JP2015124536A - 連結建物 - Google Patents

Abstract

【課題】地震時に、建物に生じるねじれ変形を抑制する連結建物を提供する。【解決手段】連結建物１０は、隣り合う建物１２、１４と、建物１２、１４の柱梁架構１６、１８同士を連結する連結柱梁架構２２と、連結柱梁架構２２に設けられ、複数の建物１２、１４の床４０、４２とそれぞれ連結されると共に、建物１２、１４の少なくとも１つに入り込み、建物１２、１４の床４０、４２の一部を構成する連結スラブ２４と、を有している。【選択図】図１

Description

本発明は、連結建物に関する。

従来、複数の建物を連結部で連結した連結建物においては、連結部にエキスパンションジョイントを用いて複数の建物を連結し、それぞれの建物の変位量の違いを吸収していた。このため、地震時に、建物がねじれ変形して建物の連結部に生じる変位差により、建物の仕上げ材が破損する恐があった。
エキスパンションジョイントを使用せずに、離し置きした複数の建物ユニットを連結して１つの建物とする技術としては、例えば特許文献１がある。

特開２０１０−８４４６５号公報

しかし、特許文献１は、通路間隔をあけて両側に配置された複数の建物ユニットを、連結梁と水平ブレースで連結し、水平構面の剛性を確保する連結構造に関する技術である。具体的には、連結構造は、下階建物ユニットの天井梁同士を連結する複数の連結梁と、対向する一対の連結梁と下階建物ユニットの天井梁で囲まれた領域に、水平に設けられる２本の水平ブレースを備えた構成であり、地震時に、建物に生じるねじれ変形を抑制することはできない。

本発明は、上記事実に鑑み、地震時に、建物に生じるねじれ変形を抑制する連結建物を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る連結建物は、隣り合う建物と、前記建物の柱梁架構同士を連結する連結柱梁架構と、前記連結柱梁架構に設けられ、前記建物の床とそれぞれ連結されると共に、前記建物の少なくとも１つに入り込み、前記建物の床の一部を構成する連結スラブと、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、連結柱梁架構により、建物の柱梁架構がそれぞれ連結される。また、連結柱梁架構の床を構成する連結スラブが、連結される建物の少なくとも１つに入り込み、連結される建物の床の一部を構成する。これにより、連結スラブが入り込んだ建物と、連結柱梁架構を高い剛性で連結することができる。
この結果、地震時には、連結建物が一体挙動し、建物間のねじれ変形が抑制される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の連結建物において、前記連結スラブは、前記連結柱梁架構の柱間に水平方向に渡されたブレースと、前記連結柱梁架構の梁と前記ブレースに支持され、前記梁及び前記ブレースと一体とされた鉄筋コンクリート床版と、を有していることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、ブレースにより、連結柱梁架構の柱間の水平方向の剛性が高められる。また、鉄筋コンクリート床版により、梁とブレースが一体化され、連結柱梁架構の水平剛性が更に高められる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の連結建物において、前記鉄筋コンクリート床版は、前記梁及び前記ブレースに接合された鉄板と、スタッドが溶接された前記鉄板に打設されたコンクリートと、を有していることを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、鉄板が梁及びブレースに接合され、スタッドが溶接された鉄板にコンクリートが打設されている。これにより、鉄筋コンクリート床版の強度を高くすることができる。

本発明は、上記構成としてあるので、地震時に、建物に生じるねじれ変形を抑制する連結建物を提供することができる。

本発明の実施形態に係る連結建物の基本構成を示す外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る連結建物の連結スラブを示す平面図である。 本発明の実施形態に係る連結建物の連結スラブの基本構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る連結建物の連結スラブの基本構成を示す断面図である。

本発明の実施形態に係る連結建物１０について、図１〜図４を用いて説明する。
ここに、図１は連結建物１０の柱梁架構の外観斜視図、図２は床スラブ２４の平面図、図３は床スラブ２４の斜視図、図４は床スラブ２４の断面図である。

図１に示すように、連結建物１０は、隣接して構築された、２つの規模の大きな複層階の建物１２、１４を、連結体２０で連結し一体化した建物である。
建物１２は、基礎４３及び地下構造部４４を有し、柱梁架構１６は、柱５１と梁５３で構築され、各階には床スラブ（床）４０が設けられている。建物１２の柱梁架構１６の一部は、連結体２０の柱梁架構（連結柱梁架構）２２と、梁材４８で連結されている。

また、建物１２と隣接する建物１４は、基礎４５及び地下構造部４６を有し、柱梁架構１８は、柱５２と梁５４で構築され、各階には床スラブ（床）４２が設けられている。建物１４の柱梁架構１８の一部は、連結体２０の柱梁架構２２と、梁材５０で連結されている。これにより、柱梁架構２２を介して柱梁架構１６、１８が一体化され、連結建物１０が剛性の高い１つの建物とされている。

図２の代表階の平面図に示すように、柱梁架構２２の床を構成する床スラブ（連結スラブ）２４は、破線で囲まれた部分である。床スラブ２４は、連結される柱梁架構１６の床スラブ４０と、梁４８の位置で連結されている。ここに、床スラブ２４は、後述するように、剛性が高められた連結用の床スラブであり、床スラブ４０は、一般的な構成の建物の床スラブである。床スラブ２４と床スラブ４０は、スラブコンクリートを打設することで、一体的に形成されている。

また、床スラブ２４は、柱梁架構１８の床スラブ４２と、梁５０の位置で連結されている。ここに、床スラブ４２は、一般的な構成の建物の床スラブであり、床スラブ２４と床スラブ４２は、スラブコンクリートを打設することで、一体的に形成されている。
これにより、床スラブ４０と床スラブ４２が、床スラブ２４を介して連続した１つの床面とされている。

このとき、床スラブ２４の一部は、柱梁架構１８の内部に入り込み、柱梁架構１８の柱５２、及び梁５４の床スラブとして、柱梁架構１８の床スラブ４２の一部を構成する。このとき、床スラブ２４は後述するように、鋼板３４を有しており、床スラブ２４が入り込んだ柱梁架構１８と柱梁架構２２を、高い剛性で連結することができる。
ここに、床スラブ２４の、床スラブ４２への入り込み量（入り込ませる面積）は、柱梁架構１８と、柱梁架構２２の要求される接合強度に応じて決定される。

なお、床スラブ２４が、建物１４の内部でなく、建物１２の内部に入り込む構成としてもよい。また、床スラブ２４が、建物１２、１４のそれぞれの内部に入り込む構成でもよい。更に、柱梁架構２２の階毎に、床スラブ２４が建物１４の内部に入り込む階と、建物１２の内部に入り込む階を異ならせてもよい。

ここで、床スラブ２４の構成について、図３、４を用いて説明する。
図３の斜視図に示すように、床スラブ２４は、柱梁架構２２の床を構成し、柱梁架構２２は、鉄骨製の柱２８と、柱２８の間に平面視が矩形状に渡された鉄骨製の梁３０を有している。また、梁３０で矩形状に囲まれた空間の内部には、水平方向に、柱２８の間に渡されたブレース２６が設けられている。ここに、柱２８と梁３０、及び柱２８とブレース２６は溶接接合とされている。

ブレース２６は、例えばＨ形鋼等の鋼材で形成され、柱２８と柱２８の間に、斜めに架け渡されている。また、ブレース２６は、対角線状に配置された中央部（４本の柱２８で囲まれた内部）で交差している。これにより、床スラブ２４の水平方向の剛性を高めることができる。

また、柱梁架構２２の、梁３０とブレース２６の上には、鉄筋コンクリート床版３２が支持されている。
図４の断面図に示すように、鉄筋コンクリート床版３２は、柱梁架構２２の梁３０及びブレース２６に接合された、鉄板３４を有している。鉄板３４は、平面視において、柱梁架構２２の梁３０及びブレース２６の全面を覆う大きさとされ、下面が梁３０及びブレース２６と溶接接合されている。この構成とすることにより、鉄板３４の板厚Ｔ１を変更することで、鉄筋コンクリート床版３２の剛性を調整することができる。

また、鉄板３４の上面には、複数のスタッド３６が溶接接合されている。この状態で、鉄板３４の上に、コンクリート３８が打設され、鉄板３４とコンクリート３８が一体化されている。これにより、梁３０及びブレース２６に溶接接合された鉄板３４、及び鉄板３４の上に打設され、一体化されたコンクリート３８により、鉄筋コンクリート床版３２の剛性を高くすることができる。このとき、コンクリート３８の厚さＴ２を変更することで、鉄筋コンクリート床版３２の剛性を調整することができる。鉄筋コンクリート床版３２の下部には、下階の天井板５６が設けられている。

以上説明したように、連結体２０の柱梁架構２２が、連結される複数の建物１２、１４の柱梁架構１６、１８とそれぞれ連結され、柱梁架構２２の床を構成する床スラブ２４が、連結される複数の建物１２、１４の床スラブ４０、４２とそれぞれ連結される。
このとき、床スラブ２４は、連結される建物１４の内部に入り込み、連結される建物１４の床スラブ４２の一部を構成する。これにより、床スラブ２４が入り込んだ建物１４と、柱梁架構２２が高い剛性で連結される。

本発明は、上記構成としてあるので、地震時、強風時、更には長期荷重時等において、連結建物１０を一体挙動させることができ、連結部に生じる変位差を抑制することができる。この結果、各建物に生じるねじれ変形を抑制することができる。

なお、本実施形態においては、連結建物１０は、隣り合う建物１２、１４の２棟を連結する例について説明した。しかし、これに限定されることはなく、隣り合う３棟以上の建物を１つの連結体２０で連結した構成であってもよい。この場合においては、床スラブ２４が建物の内部に入り込むのは、少なくとも１棟であればよい。

また、本実施形態において、建物１２、１４の高さは、いずれも同じ高さの場合について説明した。しかしこれに限定されることはなく、高さが異なる建物の場合であっても、高さが同じ範囲を連結体２０で連結すればよい。

また、連結建物１０は、隣り合う建物１２、１４の地上階部分を連結する例について説明した。しかし、これに限定されることはなく、隣り合う建物１２、１４の地下階部分に採用してもよい。即ち、図示は省略するが、地下階部分のみを連結体で連結してもよいし、地上階部分と地下階部分の両方の、一部又は全部を、連結体で連結してもよい。

また、本実施形態においては、柱梁架構２２は、連結される建物の下階から上階までの全ての階に、床スラブ２４を配置した構成とした。しかし、これに限定されることはなく、床スラブ２４が配置されない階を途中に含む構成であってもよい。

１０ 連結建物
１２ 建物（連結建物）
１４ 建物（連結建物）
１６ 柱梁架構
１８ 柱梁架構
２０ 連結体（連結建物）
２２ 柱梁架構（連結柱梁架構、連結建物）
２４ 床スラブ（連結スラブ）
２６ ブレース（連結スラブ）
２８ 柱
３０ 梁
３２ 鉄筋コンクリート床版（連結スラブ）
３４ 鉄板
３６ スタッド
３８ コンクリート
４０ 床スラブ（建物の床）
４２ 床スラブ（建物の床）

Claims (3)

1. 隣り合う建物と、
   前記建物の柱梁架構同士を連結する連結柱梁架構と、
   前記連結柱梁架構に設けられ、前記建物の床とそれぞれ連結されると共に、前記建物の少なくとも１つに入り込み、前記建物の床の一部を構成する連結スラブと、
   を有する連結建物。
2. 前記連結スラブは、
   前記連結柱梁架構の柱間に水平方向に渡されたブレースと、
   前記連結柱梁架構の梁と前記ブレースに支持され、前記梁及び前記ブレースと一体とされた鉄筋コンクリート床版と、
   を有している請求項１に記載の連結建物。
3. 前記鉄筋コンクリート床版は、
   前記梁及び前記ブレースに接合された鉄板と、
   スタッドが溶接された前記鉄板に打設されたコンクリートと、
   を有している請求項２に記載の連結建物。

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