JP2015094205A - 中間階床の支持構造、及び該中間階床の支持構造の形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】中間階床の支持箇所を可及的抑制して、当該中間階の階下の間取り等の設計の自由度を向上させる。
【解決手段】中間階床の支持構造は、柱４Ａ〜４Ｄと、柱４Ａ〜４Ｄ間に架設される梁５と、を備える。無床領域Ａ２の四周には梁５が配設されており、平面視で無床領域Ａ２を画成する梁５よりも低く且つ基礎梁３７よりも高い位置に、床板Ｂを支持する中間階床梁フレーム９が設けられている。中間階床梁フレーム９は、第１の通芯Ｌ１，Ｌ２に沿う一対の第１中間梁７Ａ，７Ｂと、第２の通芯Ｌ３，Ｌ４に沿う一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂと、を含んでおり、一方の第１中間梁７Ａは、間柱１１Ａ，１１Ｂに支持されており、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂは、第１中間梁７Ａに支持されるとともに、間柱１１Ｃ，１１Ｄに支持されており、第１中間梁７Ｂは、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂに支持されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、住宅等の建物における中間階床の支持構造、及び該中間階床の支持構造の形成方法に関する。

互いに交差する複数の通芯の交点に柱が立設され、隣り合う柱間に梁が架設された建物が知られている。建物は、複数の階床を備えてあり、各階の階床は、梁に床板が敷設されて形成される。

この種の建物の中には、各階とは高さの異なる位置に中間階床を設けた構造が知られている。例えば、特許文献１には、隣り合う柱間に複数の間柱を設け、この間柱の途中部位に腕木を取り付け、この腕木に中間階床を支持する床フレームが固定されている構造が記載されている。この構造では、壁内部に複数の間柱を設置すると共に当該間柱から壁面を貫通して腕木を突出させ、当該腕木に中間階床を支持させている。

特開２００９−２９９４１６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構造では、中間階の床フレームの各所を支持する複数の間柱を要し、これらの間柱を隠すために間柱が存在する３面を壁で完全に包囲している。その結果、中間階の階下の間取りが制約されてしまうという問題があった。

本発明は、中間階床の支持箇所を可及的抑制して、当該中間階の階下の間取り等の設計の自由度を向上させることができる中間階床の支持構造、及び該中間階床の支持構造の形成方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、本発明は、互いに平行な複数の第１の通芯と、互いに平行であって且つ該第１の通芯に直交する複数の第２の通芯との交点に立設される柱と、隣り合う前記柱間に配設される梁と、梁に支持される床と、を備えた複数階建て建物における、中間階床の支持構造であって、１階及び屋上階を除く所定の階において、床が敷設された有床領域と、床が敷設されない矩形状の無床領域とが形成されており、無床領域の四周には、無床領域を画成する梁が配設されており、無床領域の内部において、平面視で、無床領域を画成する梁に沿うと共に、無床領域を画成する梁よりも低く且つ下階の梁よりも高い位置に、中間階床梁フレームが設けられ、当該中間階床梁フレームにて中間階床を構成する床材が支持されており、中間階床梁フレームを支持する間柱は、無床領域を画成する梁もしくはその直下の下階の梁の少なくとも一方に固定されており、中間階床梁フレームは、第１の通芯に沿う一対の第１中間梁と、第２の通芯に沿う一対の第２中間梁と、を含んでおり、一対の第１中間梁のうち、一方の第１中間梁は、２本の間柱に支持されており、一対の第２中間梁それぞれの一方の端部は、一方の第１中間梁に支持されるとともに、一方の前記第１中間梁に支持される端部とは反対側となる端部が間柱に支持されており、他方の第１中間梁の両端部は、一対の第２中間梁の端部で支持されていることを特徴とする。

上記の中間階床の支持構造では、一対の第１中間梁のうち他方の第１中間梁を一対の第２中間梁で支持するため、他方の第１中間梁を支持する間柱を設ける必要がない。このことで、中間階床に面する一面を大開口、すなわち開口いっぱいの開口とすることができる。また、一対の第２中間梁それぞれは、一方の第１中間梁の反対側の端部のみが間柱に支持されるものであるため、当該一対の第２中間梁を支持する間柱と、一方の第１中間梁を支持する間柱との間に比較的大きな開口を設けることができる。このように、間柱だけでなく、中間梁を、他の中間梁を支持する構成とすることによって、中間階床の支持箇所が少なくなり、中間階床に面する一面が大開口となるとともに、間柱間に開口が設けられる。これにより、間柱を隠すための壁が不要になったり、間柱位置に配慮することなく制御装置を設置可能になったりして、中間階の階下の間取り等の設計の自由度が各段に向上する。

また、本発明は、互いに平行な複数の第１の通芯と、互いに平行であって且つ該第１の通芯に直交する複数の第２の通芯との交点に立設される柱と、隣り合う柱間に配設される梁と、梁に支持される床と、を備え、１階及び屋上階を除く所定の階において、床が敷設された有床領域と、床が敷設されない矩形状の無床領域とが形成されており、無床領域の四周には、無床領域を画成する梁が配設されており、無床領域の内部において、平面視で、無床領域を画成する梁に沿うと共に、無床領域を画成する梁よりも低く且つ下階の梁よりも高い位置に、中間階床梁フレームが設けられ、当該中間階床梁フレームにて中間階床を構成する床材が支持されており、中間階床梁フレームを支持する間柱は、無床領域を画成する梁もしくはその直下の下階の梁の少なくとも一方に固定されており、中間階床梁フレームは、第１の通芯に沿う一対の第１中間梁と、第２の通芯に沿う一対の第２中間梁と、を含んでおり、一対の第１中間梁のうち、一方の第１中間梁は、２本の間柱に支持されており、一対の第２中間梁それぞれの一方の端部は、一方の第１中間梁に支持されるとともに、一方の第１中間梁に支持される端部とは反対側となる端部が間柱に支持されており、他方の第１中間梁の両端部は、一対の第２中間梁の端部で支持されている中間階床の支持構造の形成方法であって、柱を設置すると共に、一の第１の通芯上、及び、一対の第２の通芯上に間柱を設置し、柱間に梁を架設し、第１の通芯上の間柱に、一方の第１中間梁を設置し、一方の第１中間梁と一対の第２の通芯上の間柱との間に、一対の第２中間梁それぞれを架設し、一対の第２中間梁の端部間に他方の第１中間梁を架設することを特徴とする。

この中間階床の支持構造の形成方法では、中間階床の支持箇所が少なくなり、中間階床に面する一面が大開口となるとともに、間柱間に開口が設けられる。これにより、間柱を隠すための壁が不要になったり、間柱位置に配慮することなく制御装置を設置可能になったりして、中間階の階下の間取り等の設計の自由度が各段に向上する。

また、この方法では、間柱に一方の第１中間梁が設置された後に、間柱及び一方の第１中間梁に一対の第２中間梁が架設され、その後に、一対の第２中間梁に他方の第１中間梁が架設される。つまり、第１中間梁、及び第２中間梁を予め組んでフレーム化した後で間柱に固定するのではなく、一方の第１中間梁から、一対の第２中間梁、他方の第１中間梁と、順次設置していく。先に中間梁のフレームを作ってしまうと取り回しが困難であり、うまく入れ込むことができない等の問題を生じる可能性がある。しかしながら、上記の方法では、第１中間梁、及び第２中間梁をフレーム化しないので、第１中間梁、及び第２中間梁を躯体に取り付ける際のハンドリングが容易であり、作業性も格段に向上する。

本発明によれば、中間階床の支持箇所を可及的抑制して、当該中間階の階下の間取り等の設計の自由度を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る建物の概略を示す側断面図である。 本実施形態に係る建物の概略を示す平断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 本実施形態に係る柱、梁、間柱、及び中間梁の接合を示す斜視図である。 本実施形態に係る間柱の側面図である。 間柱を示す図であり、（ａ）は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。 第１中間梁を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。 第２中間梁を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。 第２中間梁の端部の拡大図である。 第２中間梁の端部を示す図であり、（ａ）は図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。 図２のＸＩ−ＸＩ線に沿った断面図である。

以下、図面を参照して本発明に係る中間階床の支持構造の実施形態を説明する。図１、及び図２に示されるように、本実施形態に係る建物１は、鉄骨造の梁勝ち架構を有する２階建て（２層構成）の工業化住宅であり、予め規格化（標準化）された構造部材の組み合わせによって架構が構成される。構造部材としては、躯体を構成する柱や梁等の他、床板や中間梁等も含まれ、各構造部材は、工場にて製造され、建築現場にて組み立て作業がなされる。

また、建物１は、３０５ｍｍの平面モジュール（Ｍ）を有し、柱や梁（基礎梁を含む）は、平面モジュール（Ｍ）の整数倍の間隔で規定された通芯上に配置される。具体的には、通芯は、例えば、互いに平行な複数の横の通芯（第１の通芯）Ｌ１，Ｌ２と、互いに平行な複数の縦の通芯（第２の通芯）Ｌ３，Ｌ４とが互いに直交して格子状をなし、第１の通芯と第２の通芯との交点に柱が立設される。

建物１は、１階床Ｆ１と２階床Ｆ２とを備え、更に、１階床Ｆ１と２階床Ｆ２との中間の高さに中間階床Ｆ３が設けられ、また、１階における中間階床Ｆ３の下方の領域に、１階床Ｆ１よりも一段下がった１階低床Ｆ４が形成されている。また、中間階床Ｆ３は、１階床Ｆ１から２階床Ｆ２までの高さを等分する位置ではなく、２階床Ｆ２寄りにずれて設けられている（図３参照）。また、建物１は、１階と中間階とを連絡する下側階段２と、中間階と２階とを連絡する上側階段３と、を備えている。
［２階及び非階床空間］

図２は、建物１の概略を示す平断面図である。図２に示されるように、複数の柱４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄは、第１の通芯Ｌ１，Ｌ２と第２の通芯Ｌ３，Ｌ４との計４つの交点にそれぞれ立設されている。より具体的には、柱４Ａは、第１の通芯Ｌ１と第２の通芯Ｌ３との交点に、柱４Ｂは、第１の通芯Ｌ１と第２の通芯Ｌ４との交点に、柱４Ｃは、第１の通芯Ｌ２と第２の通芯Ｌ４との交点に、柱４Ｄは、第１の通芯Ｌ２と第２の通芯Ｌ３との交点に、それぞれ立設されている。隣り合う柱４Ａ〜４Ｄ間には、梁５（２階梁）が架設されている。２階床レベルの領域は、床が敷設された有床領域Ａ１と床が敷設されない矩形状の無床領域（２階床レベルにおいて床が存在しない領域という意味）Ａ２とに分かれている。

有床領域Ａ１には、平行に架設された梁５間に小梁が適宜に架設されており、梁５上、及び小梁上にＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）パネルからなる床板Ｂが敷設されることで２階床Ｆ２が形成されている。一方で、無床領域Ａ２には、床板Ｂが敷設されておらず、床開口部Ｓが形成されている。無床領域Ａ２は、柱４Ａと柱４Ｂの間で第１の通芯Ｌ１上に架設された梁５と、柱４Ｃと４Ｄとの間で第１の通芯Ｌ２上に架設された梁５と、柱４Ａと柱４Ｄとの間で第２の通芯Ｌ３上に架設された梁５と、柱４Ｂと柱４Ｃとの間で第２の通芯Ｌ４上に架設された梁５と、によって画成されている。すなわち、無床領域Ａ２の四周には、無床領域Ａ２を画成する梁５が配設されている。
［中間階］

図２、図３、及び図４に示されるように、中間階床Ｆ３はこの無床領域Ａ２内の一部領域に形成され、中間階床Ｆ３の上方が天井高の高い中間階空間Ｓ１、中間階床Ｆ３の下方が天井高の低い低天井空間Ｓ４となっている。床開口部Ｓ（無床領域Ａ２）のうち、中間階床Ｆ３以外の領域の一部には、下側階段２と上側階段３とからなる階段ユニットが設置されて、階段室Ｓ３が形成され、その他の領域は吹き抜け部Ｓ２となっている。中間階床Ｆ３は、２階床Ｆ２と同様、ＡＬＣからなる床板（床材）Ｂで形成されている。床板Ｂは、無床領域Ａ２内部において、平面視で無床領域Ａ２を画成する梁５に沿うと共に、無床領域Ａ２を画成する梁５よりも低く且つ基礎梁（１階梁）３７よりも高い位置に設けられた一対の第１中間梁７Ａ，７Ｂ及び一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂ、そして第１中間梁７Ａ，７Ｂ間に架設された第３中間梁１０にて支持されている。ここで、「梁５に沿って配置された」とは、当該梁５と離れた位置であって当該梁５の延在方向と同じ方向に延びて配置されている場合を含むものとする。

第１中間梁７Ａ，７Ｂ及び第２中間梁８Ａ，８Ｂは、その端部において互いに接合されて矩形額状の中間階床梁フレーム９が形成される。すなわち、中間階床フレームは、第１中間梁７Ａ，７Ｂと第２中間梁８Ａ，８Ｂとを含んでいる。

図７は、第１中間梁７Ａの構成を示す図である。図７に示されるように、第１中間梁７Ａは、上下一対のフランジ７１Ａ，７１Ｂと、一対のフランジ７１Ａ，７１Ｂを接合するウェブ７２とからなるＨ形鋼で構成された長尺状の部材であり、その横断面は開断面である。ウェブ７２には、４つのボルト挿通孔７２ａからなり間柱等の他の部材が接合される接合部７３が第１中間梁７Ａの全長にわたって、平面モジュール（Ｍ）に対応した間隔（両端においては平面モジュール（Ｍ）の２分の１の間隔、その他中間部は平面モジュール（Ｍ）に等しい間隔）で設けられている。

本実施の形態では、第１中間梁７Ａの最端の接合部７３に、それぞれ第２中間梁８Ａ，８Ｂがボルト締結され、その隣の接合部７３に間柱１１Ａ，１１Ｂがボルト締結される。なお、ウェブ７２には、接合部７３の他に、配線の挿通等に利用される開口７２ｂが適宜に形成されている。第１中間梁７Ｂの各部材の構成は、図７に示される第１中間梁７Ａの構成と同一である。本実施の形態では、第１中間梁７Ｂは、最端の接合部７３が、それぞれ第２中間梁８Ａ，８Ｂにボルト締結されることで、第２中間梁８Ａ，８Ｂで支持されている。

間柱１１Ａ，１１Ｂが接合される接合部７３，７３で挟まれた部分が一般部７４である。間柱１１Ａ，１１Ｂが接合される接合部７３の領域内で最も断面性能が小さくなる断面位置は、ボルト挿通孔７２ａの中心を切断する位置（図７（ｂ）参照）である。一方、一般部７４、つまり、間柱１１Ａ，１１Ｂが接合される左右の接合部７３，７３で挟まれる部分のうち、断面性能が最も小さい断面位置は、開口７２ｂの中心を切断する位置（図７（ｃ）参照）である。したがって、間柱１１Ａ，１１Ｂに実際に接合された接合部７３は、少なくとも一般部７４のなかで断面性能が最も小さい部分以上の断面性能を有する。ここで仮に、開口７２ｂが形成されていない場合には、一般部７４のなかで断面性能が最も小さい断面位置は、間柱１１Ａ，１１Ｂが接合されない接合部７３においてボルト挿通孔７２ａの中心を切断する位置であり、これは、間柱１１Ａ，１１Ｂが接合される接合部７３領域内での最小の断面性能と同等である。したがって、間柱１１Ａ，１１Ｂに実際に接合された接合部７３の強度が、他の一般部７４に比べて局所的に低下することは無く、中間梁の強度面での性能が一定以上に確保されている。

間柱１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄは、中間階床梁フレーム９を支持する、支持手段である。間柱１１Ａ，１１Ｂは、第１の通芯Ｌ１上の基礎梁（１階梁）３７の上に立設されるとともに上端が梁（２階梁）５に接合されており、第１中間梁７Ａをその両端寄りの位置で支持している。間柱１１Ｃは、第２の通芯Ｌ３上の基礎梁（１階梁）３７の上に立設されるとともに上端が梁（２階梁）５に接合されており、第２中間梁８Ａをその一端寄り（吹き抜け部Ｓ２側）の位置で支持している。同様に、間柱１１Ｄは、第２の通芯Ｌ４上の基礎梁（１階梁）３７の上に立設されるとともに上端が梁（２階梁）５に接合されており、第２中間梁８Ｂをその一端寄り（階段室Ｓ３側）の位置で支持している。

間柱１１Ａ〜１１Ｄの構成について、図４、及び図５を用いて、間柱１１Ａを例に挙げて説明する。図４は、柱４Ａ、梁５、間柱１１Ａ、第１中間梁７Ａ、及び第２中間梁８Ａの接合を示す斜視図である。図４、及び図５に示されるように、間柱１１Ａは、下端部（後述の梁接合部１１４の下端部１１４ａ）が基礎梁（１階梁）３７に接合され、上端部（後述の梁接合部１１３の上端部１１３ａ）が梁（２階梁）５に接合される本体部１１１と、本体部１１１の中途部から持ち出されて第１中間梁７Ａの側面に接合されるブラケット部１１５と、を備えている。

本体部１１１は、矩形の鋼管部１１２と、鋼管部１１２の上下両端のそれぞれに設けられた梁接合部１１３，１１４とを有する。梁接合部１１３は、その上端部１１３ａにおいて梁５に接合される部材であり、梁接合部１１４は、その下端部１１４ａにおいて基礎梁３７に接合される部材である。梁接合部１１３は、平面モジュール（Ｍ）に対応した間隔で複数のボルト孔が穿設された梁５の下フランジ５Ａに当接され、ボルト締結され、梁接合部１１４は、基礎梁３７から突設されたアンカーボルトにて締結される。柱４Ａ〜４Ｄも矩形鋼管からなる本体部を備えているが、間柱１１Ａの本体部１１１は、柱４Ａ〜４Ｄの本体部に比べて肉厚であり、曲げ剛性が高くなっている。また、間柱１１Ａの本体部１１１の横断面の外形は、柱４Ａ〜４Ｄの本体部の横断面の外形と同一である。

ブラケット部１１５は、断面コ字状で、両端部が本体部１１１の鋼管部１１２に溶接されている。ブラケット部１１５は、鋼管部１１２から持ち出された上下の水平面部１１６Ａ，１１６Ｂと、水平面部１１６Ａ，１１６Ｂの先端同士を接合し、第１中間梁７Ａの接合部７３（ウェブ７２）に面接触してボルト締結される鉛直面部１１７とを備えている。なお、水平面部１１６Ａ，１１６Ｂ及び鉛直面部１１７の内側には、板状の補強材であるリブ１１８が設けられている。

図６に示されるように、水平面部１１６Ｂの先端の幅は鉛直面部１１７の幅に対応しており、根元の幅に比べて途中から拡大している。水平面部１１６Ａについても同様である。また、鉛直面部１１７の高さ寸法は、第１中間梁７Ａのウェブ７２の高さ寸法に比べて小さくなっている。ここで、鉛直面部１１７の高さ寸法、つまりブラケット部１１５の高さ寸法とは、鋼管部１１２から水平方向に持ち出されたブラケット部１１５の下端（水平面部１１６Ｂの下面）から上端（水平面部１１６Ａの上面）までの寸法を意味する。そして、第１中間梁７Ａのウェブ７２の高さ寸法、つまり、第１中間梁７Ａの高さ寸法は、下方のフランジ７１Ｂの上面から上方のフランジ７１Ａの下面までの寸法を意味する。

第１中間梁７Ａの左右両方の接合部７３，７３は、一対の間柱１１Ａ，１１Ｂの各ブラケット部１１５の鉛直面部１１７にボルト締結されており、その結果として、第１中間梁７Ａの両端部が間柱１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ支持されている。一方、他方の第１中間梁７Ｂは、間柱１１Ａ〜１１Ｄでは支持されず、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂによって支持されている。

図８は、第２中間梁８Ａの構成を示す図である。図８に示されるように、第２中間梁８Ａは、横断面が開断面の鋼材からなる長尺状の本体部８１と、本体部８１の両端に設けられ、第１中間梁７Ａ，７Ｂに接続される接合部８５，８５とを備えている。第２中間梁８Ｂの構成は、第２中間梁８Ａと同様であるため、以下、第２中間梁８Ａについて説明し、第２中間梁８Ｂの詳細な説明を省略する。本体部８１は、上下一対のフランジ８２Ａ，８２Ｂをウェブ８３で接合して形成されるＨ形鋼からなる。本体部８１の形状は、断面寸法も含め、基本的に第１中間梁７Ａ，７Ｂと同様であるが、４つのボルト挿通孔８３ａからなる接合部８４は、両端部の４つについてはその間隔が平面モジュール（Ｍ）の２分の１となるように、その他の中間部については平面モジュール（Ｍ）に等しくなるように設けられている。また、配線の挿通等に用いられる開口８３ｂが適宜に形成されている。

図９に示されるように、本体部８１の端部には、ウェブ８３の中央部分が上下のフランジ８２Ａ，８２Ｂよりも突き出た突出片８３ｃが形成されており、突出片８３ｃには、第１中間梁７Ａ，７Ｂに接合される接合部８５が溶接されている。接合部８５は、突出片８３ｃの先端、及び上下を囲むような断面コ字状であり、第１中間梁７Ａ，７Ｂのウェブ７２に面接触してボルト締結される当接板部８６と、当接板部８６の上下端で屈曲して突出片８３ｃの上端及び下端に溶接される結合板部８７Ａ，８７Ｂとを備えている。図１０に示されるように、上下一対の結合板部８７Ａ，８７Ｂは、くさび状であり、くさびの先にスリット８７ａが形成されている。接合部８５は、このスリット８７ａに突出片８３ｃが差し込まれるように装着され、且つ溶接される。

接合部８５の高さ、つまり、結合板部８７Ｂの下端から結合板部８７Ａの上端までの寸法は、第１中間梁７Ａ，７Ｂの上下のフランジ７１Ａ，７１Ｂ間の寸法よりも小さくなっている。その結果、接合部８５は、第１中間梁７Ａ，７Ｂの上下のフランジ７１Ａ，７１Ｂ間に収まり、第１中間梁７Ａ，７Ｂのウェブ７２に到達してボルト締結される。

図４、及び図８に示されるように、第２中間梁８Ａ，８Ｂは、第１中間梁７Ｂに接合される側の端に最も近い接合部８４が、間柱１１Ｃ，１１Ｄ（図２参照）にそれぞれ接合されて一端が支持されている。また、他端については、第１中間梁７Ａに接合されることで支持されている。第２中間梁８Ａと間柱１１Ｃとの接合構成、及び第２中間梁８Ｂと間柱１１Ｄとの接合構成は、いずれも上述した第１中間梁７Ａと間柱１１Ａ，１１Ｂとの接合構成と同様である。第３中間梁１０は、第１中間梁７Ａ，７Ｂ、及び第２中間梁８Ａ，８Ｂと同一の断面寸法を有するＨ形鋼からなり、両端部には、第２中間梁８Ａ，８Ｂの接合部８４と同一形状の接合部を備えている。そしてこの接合部が第２中間梁８Ａ，８Ｂの中間位置の接合部８４に当接されボルト締結されることで架設されている。

第１中間梁７Ａは、幅方向の中心位置が第１の通芯Ｌ１から平面モジュールの２分の１（Ｍ／２）だけ離隔して配置されている。同様に、第２中間梁８Ａは幅方向の中心位置が第２の通芯Ｌ３から平面モジュールの２分の１（Ｍ／２）だけ離隔して配置されており、第２中間梁８Ｂは幅方向の中心位置が第２の通芯Ｌ４から平面モジュールの２分の１（Ｍ／２）だけ離隔して配置されている。

間柱１１Ａは第２の通芯Ｌ３から平面モジュール（Ｍ）だけ離隔した第１中間梁７Ａの接合部７３（端部から２つ目の接合部）に接合され、間柱１１Ｂは第２の通芯Ｌ４から平面モジュール（Ｍ）だけ離隔した第１中間梁７Ａの接合部７３（端部から２つ目の接合部）に接合されている。ただし、間柱１１Ａ，１１Ｂの位置、及び間柱１１Ａ，１１Ｂが接合される接合部７３の位置は上記に限定されない。すなわち、図７に示されるように、第１中間梁７Ａには、接合部７３が平面モジュール（Ｍ）の間隔で形成されているため、構造的に安全性を確認した上で、第２の通芯Ｌ３から平面モジュール（Ｍ）の整数倍だけ離隔した位置の接合部７３を用いて間柱１１Ａを、第２の通芯Ｌ４から平面モジュール（Ｍ）の整数倍だけ離隔した位置の接合部７３を用いて間柱１１Ｂを、それぞれ設置することができる。

また、本実施形態では、梁５及び中間梁（第１中間梁７Ａ，７Ｂ、第２中間梁８Ａ，８Ｂ）の幅は、１００ｍｍである。また、第２中間梁８Ａの長手方向の端部（当接板部８６）は、第１中間梁７Ａのウェブ７２に面接触する。従って、第１の通芯Ｌ１上の梁５の端部（フランジ５Ａの第１中間梁７Ａ側の端部）と第２中間梁８Ａの長手方向の端部との間の空き寸法は、少なくとも１０２．５ｍｍ（１５２．５（平面モジュール（Ｍ）の１／２）−５０ｍｍ（梁５の幅の１／２））以上である。これにより、仮に第２中間梁８Ａを設置した後に第１中間梁７Ａを設置する場合においても、梁５と第１中間梁７Ａとが互いに干渉しないので、第１中間梁７Ａの施工が容易となる。具体的には、第１中間梁７Ａを水平状態に吊り上げ、その後第１中間梁７Ａを降下させて第１中間梁７Ａの端部（接合部７３）を第２中間梁８Ａの端部（当接板部８６）に接合させる際、第１中間梁７Ａが梁５に干渉することがない。

図２及び図１１に示されるように、第１中間梁７Ａ，７Ｂ、第２中間梁８Ａ，８Ｂ、及び第３中間梁１０の上に床板Ｂが敷設されて中間階床Ｆ３が形成されている。第２中間梁８Ａの上フランジ８２Ａの床板載置されない側の上面には、断面Ｌ字状の長尺部材であるモルタル受け２２が第２中間梁８Ａの長手方向に沿って固定されており、床板Ｂの端縁とモルタル受け２２との間にはモルタル２３が充填されている。床板Ｂ上には、遮音マット２４、石膏ボード２５、バーチクルボード２６、及び寄木合板２７がこの順に設置されて床仕上層２８が形成されている。第２中間梁８Ａの下側のフランジ８２Ｂの下面には、ブラケット２９を介して野縁３０が固定されており、野縁３０の下面には、石膏ボード等の天井材３１が貼置されて天井３２が形成されている。

図２における梁５は、建物の外周部に配置されたものあり、外周壁３８に接している。外周壁３８は、梁５の建物外部側に沿って、１階から２階にかけて連続的に立設された外壁材３６と、石膏ボート等からなり表面にビニールクロス等で仕上げが施された内装壁材３４Ａ（中間階空間Ｓ１の内装壁材），３４Ｂ（低天井空間Ｓ４の内装壁材）を有している。外壁材３６と内装壁材３４Ａ，３４Ｂとの間には、壁体内空間Ｓ６が確保されている。板状の発泡樹脂からなる断熱材３５が、この壁体内空間Ｓ６を利用して、外壁材３６の内面に沿って連続的に配設されている。断熱材３５が配設された状態であっても、壁体内空間Ｓ６は中間階床Ｆ３位置で分断されることなく上下方向に連通している。内装壁材３４Ａの下端は、床仕上層２８と接しており、内装壁材３４Ｂの上端は、天井３２と連続している。また、中間階床Ｆ３を構成する床板Ｂは、外壁材３６とは離隔している。天井３２と中間階床Ｆ３との間の天井懐空間Ｓ５は、第２中間梁８Ａの開口８３ｂ及び第２中間梁８Ａの下フランジ８２Ｂと天井３２との間の隙間を介して壁体内空間Ｓ６と連通している。この連通した壁体内空間Ｓ６、天井懐空間Ｓ５を利用して、中間階床Ｆ３方向に配線や配管を容易に挿通することができる。

次に、中間階床の支持構造の形成方法について説明する。中間階床Ｆ３の支持構造を形成する際には、（１）第１の通芯Ｌ１，Ｌ２と第２の通芯Ｌ３，Ｌ４を含む通芯に沿って、基礎梁３７を含む基礎を構築する。（２）基礎梁３７の交点、すなわち第１の通芯Ｌ１，Ｌ２と第２の通芯Ｌ３，Ｌ４との交点を含む所定の通り芯の交点に柱４Ａ〜４Ｄを含む柱を立設する。（３）無床領域Ａ２の周囲であり、第１の通芯Ｌ１上で、且つ柱４Ａ，４Ｂとは異なる位置に二本の間柱１１Ａ，１１Ｂを立設する。間柱１１Ａ，１１Ｂの立設位置は、架設予定の第１中間梁７Ａの接合部７３に対応する位置である。具体的には、第１の通芯Ｌ１上に立設される間柱１１Ａ，１１Ｂの立設位置は、第１中間梁７Ａにおける両端部に対応する位置である。（４）無床領域Ａ２の周囲であり、一対の第２の通芯Ｌ３，Ｌ４上で、且つ柱４Ａ〜４Ｄとは異なる位置に各一本の間柱１１Ｃ，１１Ｄを立設する。具体的には、第２の通芯Ｌ３，Ｌ４上に立設される間柱１１Ｃ，１１Ｄの立設位置は、第２中間梁８Ａ，８Ｂにおける、吹き抜け部Ｓ２及び階段室Ｓ３側の端部に対応する位置である。

（５）隣り合う柱４Ａ〜４Ｄ間で梁５を架設し、併せて、間柱１１Ａ〜１１Ｄの上端部をボルトによって梁５に締結固定する。（６）第１中間梁７Ａを持ち上げ、第１の通芯Ｌ１上の間柱１１Ａ，１１Ｂに設けられたブラケット部１１５に接合部７３を突き当て、ボルトによって締結固定することで、第１中間梁７Ａを間柱１１Ａ，１１Ｂに設置する。

（７）第１中間梁７Ａと、第２の通芯Ｌ３上の間柱１１Ｃ及び第２の通芯Ｌ４上の間柱１１Ｄとの間に、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂそれぞれを架設する。具体的には、第２中間梁８Ａを持ち上げ、第１中間梁７Ａの一方側の端部（柱４Ａ側の端部）に第２中間梁８Ａの接合部８５を突き当ててボルト締結するとともに、間柱１１Ｃのブラケット部１１５に接合部８４を当ててボルト締結することで、第１中間梁７Ａと間柱１１Ｃとの間に第２中間梁８Ａを架設する。同様に、第２中間梁８Ｂを持ち上げ、第１中間梁７Ａの一方側の端部（柱４Ｂ側の端部）に第２中間梁８Ｂの接合部８５を突き当ててボルト締結するとともに、間柱１１Ｄのブラケット部１１５に接合部８４を当ててボルト締結することで、第１中間梁７Ａと間柱１１Ｄとの間に第２中間梁８Ｂを架設する。

（８）一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂの端部間に第１中間梁７Ｂを架設する。具体的には、第１中間梁７Ｂを持ち上げ、第１中間梁７Ｂの両端の接合部７３に、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂの一方側の端部（吹き抜け部Ｓ２及び階段室Ｓ３側の端部）の接合部８５を突き当てボルト締結することで、第１中間梁７Ｂを第２中間梁８Ａ，８Ｂの端部間に架設する。第１中間梁７Ｂを第２中間梁８Ａ，８Ｂに架設すると、略矩形の中間階床梁フレーム９が形成される。

中間階床梁フレーム９には、適宜に床板Ｂを敷設して中間階床Ｆ３を形成する。更に、中間階床Ｆ３の上には床仕上層２８を施し、中間階床Ｆ３の下方に天井３２を施して中間階床Ｆ３を形成する。

次に、本実施形態に係る中間階床の支持構造、及び、中間階床の支持構造の形成方法の作用効果について説明する。

従来、中間階床の支持構造として、隣り合う柱間に複数の間柱を設け、該複数の間柱に取り付けた腕木によって中間階床を支持し床フレームを固定する構造等がある（特許文献１参照）。しかしながら、このような構造では、中間階床の床フレームの各所を支持する複数の間柱を要し、これらの間柱を隠すために間柱が存在する３面を壁で完全に包囲することとなるため、中間階の階下の間取りが制約されてしまっていた。

この点、本実施形態に係る中間階床の支持構造では、第１中間梁７Ｂを一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂで支持するため、第１中間梁７Ｂを支持する間柱を設ける必要がない。このことで、中間階床Ｆ３に面する一面（第１中間梁７Ｂに面する一面）を大開口、すなわち第１中間梁７Ｂに面する一面の略全面に亘る開口とすることができる。また、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂは、第１中間梁７Ｂ側の端部のみが間柱１１Ｃ又は間柱１１Ｄに支持されるものであるため、第１中間梁７Ａの間柱と第２中間梁８Ａ，８Ｂの間柱との間隔、すなわち、間柱１１Ａと間柱１１Ｃとの間隔、及び、間柱１１Ｂと間柱１１Ｄとの間隔をあけ、比較的大きな開口を設けることができる。

本実施形態に係る中間階床の支持構造のように、間柱１１Ａ〜１１Ｄだけでなく、第２中間梁８Ａ，８Ｂで第１中間梁７Ｂを支持する構造とすることによって、中間階床Ｆ３における支持箇所が少なくなり、中間階床Ｆ３に面する一面が大開口となるとともに、間柱１１Ａ〜１１Ｄ間に比較的大きな開口が設けられる。このような大開口及び比較的大きな開口を利用することで、間柱位置に配慮することなく制振装置を設置したり、第１中間梁７Ｂと隣接するようにして階段ユニットを設置することが可能となり、中間階の階下の間取り等の設計の自由度が各段に向上する。

また、上述した比較的大きな２つの開口、すなわち、間柱１１Ａと間柱１１Ｃとの間に設けられる開口、及び、間柱１１Ｂと間柱１１Ｄとの間に設けられる開口は、互いに対向するため、例えば第２中間梁８Ａ，８Ｂが面する面に窓を設けた場合には、中間階において両サイドから風を取り込むことができる。さらに、２階と第１中間梁７Ｂの大開口とは、壁等を介さずに連続した空間とできるため、中間階において取り込んだ風を効果的に２階に送り込むことができる。すなわち、本実施形態に係る中間階床の支持構造は、通風の観点において優れた構造である。

本実施形態に係る中間階床の支持構造の形成方法では、一の第１の通芯Ｌ１上、及び、一対の第２の通芯Ｌ３，Ｌ４上に間柱１１Ａ〜１１Ｄを設置し、柱４Ａ〜４Ｄ間に梁５を架設し、第１の通芯Ｌ１上の間柱１１Ａ，１１Ｂに、第１中間梁７Ａを設置し、第１中間梁７Ａと第２の通芯Ｌ３，Ｌ４上の間柱１１Ｃ，１１Ｄとの間に、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂそれぞれを架設し、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂの端部間に第１中間梁７Ｂを架設する。この中間階床の支持構造の形成方法では、中間階床Ｆ３の支持箇所が少なくなり、中間階床Ｆ３に面する一面が大開口となるとともに、間柱１１Ａ〜１１Ｄ間に比較的大きな開口が設けられる。これにより、間柱位置に配慮することなく制振装置を設置したり、第１中間梁７Ｂと隣接するようにして階段ユニットを設置することが可能となり、中間階の階下の間取り等の設計の自由度が各段に向上する。

また、この方法では、間柱１１Ａ，１１Ｂに第１中間梁７Ａが設置された後に、間柱１１Ｃ，１１Ｄ及び第１中間梁７Ａ間に一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂが架設され、その後に、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂに第１中間梁７Ｂが架設される。つまり、第１中間梁、及び第２中間梁を予め組んでフレーム化した後で間柱に固定するのではなく、一方の第１中間梁７Ａから、一対の第２中間梁８Ａ，８Ｂ、他方の第１中間梁７Ｂと、順次設置していく。先に中間梁のフレームを作ってしまうと取り回しが困難であり、うまく入れ込むことができない等の問題を生じる可能性がある。しかしながら、上記の方法では、第１中間梁７Ａ，７Ｂ、及び、第２中間梁８Ａ，８Ｂをフレーム化しないので、第１中間梁７Ａ，７Ｂ、及び、第２中間梁８Ａ，８Ｂを躯体に取り付ける際のハンドリングが容易であり、作業性も格段に向上する。

なお、本実施形態に係る中間階床の支持構造、及びその形成方法のように、中間階の階下の間取り等の設計の自由度を向上させるべく中間階床Ｆ３における支持箇所を少なくする構造としては、ダウンフロアのように、上梁からアームを伸ばして中間床を支持する梁に連絡する構造が考えられる。しかしながら、当該構成においては、中間床が上下階の中間高さに位置するため、中間床を懸下するアームが長尺化してしまい地震時に中間床が大きく横揺れしてしまうという問題がある。この点、本実施形態に係る中間階床の支持構造は、上梁からアームを伸ばす構造ではないため、上述した地震時の横揺れも大きな問題とならない。

以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、間柱１１Ａ，１１Ｂは、第１中間梁７Ａの端部を支持するとして説明したが、間柱１１Ａ，１１Ｂは、第１中間梁７Ａの端部以外の箇所を支持するものであってもよい。また、本実施形態では、中間梁の支持手段として、下端部及び上端部の両方において梁（梁５、基礎梁３７）に固定される間柱１１Ａ〜１１Ｄについて説明したが、支持手段としては、上下階の梁のうち一方に固定される柱部材等であってもよい。また、間柱の設置位置や本数についても、本実施形態の態様に限定されず、中間階床梁フレーム９を構造上より安全に支持することができるように３本の間柱で中間梁を支持するようにしてもよい。

また、無床領域Ａ２や中間階床Ｆ３の大きさや縦横の比率なども本実施形態で示したものに限らず、例えば、無床領域Ａ２すべてに中間階床Ｆ３が形成されてもよい。また、第３中間梁１０の数や架設方向も本実施形態の態様に限定されず、例えば、第１中間梁７Ａ，７Ｂや第２中間梁８Ａ，８Ｂの長さ、使用する床板Ｂの寸法、構造安全性等に応じて、第３中間梁を複数設けてもよいし、第３中間梁を全く設けないようにしてもよい。また、第３中間梁を第１中間梁７Ａ，７Ｂで支持するように架設してもよい。

１…建物、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ…柱、５…梁、７Ａ，７Ｂ…第１中間梁、８Ａ，８Ｂ…第２中間梁、９…中間階床梁フレーム、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ…間柱、２８…床仕上層、３２…天井、３４Ａ，３４Ｂ…内装壁材、３６…外壁材、３７…基礎梁、３８…外周壁、７１Ａ，７１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂ…フランジ、７２，８３…ウェブ、７３，８４，８５…接合部、７４…一般部、１１１…本体部、１１５…ブラケット部、１１７…鉛直面部、Ａ１…有床領域、Ａ２…無床領域、Ｂ…床板、Ｆ３…中間階床、Ｌ１，Ｌ２…第１の通芯、Ｌ３，Ｌ４…第２の通芯、Ｓ…床開口部、Ｓ１…中間階空間、Ｓ５…天井懐空間、Ｓ６…壁体内空間。

Claims (2)

1. 互いに平行な複数の第１の通芯と、互いに平行であって且つ該第１の通芯に直交する複数の第２の通芯との交点に立設される柱と、隣り合う前記柱間に配設される梁と、前記梁に支持される床と、を備えた複数階建て建物における、中間階床の支持構造であって、
   １階及び屋上階を除く所定の階において、床が敷設された有床領域と、床が敷設されない矩形状の無床領域とが形成されており、
   前記無床領域の四周には、前記無床領域を画成する前記梁が配設されており、
   前記無床領域の内部において、平面視で、前記無床領域を画成する前記梁に沿うと共に、前記無床領域を画成する前記梁よりも低く且つ下階の梁よりも高い位置に、中間階床梁フレームが設けられ、当該中間階床梁フレームにて前記中間階床を構成する床材が支持されており、
   前記中間階床梁フレームを支持する間柱は、前記無床領域を画成する前記梁もしくはその直下の下階の梁の少なくとも一方に固定されており、
   前記中間階床梁フレームは、前記第１の通芯に沿う一対の第１中間梁と、前記第２の通芯に沿う一対の第２中間梁と、を含んでおり、
   前記一対の第１中間梁のうち、一方の前記第１中間梁は、２本の前記間柱に支持されており、
   前記一対の第２中間梁それぞれの一方の端部は、一方の前記第１中間梁に支持されるとともに、一方の前記第１中間梁に支持される端部とは反対側となる端部が間柱に支持されており、
   他方の前記第１中間梁の両端部は、前記一対の第２中間梁の端部で支持されていることを特徴とする中間階床の支持構造。
2. 互いに平行な複数の第１の通芯と、互いに平行であって且つ該第１の通芯に直交する複数の第２の通芯との交点に立設される柱と、隣り合う柱間に配設される梁と、梁に支持される床と、を備え、１階及び屋上階を除く所定の階において、床が敷設された有床領域と、床が敷設されない矩形状の無床領域とが形成されており、無床領域の四周には、無床領域を画成する梁が配設されており、無床領域の内部において、平面視で、無床領域を画成する梁に沿うと共に、無床領域を画成する梁よりも低く且つ下階の梁よりも高い位置に、中間階床梁フレームが設けられ、当該中間階床梁フレームにて中間階床を構成する床材が支持されており、中間階床梁フレームを支持する間柱は、無床領域を画成する梁もしくはその直下の下階の梁の少なくとも一方に固定されており、中間階床梁フレームは、第１の通芯に沿う一対の第１中間梁と、第２の通芯に沿う一対の第２中間梁と、を含んでおり、一対の第１中間梁のうち、一方の第１中間梁は、２本の間柱に支持されており、一対の第２中間梁それぞれの一方の端部は、一方の第１中間梁に支持されるとともに、一方の第１中間梁に支持される端部とは反対側となる端部が間柱に支持されており、他方の第１中間梁の両端部は、一対の第２中間梁の端部で支持されている中間階床の支持構造の形成方法であって、
   前記柱を設置すると共に、一の前記第１の通芯上、及び、一対の前記第２の通芯上に間柱を設置し、
   前記柱間に前記梁を架設し、
   前記第１の通芯上の前記間柱に、一方の前記第１中間梁を設置し、
   一方の前記第１中間梁と一対の前記第２の通芯上の間柱との間に、前記一対の第２中間梁それぞれを架設し、
   前記一対の第２中間梁の端部間に他方の前記第１中間梁を架設することを特徴とする中間階床の支持構造の形成方法。

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