JP2019007189A - 屋根架構を有した建築構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】片持ち梁状に張り出した屋根架構の揺れを効果的に抑えつつ、施工の長期化を抑え、スペースの有効利用を図る。【解決手段】建築構造物１は、基礎６上に構築された複数本の下層階柱１１、および互いに隣り合う下層階柱１１の間に架設された下層階梁１２からなるラーメン構造の下部構造部１０と、下部構造部１０の上方に設けられ、基端部が固定端とされ、先端部が基端部から側方に延びて自由端とされた片持ち梁状の屋根架構３０を有した上部構造部２０と、を備え、下部構造部１０は、上部構造部２０よりも剛性が低い柔構造である。【選択図】図１

Description

本発明は、片持ち梁状に張り出した屋根架構を備える建築構造物に関する。

各種の競技、スポーツ、催し物等を行うフィールドを有した競技場等の建築構造物の多くには、フィールドの周囲に観客スタンドを構成するスタンド部が設けられている。特許文献１には、このようなスタンド部を備えた建築構造物において、スタンド部の上方を覆うように屋根架構を備えた構成が開示されている。

ところで、特許文献１に開示された屋根架構は、スタンド部とフィールドとの全体を覆うように設けられているが、屋根架構を、主に、フィールドの周囲のスタンド部の上方に設け、中央部のフィールド部の上方に開口部を設ける場合がある。このような屋根架構は、スタンド部においてフィールドから離れた側（後方）に基端部が支持され、先端部がフィールド側（前方）に張り出すように、片持ち梁状に張り出している。
このように、片持ち梁状に張り出した屋根架構は、地震発生時に大きく揺れる可能性がある。特に、地震により水平方向の揺れが生じた場合であっても、屋根架構が、基端部側を中心として、先端部が上下方向に揺れることがある。競技場の屋根にはテレビカメラや照明等が吊下されることがあるが、このような吊物等が屋根架構の先端部に設けられた際には上下方向の揺れは更に増大するため、設計が困難となる。

片持ち梁状に張り出した屋根架構の揺れを抑える対策の一つとして、屋根架構を構成する部材の断面積を増やす等して、屋根架構全体を硬くすることで変形を抑えようとする、いわゆる耐震構造を採ることが考えられる。
しかし、屋根架構を耐震構造とすると、地震が発生したときの振動周期が短くなり、応答加速度も高くなる。その結果、屋根架構の揺れを効果的に抑えることができない。

片持ち梁状に張り出した屋根架構の揺れを抑える対策の一つとして、屋根架構の基端部よりも下層に積層ゴム支承などの免震装置を設ける、いわゆる免震構造とすることも考えられる。免震構造を採用すると、免震装置により建築構造物の振動周期を長くすることができ、応答加速度を抑えることができる。
しかし、免震構造においては、免震装置を設けるための免震層として、建築構造物に１階層が余計に必要となる。このため、施工が長期化し、免震層を設けるためのスペースも必要となるという問題がある。また、屋根架構の先端部が上下方向に揺れた場合、免震装置には上下方向の引張力が入力されるが、免震装置は、上下方向の引張力には弱いという問題もある。

特開２０１４−６９１２１号公報

本発明の目的は、片持ち梁状に張り出した屋根架構の揺れを効果的に抑えつつ、施工の長期化を抑え、スペースの有効利用を図ることが可能な、屋根架構を有した建築構造物を提供することである。

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の屋根架構を有した建築構造物は、基礎上に構築された複数本の柱、および互いに隣り合う前記柱の間に架設された梁からなるラーメン構造の下部構造部と、前記下部構造部の上方に設けられ、基端部が固定端とされ、先端部が前記基端部から側方に延びて自由端とされた片持ち梁状の屋根架構を有した上部構造部と、を備え、前記下部構造部は、前記上部構造部よりも剛性が低い柔構造であることを特徴とする。
このような構成によれば、屋根架構を有した上部構造部に対し、下部構造部をラーメン架構からなる柔構造とすることで、屋根架構を有した建築構造物において、いわゆるソフトストーリー制振構造を導入することができる。これにより、地震発生時には、下部構造部に変形を集中させて地震エネルギーを吸収することができる。したがって、免震装置を有した免震層を設けることなく、屋根架構を有する上部構造部の変形を抑え、屋根架構の揺れ、とくに屋根架構の先端部における上下方向の揺れを抑えることができる。しかも、免震装置を有した免震層を設ける必要がないので、免震層を設けるための施工期間やスペースも不要である。

本発明の一態様においては、本発明の屋根架構を有した建築構造物は、前記上部構造部が、前記下部構造部上に設けられた上層階部と、前記上層階部上に設けられた前記屋根架構とを有し、前記上層階部は、上下方向に延びる上層階柱と水平方向に延びる上層階梁とからなる柱梁架構と、水平面に対し斜め方向に延在して設けられ、前記柱梁架構により支持された斜梁と、前記柱梁架構に設けられた補強ブレースと、を備える。
このような構成によれば、上部構造部において、屋根架構を支持する上部構造部が、斜梁と補強ブレースとによって補強され、柔構造の下部構造部に対し、上部構造部を、より強固な剛構造とすることができる。これによって、柔構造の下部構造部に変形を集中させて地震エネルギーを吸収することで、屋根架構を有する上部構造部の変形を抑えるという、ソフトストーリー制振構造の効果を、より顕著に発揮することができる。

本発明の一態様においては、本発明の屋根架構を有した建築構造物は、前記下部構造部が、互いに上下に位置する前記梁同士の水平方向における相対変位を減衰するダンパー部を備えている。
このような構成によれば、柔構造の下部構造部に集中して生じる変形をダンパー部で減衰することで、屋根架構を有する上部構造部の変形および揺れを、より確実に抑えることができる。

本発明の一態様においては、本発明の屋根架構を有した建築構造物は、前記屋根架構が、平面視すると、中央部に開口を有し、前記開口の外周側で周方向に連続する環状に設けられ、前記ダンパー部は、前記周方向の複数個所に設けられるとともに、前記開口から径方向外側に向かう放射方向を含む鉛直面内に位置する放射方向ダンパー部と、前記周方向を含む鉛直面内に位置する周方向ダンパー部と、を備えている。
このような構成によれば、平面視すると環状に連続する屋根架構において、放射方向ダンパー部と周方向ダンパー部とを、周方向の複数個所に設けることで、あらゆる方向の震動成分による下部構造部の変形を、効果的に抑制することができる。

本発明の一態様においては、前記下部構造部は、複数層で構成されている。
このような構成によれば、下部構造部において、上部構造部よりも剛性が低い柔構造をより容易に実現可能であり、ソフトストーリー制振構造の効果を、より顕著に発揮することができる。

本発明によれば、片持ち梁状に張り出した屋根架構の揺れを効果的に抑えつつ、施工の長期化を抑え、スペースの有効利用を図ることが可能となる。

屋根架構を有した建築構造物のスタンド部の構成を示す断面図である。 屋根架構を有した建築構造物を示す平面図である。 下部構造部におけるダンパー部のレイアウト例を示す平面図である。 上層階部における補強ブレースのレイアウト例を示す平面図である。 地震発生時におけるスタンド部の変形の様子を模式的に示した図である。 上記したようなスタンド部において、下部構造部と上層階部とからなる観客席部分の最大応答層間変形角についてシミュレーションした結果を示す図である。 下部構造部と上層階部とからなる観客席部分の最大応答層せん断力係数についてシミュレーションした結果を示す図である。 下部構造部と上層階部とからなる観客席部分の最大応答加速度についてシミュレーションした結果を示す図である。 屋根架構の屋根本体における最大応答鉛直加速度についてシミュレーションした結果を示す図である。 屋根架構の屋根本体における最大応答曲げモーメントについてシミュレーションした結果を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明による屋根架構を有した建築構造物を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。

屋根架構を有した建築構造物のスタンド部の構成を示す断面図を図１に示す。屋根架構を有した建築構造物を示す平面図を図２に示す。
図１、図２に示されるように、建築構造物１は、いわゆるスタジアムであり、中央部に設けられ、競技、スポーツ、催し物等を行うフィールド２と、フィールド２の外周側を取り囲むように、周方向に環状に連続して設けられたスタンド部３と、を備える。
図１に示されるように、スタンド部３は、下部構造部１０と、上層階部４０および屋根架構３０を有した上部構造部２０と、を備える。下部構造部１０、下部構造部１０上に設けられた上層階部４０は、それぞれ上下方向に複数の階層９を有している。本実施形態において、下部構造部１０は、１階９Ａ〜３階９Ｃを有し、上層階部４０は、４階９Ｄ〜７階９Ｇを有している。
また、図２に示されるように、屋根架構３０は、平面視すると、中央部に開口３４を有し、開口３４の外周側で周方向に連続する環状に設けられている。

図１に示されるように、下部構造部１０は、地盤に構築された基礎６上に設けられている。本実施形態において、下部構造部１０は、上下方向に３層を有している。
下部構造部１０は、基礎６上に構築された複数本の下層階柱（柱）１１と、互いに隣り合う下層階柱１１の間に架設された下層階梁（梁）１２とからなるラーメン構造とされている。ここで、下層階柱１１と下層階梁１２とからなるラーメン構造の架構の構面は、平面視すると、フィールド２側から外周側に延びる放射方向を含む鉛直面内と、放射方向に交差する周方向を含む鉛直面内とに位置するよう設けられている。
下層階柱１１は、１階９Ａおよび２階９Ｂにおいては、全て高強度材からなる鋼管造とされている。下層階柱１１を高強度材により形成することで、下層階柱１１の断面積を小さくし、地震発生時における下層階柱１１の変形性能を高めつつ、強度を確保する。また、下部構造部１０の３階９Ｃにおいては、フィールド２から離間した外周側に位置し、後述する屋根架構３０を支持する下層階柱（柱）１１Ｓのみが、プレキャストコンクリート造からなる。３階９Ｃにおいて、外周側の下層階柱１１Ｓを除いたフィールド２側の下層階柱１１は、１階９Ａおよび２階９Ｂと同様、高強度材からなる鋼管造とされている。
下部構造部１０において、全ての下層階梁１２は、高強度材からなる鉄骨造とされている。下層階梁１２上には、下部構造部１０の各層（各階）の床を形成する床スラブ１３が設けられている。床スラブ１３は、下層階梁１２に、スタッド（図示無し）を介して一体に設けられている。これにより、下層階梁１２は、床スラブ１３と一体化した合成梁を構成し、高い剛性を有している。
ここで、フィールド２から離間した外周側に位置する下層階梁１２Ｓは、一方の端部が、ピン１２Ｐを介して下層階柱１１Ｓに回動変位可能に連結されている。

このような下部構造部１０は、下層階柱１１と下層階梁１２とからなるラーメン構造であり、後述する上部構造部２０よりも層剛性が低い柔構造とされている。
さらに、下部構造部１０には、互いに隣り合う下層階柱１１と互いに上下に位置する下層階梁１２とに囲まれた部分に、Ｖ字状のブレース１４と、ダンパー１５と、を備えるダンパー部１６が設けられている。ブレース１４は、その上端部が、上方の下層階梁１２と互いに隣り合う２本の下層階柱１１との接合部に連結されている。ダンパー１５は、例えばオイルダンパーからなり、ブレース１４の下端部と下側の下層階梁１２との間に設けられている。このダンパー部１６は、互いに上下に位置する下層階梁１２どうしの水平方向における相対変位をダンパー１５により減衰する。

下部構造部におけるダンパー部のレイアウト例を示す平面図を図３に示す。
このようなダンパー部１６は、下部構造部１０の各層にそれぞれ設けられている。さらに、図３に示されるように、ダンパー部１６は、スタンド部３が連続する周方向の複数個所に分散して設けられている。ダンパー部１６には、フィールド２側（屋根架構３０の開口３４側）から外周側に向かう放射方向を含む鉛直面内に位置する放射方向ダンパー部１６Ｒと、周方向（接線方向）を含む鉛直面内に位置する周方向ダンパー部１６Ｓと、が設けられている。下部構造部１０の各層において、放射方向ダンパー部１６Ｒと周方向ダンパー部１６Ｓとは、放射方向と周方向とで略同等の減衰効果が得られるように、略同等数が設けられている。

また、図１に示されるように、下部構造部１０に対し、フィールド２側には、１階観客席５０が設けられている。１階観客席５０は、基礎６上に構築された複数本の鉄筋コンクリート造の柱５２と、柱５２に支持された最下層斜梁５１Ａと、を備えている。ここで、複数本の柱５２は、外周側からフィールド２側に向かって、段階的に低くなっている。これにより、最下層斜梁５１Ａは、外周側からフィールド２側に向かって漸次低くなるように傾斜して設けられている。最下層斜梁５１Ａは、鉄骨鉄筋コンクリート造である。この最下層斜梁５１Ａ上には、フィールド２側から外周側に向かって段階的に高くなる階段状の段床（図示無し）が設けられている。階段状の段床（図示無し）上には、観客が着座するベンチやシート（図示無し）が設けられている。
上記最下層斜梁５１Ａを有した１階観客席５０は、上記下部構造部１０とは縁が切られて別体に設けられている。

上部構造部２０は、下部構造部１０上に設けられた上層階部４０と、上層階部４０上に設けられた屋根架構３０とを有している。
上層階部４０は、各下層階柱１１上に連続して設けられ、上下方向に延びる上層階柱４１と、互いに隣り合う上層階柱４１間に架設された上層階梁４２と、からなる柱梁架構４３を有している。ここで、上層階柱４１と上層階梁４２とからなる柱梁架構４３の構面は、平面視すると、フィールド２側から外周側に延びる放射方向を含む鉛直面内と、放射方向に交差する周方向を含む鉛直面内とに位置するよう設けられている。
上層階柱４１は、後述する外周側の上層階柱４１Ｓを除き、鋼管造とされている。また、上部構造部２０において、フィールド２から離間した外周側に位置し、後述する屋根架構３０を支持する上層階柱４１Ｓは、下層階柱１１Ｓに連続し、プレキャストコンクリート造からなる。
上層階梁４２は、鉄骨造からなる。上層階梁４２上には、上層階部４０の各層（各階）の床を形成する床スラブ４６が設けられている。床スラブ４６は、上層階梁４２に、スタッド（図示無し）を介して一体に設けられている。これにより、上層階梁４２は、床スラブ４６と一体化した合成梁を構成し、高い剛性を有している。

上層階部４０の柱梁架構４３には、補強ブレース４５が設けられている。補強ブレース４５は、例えばＶ字状で、その上端部が上方の上層階梁４２と互いに隣り合う２本の上層階柱４１との接合部に連結され、下端部が下方の上層階梁４２に連結されている。この補強ブレース４５により、柱梁架構４３は補強され、下部構造部１０よりも高い剛性を有している。
上層階部における補強ブレースのレイアウト例を図４に示す。
このような補強ブレース４５は、上層階部４０の各層にそれぞれ設けられている。さらに、図４に示されるように、補強ブレース４５は、スタンド部３が連続する周方向の複数個所に分散して設けられている。補強ブレース４５には、フィールド２側（屋根架構３０の開口３４側）から外周側に向かう放射方向を含む鉛直面内に位置する放射方向補強ブレース４５Ｒと、周方向を含む鉛直面内に位置する周方向補強ブレース４５Ｓと、が設けられている。上部構造部４０の各層において、放射方向の補強成分となる放射方向補強ブレース４５Ｒおよび斜梁５１Ｂ，５１Ｃと、周方向の補強成分となる周方向補強ブレース４５Ｓとが、放射方向と周方向とで同等の剛性が得られるように設けられている。

また、図１に示されるように、上層階部４０には、フィールド２側に、中層部の斜梁５１Ｂと、高層部の斜梁５１Ｃとが設けられている。斜梁５１Ｂ、５１Ｃを支持する複数本の上層階柱４１は、外周側からフィールド２側に向かって、段階的に低くなっている。これにより、斜梁５１Ｂ、５１Ｃは、それぞれ、外周側からフィールド２側に向かって漸次低くなるように傾斜して設けられている。斜梁５１Ｂ、５１Ｃは、鉄骨鉄筋コンクリート造である。斜梁５１Ｂ、５１Ｃ上には、それぞれ、フィールド２側から外周側に向かって段階的に高くなる階段状の段床（図示無し）が設けられている。階段状の段床（図示無し）上には、観客が着座するベンチやシート（図示無し）が設けられている。

屋根架構３０は、下部構造部１０上に設けられた上層階部４０に支持されている。屋根架構３０は、上層階部４０において、フィールド２から離間した外周側の上部から上方に延びる屋根支持部３１と、屋根支持部３１に支持された屋根本体３２と、を有している。
屋根支持部３１は、上層階部４０の外周側に位置するプレキャストコンクリート造の上層階柱４１Ｓ上に連続して設けられた支持柱３３を有している。
屋根本体３２は、基端部３２ｂが屋根支持部３１に固定され、先端部３２ｓが基端部３２ｂからフィールド２側（側方）に延びるように設けられている。このような屋根本体３２は、基端部３２ｂが屋根支持部３１に固定された固定端とされ、先端部３２ｓが自由端とされた片持ち梁状をなしている。屋根本体３２は、例えばトラス構造で、上弦材３２ｆと、上弦材３２ｆの下方に設けられた下弦材３２ｇと、上弦材３２ｆと下弦材３２ｇとの間にジグザグ状に設けられた連結材３２ｈと、を有する。上弦材３２ｆ上には、屋根材３５が敷設されている。

地震発生時におけるスタンド部の変形の様子を模式的に示した図を図５に示す。
上記したような構成においては、地震発生時には、上部構造部２０に対して柔構造の下部構造部１０に変形が集中する。その結果、図５に示されるように、下部構造部１０は、互いに上下に位置する下層階梁１２が水平方向に相対変位するにともない、下層階柱１１Ｓが撓み変形する。また、互いに上下に位置する下層階梁１２の水平方向の相対変位はダンパー部１６のダンパー１５により減衰され、下部構造部１０の変形が減衰される。また、下部構造部１０は、１階観客席５０と切り離されて別体とされているので、下部構造部１０の変形が１階観客席５０によって阻害されるのを抑えている。
一方、下部構造部１０上に設けられた上部構造部２０は、特に上層階部４０が補強ブレース４５および斜梁５１Ｂ，５１Ｃによって強固に補強されて剛構造となっている。このため、上部構造部２０は、その全体が変形量を抑えたまま、下部構造部１０の変形にともなって水平方向に変位する。その結果、屋根架構３０の屋根本体３２は、先端部３２ｓが上下方向に揺れるのを抑えることができる。

上記したようなスタンド部において、下部構造部と上層階部とからなる観客席部分の最大応答層間変形角についてシミュレーションした結果を図６に示す。また、上記したようなスタンド部において、下部構造部と上層階部とからなる観客席部分の最大応答層せん断力係数についてシミュレーションした結果を図７に示す。また、上記したようなスタンド部において、下部構造部と上層階部とからなる観客席部分の最大応答加速度についてシミュレーションした結果を図８に示す。なお、図６〜図８に示すシミュレーションにおいては、本実施形態で示した制振構造のシミュレーションに加え、比較のため、従来の耐震構造、免震構造を採用した場合についてもシミュレーションを行った。
図６に示されるように、本実施形態で示す構成を備えた制振構造においては、柔構造とした下部構造を除き、上層階にいくほど最大応答層間変形角が小さくなり、免震構造と同等レベルとなっている。
また、図７に示されるように、本実施形態で示す構成を備えた制振構造においては、最大応答層せん断力係数が、耐震構造を採用した場合に比較して大幅に小さく、免震構造に近いレベルとなっている。
さらに、図８に示すように、上記構成の建築構造物１において、下部構造部１０と、下部構造部１０上に設けられた上層階部４０とからなる観客席部分は、その最大応答加速度が、耐震構造においては上層階に行くほど大きくなっていたのに対し、本実施形態で示す構成を備えた制振構造においては、上層階でも増大せず、免震構造に近いものとなっている。

上記したようなスタンド部において、屋根架構の屋根本体における最大応答鉛直加速度についてシミュレーションした結果を図９に示す。また、上記したようなスタンド部において、屋根架構の屋根本体における最大応答曲げモーメントについてシミュレーションした結果を図１０に示す。
図９に示されるように、本実施形態で示す構成を備えた制振構造においては、屋根本体３２における鉛直方向の最大応答加速度が、先端部３２ｓにおいて、耐震構造よりも小さく、免震構造に近いレベルとなっている。
また、図１０に示されるように、本実施形態で示す構成を備えた制振構造においては、屋根本体３２の基端部３２ｂに生じる最大応答曲げモーメントが、耐震構造よりも小さく、免震構造に近いレベルとなっている。

上述したような屋根架構３０を有した建築構造物１によれば、基礎６上に構築された複数本の下層階柱１１、および互いに隣り合う下層階柱１１の間に架設された下層階梁１２からなるラーメン構造の下部構造部１０と、下部構造部１０の上方に設けられ、基端部３２ｂが固定端とされ、先端部３２ｓが基端部３２ｂから側方に延びて自由端とされた片持ち梁状の屋根架構３０を有した上部構造部２０と、を備え、下部構造部１０は、上部構造部２０よりも剛性が低い柔構造となっている。
このような構成によれば、屋根架構３０を有した上部構造部２０に対し、下部構造部１０をラーメン架構からなる柔構造とすることで、屋根架構３０を有した建築構造物１において、いわゆるソフトストーリー制振構造を導入することができる。これにより、地震発生時には、下部構造部１０に変形を集中させて地震エネルギーを吸収することができる。したがって、屋根架構３０を有する上部構造部２０の変形を抑え、屋根架構３０の変形を抑えて先端部３２ｓの上下方向の揺れを抑えることができる。しかも、免震装置を有した免震層を設ける必要がないので、免震層を設けるための施工期間やスペースも不要である。その結果、片持ち梁状に張り出した屋根架構３０の揺れを効果的に抑えるとともに、施工の長期化を抑え、スペースの有効利用を図ることが可能となる。

また、上部構造部２０は、下部構造部１０上に設けられた上層階部４０と、上層階部４０上に設けられた屋根架構３０とを有し、上層階部４０は、上下方向に延びる上層階柱４１と水平方向に延びる上層階梁４２とからなる柱梁架構４３と、水平面に対し斜め方向に延在して設けられ、柱梁架構４３により支持された斜梁５１Ｂ，５１Ｃと、柱梁架構４３に設けられた補強ブレース４５と、を備える。
このような構成によれば、上部構造部２０において、屋根架構３０を支持する上部構造部２０が、斜梁５１Ｂ，５１Ｃと補強ブレース４５とによって補強され、柔構造の下部構造部１０に対し、上部構造部２０を、より剛構造とすることができる。これによって、柔構造の下部構造部１０に変形を集中させて地震エネルギーを吸収することで、屋根架構３０を有する上部構造部２０の変形を抑えるという、ソフトストーリー制振構造の効果を、より顕著に発揮することができる。

さらに、上部構造部４０は、放射方向補強ブレース４５Ｒと斜梁５１Ｂ，５１Ｃとによって放射方向に補強され、周方向補強ブレース４５Ｓによって周方向に補強されている。このように、放射方向と周方向とにバランス良く剛性を高め、上部構造部４０の剛構造化を図ることができる。

また、下部構造部１０は、互いに上下に位置する下層階梁１２同士の水平方向における相対変位を減衰するダンパー部１６を備えている。
このような構成によれば、柔構造の下部構造部１０に集中して生じる変形を、ダンパー部１６によって減衰することで、屋根架構３０を有する上部構造部２０の変形および揺れを、より確実に抑えることができる。

また、屋根架構３０は、平面視すると、中央部に開口３４を有し、開口３４の外周側で周方向に連続する環状に設けられている。ダンパー部１６は、周方向の複数個所に設けられるとともに、開口３４から径方向外側に向かう放射方向を含む鉛直面内に位置する放射方向ダンパー部１６Ｒと、周方向を含む鉛直面内に位置する周方向ダンパー部１６Ｓと、を備えている。
このような構成によれば、平面視すると環状に連続する屋根架構３０において、放射方向ダンパー部１６Ｒと周方向ダンパー部１６Ｓとを、周方向の複数個所に分散して設けることで、あらゆる方向の震動成分による下部構造部１０の変形を、効果的に抑制することができる。

さらに、ダンパー部１６は、下部構造部１０の各層にそれぞれ設けられている。これによって、何れかの層のダンパー部１６が機能しなかったとしても、他の層のダンパー部１６で所定の減衰機能を発揮することで、下部構造部１０の変形を有効に抑えることができる。

加えて、下部構造部１０において、フィールド２から離間した外周側に位置する下層階梁１２Ｓは、一方の端部が、ピン１２Ｐを介して下層階柱１１Ｓに回動変位可能に連結されている。これにより、下部構造部１０を、より変形しやすい柔構造とすることができる。したがって、柔構造の下部構造部１０に変形を集中させて地震エネルギーを吸収することで、屋根架構３０を有する上部構造部２０の変形を抑えるという、ソフトストーリー制振構造の効果を、より顕著に発揮することができる。

また、下部構造部１０は、複数層で構成されている。
このような構成によれば、下部構造部１０において、上部構造部４０よりも剛性が低い柔構造をより容易に実現可能であり、ソフトストーリー制振構造の効果を、より顕著に発揮することができる。

また、下層階柱１１を高強度材により形成することで、下層階柱１１の断面積を小さくし、地震発生時における下層階柱１１の変形性能を高めつつ、強度を確保することができる。

（実施形態の変形例）
なお、本発明の屋根架構を有した建築構造物は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、建築構造物１の全体に構成について説明したが、あくまでも一例に過ぎず、各部の構成を適宜変更することが可能である。例えば、上記実施形態においては下部構造部１０は複数層で構成されていたが、１つの階層で構成されていてもよい。
また、ダンパー部１６や補強ブレース４５のレイアウト例を図４、図５に示したが、言うまでもなく、そのレイアウトは適宜変更することができる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。

１ 建築構造物 ３２ｂ 基端部
６ 基礎 ３２ｓ 先端部
１０ 下部構造部 ３４ 開口
１１、１１Ｓ 下層階柱（柱） ４０ 上層階部
１２、１２Ｓ 下層階梁（梁） ４１、４１Ｓ 上層階柱
１６ ダンパー部 ４２ 上層階梁
１６Ｒ 放射方向ダンパー部 ４３ 柱梁架構
１６Ｓ 周方向ダンパー部 ４５ 補強ブレース
２０ 上部構造部 ４５Ｒ 放射方向補強ブレース
３０ 屋根架構 ４５Ｓ 周方向補強ブレース
３２ 屋根本体 ５１Ｂ、５１Ｃ 斜梁

Claims (5)

1. 基礎上に構築された複数本の柱、および互いに隣り合う前記柱の間に架設された梁からなるラーメン構造の下部構造部と、
   前記下部構造部の上方に設けられ、基端部が固定端とされ、先端部が前記基端部から側方に延びて自由端とされた片持ち梁状の屋根架構を有した上部構造部と、を備え、
   前記下部構造部は、前記上部構造部よりも剛性が低い柔構造であることを特徴とする屋根架構を有した建築構造物。
2. 前記上部構造部は、前記下部構造部上に設けられた上層階部と、前記上層階部上に設けられた前記屋根架構とを有し、
   前記上層階部は、
   上下方向に延びる上層階柱と水平方向に延びる上層階梁とからなる柱梁架構と、
   水平面に対し斜め方向に延在して設けられ、前記柱梁架構により支持された斜梁と、
   前記柱梁架構に設けられた補強ブレースと、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の屋根架構を有した建築構造物。
3. 前記下部構造部は、互いに上下に位置する前記梁同士の水平方向における相対変位を減衰するダンパー部を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の屋根架構を有した建築構造物。
4. 前記屋根架構は、平面視すると、中央部に開口を有し、前記開口の外周側で周方向に連続する環状に設けられ、
   前記ダンパー部は、前記周方向の複数個所に設けられるとともに、前記開口から径方向外側に向かう放射方向を含む鉛直面内に位置する放射方向ダンパー部と、前記周方向を含む鉛直面内に位置する周方向ダンパー部と、を備えていることを特徴とする請求項３に記載の屋根架構を有した建築構造物。
5. 前記下部構造部は、複数層で構成されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の屋根架構を有した建築構造物。

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