、樋６の前端部に突設したフィンを樋固定金具３２に下方からのネジ４５で固定する。樋６をネジ４４，４５で固定すると、樋固定アングル４３は係合片３３から離れる。このように、樋６を仮置きできるようにしたことで、樋６を梁２の下面に取付けるのが容易である。また、樋６を２方向からのネジ４４，４５で固定してあるため、樋６を強固に取付けできる。さらに、樋６を柱１から離間して梁２の下面に取付けてあるため、屋根４に受ける荷重により樋６が後方に押されても、樋６が柱１との間で潰れて変形したり破損したりすることがない。

野縁８は、図７，８に示すように、側枠７，７間で連続した長尺材であり、梁２間より側方に張り出している。また野縁８は、図２，５に示すように、上面側のコーナー部に係合溝４６が形成してあり、この係合溝４６に係合させた野縁固定金具５１を介して梁２の下面に取付けられる。野縁固定金具５１は、一対の立ち上げ片４７，４７を有し、立ち上げ片４７の上端部にはタッピングホール４８が形成されており、立ち上げ片４７，４７を梁２下面の溝２３に下方より嵌合し、梁２に側方から挿入したネジ４９をタッピングホール４８に螺入している。野縁８の上面には緩衝材５０が設けてあり、緩衝材５０で屋根パネル９を受けている。
野縁８を取付ける際の手順を説明すると、まず図１１に示すように、野縁固定金具５１を野縁８の係合溝４６に小口から係合させて所定の位置まで野縁８の長手方向にスライドさせ、上方からのネジ５２で野縁固定金具５１を野縁８上面に固定しておく。その後、図１２に示すように、野縁８を寝かせた状態にして側枠７，７下部のフィン５３，５３間に仮置きする。その後、図１３に示すように、野縁８を起こすと野縁固定金具５１の一対の立ち上げ片４７，４７が梁２下面の溝２３に嵌合し、梁２の左右の側面から向かって右側のタッピングホール４８にネジ４９を螺入してネジ止めする。また、野縁８の端部を側枠７に上方からのネジ５４で固定する。

このように、側方からのネジ４９で野縁固定金具５１を梁２に固定したことで、ネジ４９の進退方向に屋根４の自重がかからないため、屋根４が落下する心配がない。また、ネジ４９を締め込む際に見上げながらの作業にならないため、施工性もよい。野縁固定金具５１は野縁８に長手方向から係合しているため、仮に野縁固定金具５１を野縁８に固定しているネジ５２が緩んだとしても、野縁８が脱落しない。野縁固定金具５１は、野縁８の長手方向の任意の位置に取付けできるため、梁２の本数や間隔等を変更することも容易である。野縁８を取付ける際に野縁８を側枠７，７間に仮置きすることで、野縁８の取付けが一層容易に行える。

野縁８の上面には、図２に示すように、梁２の下部側面に沿ってパネル受け５５とパネル押さえ５６が取り付けられ、これらで屋根パネル９の側端部を保持しており、屋根パネル９の側端９ａは梁２の側面と対向している。パネル押さえ５６には立ち上げ片５７が形成してあり、立ち上げ片５７の上端は梁２に取付けられたクッション材５８に押し付けられており、これにより梁２の側面からの漏水を防いでいる。またパネル押さえ５６により、野縁固定金具５１を取付けているネジ４９と、前枠固定金具２９と樋固定金具３２を取付けているネジ３０が隠れる。
梁２と梁２の間の野縁８上にもパネル受け５９とパネル押さえ６０が設けてあり、屋根パネル９は梁２，２間で３枚に分割されている。

次に、本カーポートの施工手順を説明する。まず、地面に柱１を立設し、柱１の中間部に梁取付金具１７を取付ける。次に、アーム３にアーム取付部材１０を取付け、アーム取付部材１０を柱１の中空部に上方から嵌め込んでアーム３を仮置きし、アーム取付部材１０を柱１に固定してアーム３と柱１を連結する。次に、梁２を柱１中間部の梁取付金具１７に固定すると共にアーム３の前端部を梁２の中間部に固定して、梁２を取付ける。次に、梁２の前側の端部下面に前枠５を、梁２の後側端部下面に樋６をそれぞれ取付ける。次に、前枠５と樋６間に側枠７を架設する。次に、梁２の下面に野縁８を取付け、野縁８の端部を側枠７に固定する。次に、野縁８上にパネル受け５５，５９を取付けてから屋根パネル９を取付け、パネル押さえ５６，６０を取付けて屋根パネル９の端部を押さえる。その後、樋６の端部、梁２の端部にキャップ６１，６２を取付ける。

以上に述べたように本カーポートは、梁２の中間部を柱１と連結されたアーム３で支持し、柱１と梁２とアーム３とで三角形を成しており、これにより梁２で大きな屋根荷重を支えることができるため、片支持でも屋根４の出幅を従来のものより大幅に大きくすることができ、２台の車を屋根４の下に前後方向又は左右方向に並べて停めることができる。前側に柱１がないため、車の出し入れが容易である。しかも本カーポートは、野縁８、前枠５及び樋６が梁２の下面に取付けてあり、前枠５と樋６間に跨って野縁８上に屋根パネル９を取付けているため、屋根４に作用する吹き上げ荷重を梁２で受けることができ、強い吹き上げ荷重を受けても野縁８等が梁２から外れることがなく、大型の屋根４でありながら吹き上げ荷重に対して強い。さらに、野縁８が側枠７，７間で連続した長尺材であるため、野縁８により屋根４に全体的に強度を付与でき、分割された野縁を梁間及び側枠・梁間に取付けたものと比較して屋根４の強度が高く、屋根４の施工性もよい。屋根パネル９を、梁２，２間及び側枠７と梁２間に、側端９ａが梁２の側面と対向するように取付けることで、梁２が上方に飛び出していても支障なく屋根パネル９を取付けできる。本カーポートは、屋根４を下から見たときに太い梁２が見えないため、屋根４が薄くすっきりした印象を与えられる。樋６が柱１から離間しているため、屋根の荷重により樋６が後側に押されたとしても樋６が変形・破損しない。
また野縁８は、上面に野縁固定金具５１を長手方向にスライド可能に係合し、野縁固定金具５１を梁２の下面の溝２３に下方より嵌合し、側方からのネジ４９でネジ止めすることで、ネジ４９の進退方向に屋根４の自重がかからないため、屋根４が落下する心配がない。また、ネジ４９を締め込むときに見上げながらの作業にならないため、施工性もよい。
さらに本カーポートは、組み立て時にアーム３、前枠５、樋６、野縁８をそれぞれ仮置きできるため、組立てがしやすい。アーム３を柱１に連結するための金具（アーム取付部材１０）が柱１の外部に露出しないため、意匠性がよい。アーム３を円形断面としたことで、アーム３の断面をなるべく小さくしながら強度を高くできる。アーム取付部材１０を矩形断面の中空材としたことで、円形断面のアーム３であっても容易に固定できる。

図１５は、屋根４の前枠５をサポート柱６３で支持した場合の実施形態を示している。サポート柱６３は、図１６，１７に示すように、上端部が前枠５の下面に取付けられたサポート柱取付金具６４に連結されており、下端部が地面に埋め込まれた金具に係合されており、取り外し自在である。サポート柱取付金具６４は、前枠５の下面に形成された溝６５に前側の端部を係止し、前枠５の下面と後面とにネジ６６で固定している。サポート柱取付金具６４は、前枠５の長手方向の任意の位置に取付けでき、これに伴いサポート柱６３の設置位置も適宜変更することができる。
このように本カーポートは、サポート柱６３で前枠５を支持することで、屋根４の安定性を一層高めることができる。もっとも本カーポートは、梁２をアーム３で吊っていることで、サポート柱６３がなくても十分な強度を有している。また、梁の上に屋根を設置した従来のカーポートでは、サポート柱の上端部を梁の下面に連結していたため、梁の位置にしかサポート柱を設けることができなかったが、本カーポートは梁２の下面に前枠５を取付け、前枠５にサポート柱６３を取付けることで、サポート柱６３を前枠５の長手方向の任意の位置に取付けることができ、サポート柱６３の設置の自由度が高い。

図１８は、カーポートを設置する敷地の形状による制約や障害物があったりする場合に、屋根４の前側を斜めに施工する場合を示している。この場合、梁２をアーム３との連結部よりも前側で適宜長さに切断し、前枠５を樋６に対して斜めに配置し、梁２及び側枠７の前端部と固定する。
このように本カーポートは、アーム３が梁２の中間部を支持しているため、屋根４の前側を斜めに施工することが可能である。また、前枠５の上面に形成された係合溝３４の幅が梁２の端部に設けられる前枠固定金具２９の係合片３１の前後方向の長さよりも広いため、図１９に示すように、前枠５を斜めに取付ける場合であっても、係合片３１を係合溝３４に引っ掛けて前枠５を仮置きしたり、係合片３１を係合溝３４にネジ止めしたりできる。

本発明は以上に述べた実施形態に限定されない。アーム３や梁２、野縁８等の各部材の断面形状は、適宜変更することができる。柱１の本数は２本でもよいし、４本以上とすることもできる。本発明は、カーポートに限らず、サイクルポート、テラス、シェルター等、あらゆる簡易構造物に適用することができる。

１柱
２梁
３アーム
４屋根
５前枠
６樋
７側枠
８野縁
９屋根パネル
２３溝
４９ネジ
５１野縁固定金具

Claims

複数の柱、梁及びアームと、屋根とを備え、梁は、一端部を柱に固定し、中間部を柱と連結されたアームで支持してあり、屋根は、前枠と樋と側枠と複数の野縁と屋根パネルを有し、前枠は、梁の前側の端部の下面に取付けてあり、樋は、梁の後側の端部の下面に取付けてあり、柱から離間しており、野縁は、側枠間で連続した長尺材であって、梁の下面に梁と交差し且つ梁間より側方に張り出して取付けてあり、屋根パネルは、前枠と樋間に跨って野縁上に取付けてあり、側端が梁の側面と対向していることを特徴とする簡易構造物。