JP2020051038A - 腰壁パネルの固定構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】バルコニー床梁と複数の腰壁パネルの固定構造に関し、複数の腰壁パネルの脚部と頭部の固定強度がともに高い腰壁パネルの固定構造を提供すること。【解決手段】バルコニー床梁10に取り付けられている支柱20の脚部に対して、左右の腰壁パネル30の下端がそれぞれ固定され、左右の腰壁パネル30の上端における支柱20側に第一嵌合溝34が設けられ、支柱20の上端は腰壁パネル30の上端よりも低い位置にあり、支柱20の上端には第二嵌合溝23が設けられ、左右の側方に張り出す第一キー43と、下方に張り出す第二キー42とを有する連結具40のうち、左右の腰壁パネル30のそれぞれの第一嵌合溝34に第一キー43が嵌り、第二嵌合溝23に第二キー42が嵌ることにより、複数の腰壁パネル30の頭部が支柱20に固定され、腰壁パネルの固定構造100が形成される。【選択図】図9

Description

本発明は、腰壁パネルの固定構造に関する。
建物のバルコニーの腰壁は、建物の柱や梁等からなる構造躯体(主塔)から張出したバルコニー床梁に対して、腰壁パネルの脚部が固定されることによりその固定構造が形成されている。腰壁パネルは、上片と下片、及び左右の側片が枠状に組み付けられた腰壁フレームの広幅の両面に対して、下地材を介して外装材が取り付けられることにより構成される。例えば、鉄骨造の住宅等の建物においては、腰壁フレームは鋼製のフレーム材であり、各種のサイディング材等により形成される外装材が鋼製の腰壁フレームに取り付けられて腰壁パネルが構成される。
腰壁フレームの固定構造に関し、腰壁フレームと、接合用板材の表面に縦配置で腰壁取合いプレートが固定された腰壁フレーム固定部材と、H型鋼により形成されるバルコニー梁に接合された梁取合い部材とを備えた固定構造が提案されている。この固定構造では、腰壁フレーム固定部材における接合用板材の裏面が梁取合い部材に接合され、隣り合う腰壁フレームがその縦フレームの下部側で腰壁取合いプレートに固定されている。隣り合う腰壁フレームがその下部側で腰壁取合いプレートに固定されることにより、支柱のない構造のバルコニーが構築される。そのため、バルコニー梁の上フランジの上面を用いる支柱固定部とバルコニー床の防水施工材が干渉するといった問題が生じることなく、防水性を容易に確保することができる(例えば、特許文献1参照)。
特開2014−196631号公報
特許文献1に記載の腰壁フレームの固定構造では、隣接する腰壁フレームの頭部同士をスペーサーにより連結する構造が適用されている。より具体的には、腰壁フレームの縦フレームの上端において上向きに開口する切欠きが形成され、プレート状のスペーサーに貫通螺子孔が形成されている。この貫通螺子孔に頭無しボルトを螺合させ、スペーサーの左右に突出するボルトを、左右の腰壁フレームの縦フレームの切欠きにそれぞれ上方から落とし込むことにより、隣接する腰壁フレームの頭部がスペーサーを介して連結される。
しかしながら、腰壁フレームの縦フレームの切欠きに対してスペーサーから突出するボルトが係止されるのみの構造であることから、相互に固定される腰壁フレームの揺れの抑制効果に関して改善の余地がある。
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、バルコニー床梁と複数の腰壁パネルの固定構造に関し、複数の腰壁パネルの脚部と頭部の固定強度がともに高い腰壁パネルの固定構造を提供することを目的としている。
前記目的を達成すべく、本発明による腰壁パネルの固定構造の一態様は、
バルコニー床梁に取り付けられている支柱の脚部に対して、左右の腰壁パネルの下端がそれぞれ固定され、
左右の前記腰壁パネルの上端における前記支柱側に第一嵌合溝が設けられ、
前記支柱の上端は前記腰壁パネルの上端よりも低い位置にあり、該支柱の上端には第二嵌合溝が設けられ、
左右の側方に張り出す第一キーと、下方に張り出す第二キーと、を有する連結具のうち、左右の前記腰壁パネルのそれぞれの前記第一嵌合溝に該第一キーが嵌り、前記第二嵌合溝に該第二キーが嵌ることにより、複数の前記腰壁パネルの頭部が前記支柱に固定されることを特徴とする。
本態様によれば、連結具の有する第一キーが左右の腰壁パネルの有する第一嵌合溝に嵌り、連結具の有する第二キーがバルコニー床梁に取り付けられている支柱の有する第二嵌合溝に嵌ることにより、支柱の左右にある腰壁パネルの頭部同士を連結具を介して支柱に強固に固定することができる。従って、この腰壁パネルの頭部同士の固定と、支柱の脚部に対する左右の腰壁パネルの脚部の固定が相俟って、複数の腰壁パネルの脚部と頭部の固定強度がともに高い腰壁パネルの固定構造が得られる。ここで、「腰壁パネル」とは、例えば、上下の横フレーム材と左右の縦フレーム材とが枠状に組み付けられた腰壁フレームと、この腰壁フレームに取り付けられている外装材と、により構成される。鉄骨造、木造、鉄筋コンクリート造等の各種建物において、バルコニー床梁はH形鋼等の形鋼材により形成され、腰壁パネルを構成する腰壁フレームは平鋼等の形鋼材により形成され、外装材は窯業系サイディング材や金属系サイディング材等の各種サイディング材により形成される。
腰壁パネルの例えば腰壁フレームを構成する支柱側の縦フレーム材の上端において、上向きに開口する切欠きからなる第一嵌合溝が形成されていることにより、上方から連結具を落とし込んだ際に連結具の有する第一キーを切欠きにスムーズに係合させることができる。そして、腰壁の上端よりも低い位置において支柱の上端があることから、第一キーを第一嵌合溝に係止させた際に、この係止に連続するようにして、支柱の上端に設けられている第二嵌合溝に対して連結具の有する第二キーを嵌めることができる。本態様の腰壁パネルの固定構造によれば、複数の腰壁パネルの脚部と頭部が高い固定強度にて固定されることから、例えばバルコニーの施工時においても供用後においても、腰壁パネルの揺れを効果的に抑制することができる。
また、本発明による腰壁パネルの固定構造の他の態様において、前記第二キーと前記第二嵌合溝はいずれも、該第二嵌合溝に対する該第二キーの嵌合方向に直交する横断面形状及び横断面寸法が変化しないことを特徴とする。
本態様によれば、第二嵌合溝に対する第二キーの嵌合方向に直交する横断面形状及び横断面寸法が変化しないことにより、支柱の左右に腰壁パネルの脚部が固定された後、上から連結具を落とし込むことにより、バルコニー床梁に取り付けられている支柱に対してスムーズに連結具を介した左右の腰壁パネルの頭部の固定を図ることができる。また、特に、第二キーの嵌合方向に直交する横断面形状及び横断面寸法が変化しないことから、施工順序が発生せず、従って良好な施工性の下で腰壁パネルの固定構造を形成することができる。第二キーの上記する横断面形状が変化する場合は、例えば、左側の腰壁パネルの第一嵌合溝に対して対応する連結具の第一キーを係止させ、次に、第二キーを第二嵌合溝に嵌め込み、最後に、右側の腰壁パネルの第一嵌合溝に対して対応する連結具の第一キーを係止させるといった施工順序が発生し得る。
また、本発明による腰壁パネルの固定構造の他の態様は、前記支柱の脚部において左右に張り出す腰壁取り付け具が設けられ、該腰壁取り付け具に対して左右の前記腰壁パネルの下端が載置されており、
前記腰壁取り付け具に挿通孔が開設され、前記腰壁パネルの前記下端にボルトが取り付けられており、
前記載置された状態において、前記挿通孔に前記ボルトが挿通されて前記腰壁取り付け具と前記腰壁パネルの下端が固定されることを特徴とする。
本態様によれば、支柱の脚部において左右に張り出す腰壁取り付け具に対して左右の腰壁パネルの下端を載置した際に、腰壁取り付け具に開設されている挿通孔に対して腰壁パネルの下端に取り付けられているボルトが挿通されることにより、例えばボルトをナット締めすることによって腰壁取り付け具と腰壁パネルの脚部とをスムーズかつ強固に固定することができる。
また、本発明による腰壁パネルの固定構造の他の態様は、前記支柱の脚部において左右に張り出す突起が設けられ、
前記腰壁パネルの前記下端において、下向きに開口する切欠きが開設されており、
前記支柱の脚部において左右に張り出す前記突起に対して、左右の前記腰壁パネルの前記切欠きが係止され、
前記腰壁パネルと前記支柱にはそれぞれ挿通孔が開設されており、前記係止された状態においてそれぞれの該挿通孔が連通し、連通した各挿通孔にボルトが挿通されて前記腰壁パネルと前記支柱が固定されることを特徴とする。
本態様によれば、支柱の脚部において左右に張り出す突起に対して、左右の腰壁パネルの切欠きを係止させた状態で、腰壁パネルと支柱に開設されているそれぞれの挿通孔を連通させ、連通した各挿通孔にボルトが挿通されることにより、例えばボルトをナット締めすることによって腰壁取り付け具と腰壁パネルの脚部とをスムーズかつ強固に固定することができる。
以上の説明から理解できるように、本発明の腰壁パネルの固定構造によれば、揺れの抑制効果の高い腰壁パネルの固定構造を提供することができる。
実施形態に係る腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図である。 図1のII−II矢視図である。 図1のIII方向矢視図である。 図1に続いて腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図である。 図4のV方向矢視図である。 図4に続いて腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図である。 図6に続いて腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図であって、図面手前側の腰壁パネルを省略して示す図である。 図7に続いて腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図であって、図面手前側の腰壁パネルを省略して示す図である。 図8に続いて腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図であって、実施形態に係る腰壁パネルの固定構造をともに示す図である。 支柱の脚部と腰壁パネルの脚部の固定構造の変形例を説明する図である。
以下、本発明の実施形態に係る腰壁パネルの固定構造について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。
[実施形態に係る腰壁パネルの固定構造]
図1乃至図9を参照して、実施形態に係る腰壁パネルの固定構造について説明する。ここで、図1、図4、図6乃至9はこの順に、実施形態に係る腰壁パネルの固定構造の形成方法を説明する工程図であり、図9はさらに、実施形態に係る腰壁パネルの固定構造をともに示す図である。また、図2、図3及び図5はそれぞれ、図1のII−II矢視図、図1のIII方向矢視図、及び図4のV方向矢視図である。
図1乃至図9において、住宅等の建物の構造躯体を形成する角形鋼管柱Cからバルコニー床梁10が張り出し、このバルコニー床梁10に対して隣接する腰壁パネル30が支柱20を介して固定される固定構造について説明する。従って、例えば平面視矩形の輪郭のバルコニーのいずれの領域においても、原則的には図示例と同様の固定構造、すなわち、バルコニー床梁10に固定される支柱20の左右位置において腰壁パネル30が固定される固定構造が適用される。
図1は、バルコニー床梁10に対して腰壁パネル30を取り付ける前の状態を示している。角形鋼管柱Cは、例えば階間にある角形鋼管により形成されるコラムコアC1と、コラムコアC1の上下に溶接にて接合される通しダイアフラムDと、通しダイアフラムDに溶接にて接合される上階及び下階の角形鋼管により形成される鋼管柱C2と、により構成される。上下の通しダイアフラムDとコラムコアC1の側面には、H形鋼により形成されるブラケットBが溶接により接合されている。このブラケットBと同寸法のH形鋼により形成されるバルコニー床梁10とブラケットBは、双方のウエブ及びフランジ同士がスプライスプレートSを介してボルトにて接合され、構造躯体からバルコニー床梁10が張り出すキャンチ構造を形成する。
バルコニー床梁10には、例えば角形鋼管柱Cに隣接する位置にある支持プレート27からバルコニーの張り出し方向に亘り、1P幅(Pはモジュールを示し、800mm乃至1100mmの間で、例えば910mm幅等、モジュール設計仕様により任意に設定可能)ごとに支柱20が取り付けられている。尚、図1等においては、一本の支柱20のみを図示している。支柱20は、左右の腰壁パネル30に挟持される(図6参照)細長の一般部21と、一般部21に連続してバルコニー床梁10に取付けられる脚部22とを有し、全体が鋼製プレートにより形成されている。
図1及び図2に示すように、支柱20の一般部21の上端には、側面視矩形状の第二嵌合溝23が設けられている。
図2に示すように、バルコニー床梁10の所定位置において、上下のフランジ11に鋼製のスチフナ12が溶接により接合されている。一方、支柱20の脚部22のうち、バルコニー床梁10側の端部には接合プレート13が溶接により接合されている。そして、スチフナ12と接合プレート13のそれぞれにおいて、対応する複数の位置にはボルト孔(図示せず)が開設されており、対応する各ボルト孔にボルト14が挿通され、ナット締めされることによりバルコニー床梁10に対して支柱20が固定される。図2に示すように、バルコニー床梁10よりも側方に所定距離セットバックした位置に一般部21を立設させるべく、脚部22は一般部よりも広幅の鋼製プレートにより形成されている。
図1に示すように、支柱20の一般部21の所定高さ位置において、支柱20の左右の側面に山形鋼により形成される腰壁取り付け具25が溶接により接合されており、山形鋼の一片が左右の側方に張り出している。腰壁取り付け具25には、ボルトが挿通される挿通孔26が開設されている。尚、図1において、ブラケットBには、支柱20に代わり、鋼製の支持プレート27が、支柱20の脚部22と同様に接合プレート13に対して溶接により接合されている。バルコニー床梁10が角形鋼管柱Cから張出す根元位置において、バルコニー床梁10に接合されているスチフナ12に対し、接合プレート13がボルト14により接合されている。そして、支柱20と同様に、支持プレート27においてもその左右の側面に山形鋼により形成される腰壁取り付け具25が溶接により接合されており、山形鋼の一片が左右の側方に張り出している。
図1に示す角形鋼管柱C側に配設される腰壁パネル30は、支持プレート27の右側に張り出す腰壁取り付け具25と、隣にある支柱20の左側に張り出す腰壁取り付け具25に載置され、双方の腰壁取り付け具25に固定される。一方、その側方に隣接する腰壁パネル30(図6に二点鎖線で示す腰壁パネル30)は、支柱20の右側に張り出す腰壁取り付け具25と、さらに右側にある支柱20(図示せず)の左側に張り出す腰壁取り付け具に載置され、双方の腰壁取り付け具25に固定される。
腰壁パネル30は、左右の縦フレーム材31と、上下の横フレーム材32が枠状に組み付けられた腰壁フレーム33と、腰壁フレーム33の広幅の両面に対して、下地材37(図3、図7参照)を介して外装材35が取り付けられることにより構成される。腰壁フレーム33は鋼製のフレーム材であり、外装材35は、窯業系サイディング材や金属系サイディング材等の各種サイディング材により形成される。
図7に明りょうに示すように、縦フレーム材31の上端には第一嵌合溝34が設けられている。図示例の第一嵌合溝34は、円柱状の棒部材をスムーズに入り込ませるべく、上端エッジが湾曲しており、下端は半円形に湾曲している。
図1の下方から見たIII方向矢視図である図3に示すように、腰壁フレーム33の下方の横フレーム材32において、腰壁取り付け具25に載置された際に挿通孔26に対応する位置には、螺子溝36が開設されており、この螺子溝36に対して両切りボルト38の一端が螺合され、他端が下方に突出している。尚、両切りボルト38は全螺子ボルトであってもよい。
図1の状態から、腰壁パネル30を落とし込み、下方の横フレーム材32の左右位置において下方に突出する両切りボルト38を、対応する腰壁取り付け具25の挿通孔26に挿通させることにより、図4に示すように2つの腰壁取り付け具25に腰壁パネル30が載置された状態が形成される。この状態において、腰壁取り付け具25の挿通孔26から下方に突出した両切りボルト38に対し、図5に示すように皿ばね付きナット39を締め込むことにより、腰壁パネル30の脚部の固定が図られる。尚、図4に示すように、腰壁パネル30の脚部が腰壁取り付け具25に固定され、腰壁パネル30の側方に支柱20が位置決めされている状態において、第一嵌合溝34の下端位置は、第二嵌合溝23の下端位置よりも高さtだけ高い位置にある。
図4に示すように支柱20の左側に腰壁パネル30の脚部が固定された後、図6に示すように、支柱20の右側にも別途の腰壁パネル30を落とし込み、その脚部を腰壁取り付け具25に固定する。尚、図6は、左右の腰壁パネル30に挟まれた支柱20を視認できるように、右側の腰壁パネル30を透視可能に示している。
支柱20の左右において、2つの腰壁パネル30の脚部が対応する腰壁取り付け具25に固定されたら、2つの腰壁パネル30の頭部同士を支柱20に固定する。具体的には、図7に示すように、支柱20の厚みと同じ厚みsを有する連結具40を適用する。尚、図7及び図8においては、連結具40の係合状態が視認できるように、右側の腰壁パネル30の図示を省略して示している。
連結具40は、扁平で平面視矩形の本体41と、本体41の下端から下方に突出する第二キー42と、本体41の左右の広幅面から左右側方に張り出す第一キー43と、を有する鋼製の部材である。
第一キー43は円柱状を呈し、例えばその長手方向中央位置に螺子切りが設けてあり(図示せず)、一方で本体41にも螺子が切られた貫通孔(図示せず)が開設されており、この貫通孔に第一キー43を螺合させることにより双方を固定することができる。既述するように、第一嵌合溝34は、円柱状の棒部材がスムーズに入り込めるように、上端エッジが湾曲し、さらに下端が半円形に湾曲していることから、連結具40を落とし込んだ際に円柱状の第一キー43が第一嵌合溝34にスムーズに嵌まり込むことができる。
一方、第二キー42は、図7に示すように平面視矩形であり、かつ面積Aを有しており、第二キー42の嵌合方向であるX1方向において、その形状および面積A(X1方向に直交する横断面形状及び横断面寸法)が変化しない。そして、第二キー42が嵌まり込む第二嵌合溝23は第二キー42と相補的形状を有している。図7に示すように、第二キー42の下端と第一キー43の下端の高さの差分tは、第一嵌合溝34と第二嵌合溝23の高さの差分tと同じに設定されている。
これらの形状設定と寸法設定により、連結具40を下方に落とし込み、左右の第一キー43を支柱20の左右の腰壁パネル30の第一嵌合溝34に嵌め込んだ際に、第二キー42が支柱20の第二嵌合溝23に自動的に嵌まり込む。すなわち、図8に示すように、連結具40が左右の腰壁パネル30の頭部同士を連結しながら、支柱20の頭部(の第二嵌合溝23)に係合する。
図9に示すように、支柱20の脚部に固定されている腰壁取り付け具25に対して支柱20の左右の腰壁パネル30の脚部が固定され、支柱20の頭部に対して支柱20の左右の腰壁パネル30の頭部が連結具40を介して固定されることにより、高い固定強度を有する腰壁パネルの固定構造100が形成される。この固定構造100によれば、腰壁パネル30の面内方向であるY2方向の揺れと、面外方向であるY1方向の揺れのいずれの揺れ(もしくは振動)も効果的に抑制することができる。
また、連結具40の有する第二キー42の嵌合方向に直交する横断面形状及び横断面寸法が変化しないことから、連結具40を下方に落とし込ませた際に、支柱20の頭部に対して支柱20の左右の腰壁パネル30の頭部を速やかに固定させることができる。さらに、施工順序を生じさせることなく、良好な施工性の下で固定構造100を形成することができる。
<腰壁パネルと支柱の変形例>
図10は、支柱の脚部と腰壁パネルの脚部の固定構造の変形例を説明する図であり、腰壁パネルと支柱の変形例をともに示している。
図示する腰壁パネル30Aは、縦フレーム材31の下端において、下向きに開口する切欠き31aを有し、さらに、切欠き31aの上方位置において、ボルト70が挿通される挿通孔31bを有している。
一方、支柱20Aは、鋼製のプレート材の下方の両側面から左右に張り出す支持キー29を有しており、支持キー29の上方位置において、ボルト70が挿通される挿通孔28bを有している。プレート材にはボルトに螺合する螺子溝28aが開設されており、この螺子溝28aに支持キー29の中央に形成された螺子切りが螺合することにより、支持キー29の固定が図られる。
支柱20Aの側方に腰壁パネル30AをX2方向に落とし込むことにより、支持キー29に切欠き31aが係止され、この係止された状態において、それぞれの挿通孔31b、28bが連通し、ボルト70がこの連通した挿通孔31b、28bに挿通されることにより、腰壁パネル30Aと支柱20Aの脚部が固定される。尚、腰壁パネル30Aと支柱20Aの頭部の固定は、連結具40を用いた図8及び図9に示す固定構造が適用できる。
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
10:バルコニー床梁、11:フランジ、12:スチフナ、13:接合プレート、14:ボルト、20,20A:支柱、21:一般部、22:脚部、23:第二嵌合溝、25:腰壁取り付け具、26:挿通孔、27:支持プレート、28a,28b:ボルト孔、29:支持キー、30:腰壁パネル、31:縦フレーム材、31a:切欠き、31b:32:横フレーム材、33:腰壁フレーム、34:第一嵌合溝、35:外装材、36:ボルト孔、37:下地材、38:両切りボルト、39:ナット(皿ばね付きナット)、40:連結具、41:本体、42:第二キー、43:第一キー、100:腰壁パネルの固定構造(固定構造)、C:角形鋼管柱、C1:コラムコア、C2:鋼管柱、D:通しダイアフラム、B:ブラケット、S:スプライスプレート

Claims (4)

  1. バルコニー床梁に取り付けられている支柱の脚部に対して、左右の腰壁パネルの下端がそれぞれ固定され、
    左右の前記腰壁パネルの上端における前記支柱側に第一嵌合溝が設けられ、
    前記支柱の上端は前記腰壁パネルの上端よりも低い位置にあり、該支柱の上端には第二嵌合溝が設けられ、
    左右の側方に張り出す第一キーと、下方に張り出す第二キーと、を有する連結具のうち、左右の前記腰壁パネルのそれぞれの前記第一嵌合溝に該第一キーが嵌り、前記第二嵌合溝に該第二キーが嵌ることにより、複数の前記腰壁パネルの頭部が前記支柱に固定されることを特徴とする、腰壁パネルの固定構造。
  2. 前記第二キーと前記第二嵌合溝はいずれも、該第二嵌合溝に対する該第二キーの嵌合方向に直交する横断面形状及び横断面寸法が変化しないことを特徴とする、請求項1に記載の腰壁パネルの固定構造。
  3. 前記支柱の脚部において左右に張り出す腰壁取り付け具が設けられ、該腰壁取り付け具に対して左右の前記腰壁パネルの下端が載置されており、
    前記腰壁取り付け具に挿通孔が開設され、前記腰壁パネルの前記下端にボルトが取り付けられており、
    前記載置された状態において、前記挿通孔に前記ボルトが挿通されて前記腰壁取り付け具と前記腰壁パネルの下端が固定されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の腰壁パネルの固定構造。
  4. 前記支柱の脚部において左右に張り出す突起が設けられ、
    前記腰壁パネルの前記下端において、下向きに開口する切欠きが開設されており、
    前記支柱の脚部において左右に張り出す前記突起に対して、左右の前記腰壁パネルの前記切欠きが係止され、
    前記腰壁パネルと前記支柱にはそれぞれ挿通孔が開設されており、前記係止された状態においてそれぞれの該挿通孔が連通し、連通した各挿通孔にボルトが挿通されて前記腰壁パネルと前記支柱が固定されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の腰壁パネルの固定構造。
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