JP2022142955A - building frame - Google Patents
building frame Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022142955A JP2022142955A JP2021043247A JP2021043247A JP2022142955A JP 2022142955 A JP2022142955 A JP 2022142955A JP 2021043247 A JP2021043247 A JP 2021043247A JP 2021043247 A JP2021043247 A JP 2021043247A JP 2022142955 A JP2022142955 A JP 2022142955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- ladder
- shaped
- general
- building
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
【課題】大開口を有する門型架構と一般部架構とにより形成される建物架構において、一般部の階高が変化したり、門型架構に載荷される荷重が変化する場合でも、壁厚を大きくする必要がなく、外壁の固定方法を門型架構と一般部架構とで異ならせる必要のない建物架構を提供すること。【解決手段】門型架構30と一般部架構60が接続されている、建物架構70であり、門型架構30は、上弦材21と下弦材22とこれらを繋ぐ複数の縦材23とを備えている、梯子型梁20と、二本の柱11とこれらを繋ぐ複数の横材12とを少なくとも備え、梯子型梁20を支持して梯子型梁20とともに門型架構30を形成する梯子型柱10とを有し、一般部架構60を形成する梁50が、上弦材21もしくは下弦材22に接続されている。【選択図】図1[Problem] In a building frame formed by a gate-shaped frame having a large opening and a general section frame, the wall thickness can be adjusted even when the floor height of the general section changes or the load applied to the gate-shaped frame changes. To provide a building frame which does not need to be enlarged and does not require different fixing methods of outer walls between a gate type frame and a general part frame. A building frame (70) in which a gate-shaped frame (30) and a general part frame (60) are connected, the gate-shaped frame (30) comprising an upper chord member (21), a lower chord member (22), and a plurality of vertical members (23) connecting them. a ladder-shaped beam 20, two pillars 11, and a plurality of horizontal members 12 connecting them, supporting the ladder-shaped beam 20 and forming a portal frame 30 together with the ladder-shaped beam 20. A beam 50 with columns 10 and forming a general section frame 60 is connected to the upper chord 21 or the lower chord 22 . [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、建物架構に関する。 The present invention relates to building frames.
建物の備えるビルドインガレージや、建物の一階にある店舗等においては、ガレージや店舗が大開口を備えた架構を形成するべく、大断面のH形鋼等の形鋼材からなる梁を、大開口の両端部にある梯子型柱(梯子型組立柱)により支持する、門型架構が適用される場合がある。ここで、梯子型柱は、二本の柱と、柱同士を繋ぐ複数の横材(綴り材)とを備える、剛性の高い柱である。 For built-in garages in buildings and shops on the first floor of buildings, beams made of shaped steel materials such as H-shaped steel with large cross sections are used to form a frame structure with large openings for garages and shops. A gate-type frame supported by ladder-type columns (ladder-type assembled columns) at both ends of the bridge may be applied. Here, the ladder-shaped pillar is a highly rigid pillar that includes two pillars and a plurality of horizontal members (binding members) that connect the pillars together.
上記門型架構の側方には、一般部の架構(一般部架構)が接続されて、一般部架構にて一階が形成されるとともに、門型架構と一般部架構とにより二階の床梁(もしくは階間の胴差し)が形成される。この際、門型架構の梁と一般部架構の梁が相互に接続されることにより、門型架構と一般部架構からなる建物架構が同一の構面に形成される。 On the side of the above-mentioned gate-shaped frame, the frame of the general section (general section frame) is connected, and the first floor is formed by the general section frame, and the floor beam of the second floor is formed by the gate-shaped frame and the general section frame. (or inter-floor torsion) is formed. At this time, the beams of the portal frame and the beams of the general section frame are connected to each other, so that the building frame consisting of the portal frame and the general section frame is formed on the same structure plane.
上記建物架構において、一般部架構の階高が高くなる場合、門型架構を形成する梯子型柱の高さも同様に高くなることから、相対的に細長となった梯子型柱はその剛性が低下することになる。そこで、低下した剛性を高めるべく、梯子型柱を形成する柱のサイズを大きくすると、今度は門型架構の壁厚が大きくなるといった課題が生じる。 In the above building frame, when the floor height of the general frame increases, the height of the ladder-shaped columns forming the gate-shaped frame also increases, so the rigidity of the relatively elongated ladder-shaped columns decreases. will do. Therefore, if the size of the pillars forming the ladder-shaped pillars is increased in order to increase the reduced rigidity, the problem arises that the wall thickness of the gate-shaped frame increases.
一方、多雪区域等においては、門型架構を形成する梁に作用する荷重が大きくなる傾向にあり、そのために梁のサイズを大きくすることになるが、門型架構の梁のサイズのみを大きくすると一般部架構の梁のサイズと異なることとなり、外壁の固定方法を門型架構と一般部架構との間で相違させる必要が生じるといった課題に繋がる。 On the other hand, in areas with heavy snowfall, the load acting on the beams that form the portal structure tends to increase. As a result, the size of the beam differs from that of the general frame, leading to the problem that it is necessary to use different fixing methods for the outer walls between the portal frame and the general frame.
このように、大開口を有する門型架構と一般部架構とにより形成される建物架構において、一般部架構の階高が変化したり、門型架構に載荷される荷重が変化する場合でも、壁厚を大きくする必要がなく、外壁の固定方法を門型架構と一般部架構とで異ならせる必要のない建物架構が切望される。 In this way, in a building frame formed by a portal frame with a large opening and a general section frame, even if the floor height of the general section frame changes or the load applied to the portal frame changes, the wall There is a strong demand for a building frame that does not need to be thick and does not require different fixing methods for the outer walls of the portal frame and the general section frame.
ここで、特許文献1には、ガレージ上面を形成するガレージ上面部と、耐力壁としての性質を備えつつ柱状に構成され、平面視でガレージ上面部の辺と重なる複数箇所に配置されつつガレージ上面部を支承する複数の支承部材とを有する、ガレージが提案されている。 Here, in Patent Document 1, a garage top surface portion forming the garage top surface, and a columnar shape having the property of a load-bearing wall, are arranged in a plurality of places overlapping the sides of the garage top surface portion in a plan view. A garage has been proposed which has a plurality of bearing members for supporting the parts.
特許文献1には、ガレージに関する架構が開示されているが、上記するように、大開口を有する門型架構と一般部架構とにより形成される建物架構が抱える固有の課題を解消するものではない。 Patent Document 1 discloses a frame for a garage, but as described above, it does not solve the inherent problems of a building frame formed by a gate-type frame having a large opening and a general part frame. .
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、大開口を有する門型架構と一般部架構とにより形成される建物架構において、一般部架構の階高が変化したり、門型架構に載荷される荷重が変化する場合でも、壁厚を大きくする必要がなく、外壁の固定方法を門型架構と一般部架構との間で異ならせる必要のない建物架構を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems. To provide a building frame which eliminates the need to increase the wall thickness even when an applied load changes, and eliminates the need to change the fixing method of an outer wall between a gate type frame and a general part frame.
前記目的を達成すべく、本発明による建物架構の一態様は、
門型架構と、一般部架構が接続されている、建物架構であって、
前記門型架構は、
上弦材と、下弦材と、該上弦材及び該下弦材を繋ぐ複数の縦材と、を備えている、梯子型梁と、
二本の柱と、二本の該柱を繋ぐ複数の横材と、を少なくとも備え、前記梯子型梁を支持して該梯子型梁とともに門型架構を形成する、梯子型柱と、を有し、
前記一般部架構を形成する梁が、前記上弦材もしくは前記下弦材に接続されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, one aspect of the building frame according to the present invention is
A building frame in which a portal frame and a general section frame are connected,
The portal frame is
a ladder beam comprising an upper chord, a lower chord, and a plurality of longitudinal members connecting the upper chord and the lower chord;
a ladder-shaped pillar comprising at least two pillars and a plurality of horizontal members connecting the two pillars, and supporting the ladder-shaped beam to form a portal structure together with the ladder-shaped beam death,
A beam forming the general frame is connected to the upper chord member or the lower chord member.
本態様によれば、門型架構が梯子型柱に加えて梯子型梁を有し、梯子型梁を形成する上弦材もしくは下弦材と一般部架構の梁が接続されていることにより、特に上弦材と一般部架構の梁が接続される場合においては一般部架構の階高が高くなった場合でも、上弦材のみを上方に移動させること(梯子型梁の縦材の長さを変化させること)により、梯子型柱が相対的に細長くなって剛性が低下するといった課題は生じない。また、門型架構の梯子型梁は一般部架構の梁に比べて一般に剛性が高いことから、大開口を有する門型架構の梯子型梁に作用する荷重が大きくなっても、一般部架構の梁とこれに接合される上弦材もしくは下弦材とを同サイズの断面にでき、外壁の固定方法を門型架構と一般部架構との間で同一にできる。 According to this aspect, the gate-shaped frame has a ladder-shaped beam in addition to the ladder-shaped column, and the upper chord member or the lower chord member forming the ladder-shaped beam is connected to the beam of the general part frame, so that the upper chord When the beams of the general section are connected to the beams of the general section, even if the floor height of the general section is increased, only the upper chord members must be moved upward (change the length of the vertical member of the ladder-shaped beam). ), the problem that the ladder-shaped column becomes relatively elongated and the rigidity is lowered does not occur. In addition, since the ladder-shaped beams of the gantry frame generally have higher rigidity than the beams of the general frame, even if the load acting on the ladder-shaped beam of the gantry frame with a large opening increases, the The cross sections of the beams and the upper or lower chord members joined to them can be of the same size, and the fixing method of the outer walls can be the same between the portal frame and the general section frame.
ここで、門型架構の有する「大開口」とは、例えば開口幅が4P乃至10P(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)程度の大スパンの開口を意味する。また、梯子型梁は、縦材が鉛直材であるフィーレンディール構造の梁であってもよいし、縦材が鉛直材と斜材の双方を含む構造の梁であってもよい。いずれの形態であっても、上弦材と下弦材と複数の縦材は、溶接接合もしくはボルト接合により、上弦材と下弦材が一体となって外力に抵抗する梯子型梁とされる。さらに、一般部架構は、門型架構の一端にある梯子型柱を門型架構と共用してよく、一般部架構の他方の柱には、一般の柱の他、耐力壁を設けてもよい。 Here, the “large opening” of the gate-type frame means, for example, an opening width of 4P to 10P (P indicates a module, and can be arbitrarily set according to the module design specifications, such as 800mm to 1100mm, such as a width of 910mm). means a large-span opening of about . Moreover, the ladder-shaped beam may be a Vierendiel structure beam in which the vertical members are vertical members, or may be a beam having a structure in which the vertical members include both vertical members and diagonal members. In either form, the upper chord members, the lower chord members, and the plurality of vertical members are welded or bolted to form an integral ladder-shaped beam that resists external force. Furthermore, the general part frame may share the ladder-type column at one end of the portal frame with the portal frame, and the other column of the general part frame may be provided with a load-bearing wall in addition to the general column. .
また、本発明による建物架構の他の態様は、
相互に接続される、前記一般部架構を形成する梁と、前記上弦材及び/又は前記下弦材とが、同サイズの断面を有していることを特徴とする。
Another aspect of the building frame according to the present invention is
It is characterized in that the beams forming the general section frame and the upper chord member and/or the lower chord member, which are connected to each other, have the same cross section size.
本態様によれば、相互に接続される、一般部架構を形成する梁と上弦材及び/又は下弦材とが同サイズの断面を有していることにより、門型架構と一般部架構との間で外壁パネルの固定方法(固定位置)を共通(同一)にでき、さらには、建物架構に適用される梁のサイズ(及び規格)を共通にできることにより建物架構の施工コストを削減できる。 According to this aspect, the beams forming the general section frame and the upper chord member and/or the lower chord member, which are connected to each other, have the same size in cross section, so that the portal frame and the general section frame are combined. The fixing method (fixing position) of the outer wall panels can be made common (same), and the size (and standard) of the beams applied to the building frame can be made common, thereby reducing the construction cost of the building frame.
また、本発明による建物架構の他の態様は、
前記上弦材と前記下弦材の間の空間のうち、二本の前記柱に対応する位置に、繋ぎ材が設けられていることを特徴とする。
Another aspect of the building frame according to the present invention is
A connecting member is provided at a position corresponding to the two pillars in the space between the upper chord member and the lower chord member.
本態様によれば、上弦材と下弦材の間の空間における二本の柱に対応する位置に、繋ぎ材が設けられていることにより、門型架構の中でも大きな曲げモーメントやせん断力が生じる隅角部やその近傍において、上弦材と下弦材が繋ぎ材を介して一体とされた高剛性の梯子型梁の端部構造を形成でき、当該大きな曲げモーメントやせん断力に対抗することが可能になる。ここで、繋ぎ材は、梯子型梁を構成する縦材であってもよいし、縦材とは別途の部材であってもよい。また、上弦材と下弦材の間の空間における二本の柱に対応する位置に二つの繋ぎ材が取り付けられる形態の他にも、横長の一つの繋ぎ材が上弦材と下弦材の間の空間において二本の柱に跨がるように取り付けられる形態であってもよい。この繋ぎ材も縦材と同様に、上弦材及び下弦材と溶接接合やボルト接合により接合される。 According to this aspect, the connecting members are provided at the positions corresponding to the two pillars in the space between the upper chord member and the lower chord member. At or near the corners, it is possible to form a highly rigid ladder-shaped beam end structure in which the upper and lower chord members are integrated via a tie member, making it possible to withstand such large bending moments and shear forces. Become. Here, the joint member may be a vertical member that constitutes the ladder-shaped beam, or may be a member that is separate from the vertical member. In addition to the form in which two joints are attached at positions corresponding to the two pillars in the space between the upper and lower chords, one horizontally long jointer is installed in the space between the upper and lower chords. , may be attached so as to straddle two pillars. As with the vertical members, the connecting members are also joined to the upper chord member and the lower chord member by welding or bolting.
また、本発明による建物架構の他の態様は、
前記梯子型柱を形成する前記柱と、前記一般部架構を形成する柱が同サイズの断面を有していることを特徴とする。
Another aspect of the building frame according to the present invention is
The pillars forming the ladder-shaped pillars and the pillars forming the general part frame have the same cross section size.
本態様によれば、梯子型柱を形成する柱と一般部架構を形成する柱が同サイズの断面を有していることにより、建物架構に適用される柱のサイズ(及び規格)を共通にできることで建物架構の施工コストを削減でき、上記するように建物架構に適用される梁のサイズ(及び規格)を共通にできることと相俟って、建物架構の施工コストをより一層削減することが可能になる。 According to this aspect, the pillars forming the ladder-shaped pillars and the pillars forming the general frame have the same size cross section, so that the size (and standard) of the pillars applied to the building frame can be shared. As a result, the construction cost of the building frame can be reduced, and as mentioned above, the size (and standard) of the beams applied to the building frame can be shared, and the construction cost of the building frame can be further reduced. be possible.
また、本発明による建物架構の他の態様は、
前記上弦材と前記下弦材の間の空間の一部が、配管の貫通に供されることを特徴とする。
Another aspect of the building frame according to the present invention is
A part of the space between the upper chord member and the lower chord member is provided for passage of a pipe.
本態様によれば、梯子型梁を形成する上弦材と下弦材の間において、複数の縦材にて隔てられた複数の空間が存在することにより、そのうちの一つもしくは複数の空間を各種の配管(通気配管、電気設備配管等)の貫通に供することができ、従来構造のように配管貫通用のスリーブを別途設ける必要が無くなる。 According to this aspect, since a plurality of spaces separated by a plurality of vertical members exist between the upper chord member and the lower chord member forming the ladder-shaped beam, one or more of the spaces can be used in various ways. It can be used for piercing of piping (ventilation piping, electrical equipment piping, etc.), and there is no need to separately provide a sleeve for piercing piping unlike the conventional structure.
また、本発明による建物架構の他の態様において、
前記門型架構がガレージを形成する架構、もしくは、店舗を形成する架構であり、
前記下弦材が耐風フレームを兼用することを特徴とする。
In another aspect of the building frame according to the present invention,
The portal frame is a frame forming a garage or a frame forming a store,
The lower chord member is characterized in that it also serves as a wind resistant frame.
本態様によれば、梯子型梁を適用することにより、梯子型梁を形成する下弦材が耐風フレームを兼用することができ、耐風フレームを別途設ける必要が無くなる。例えば、ビルドインガレージの大開口にシャッター等の開口補強が取り付けられる場合は、耐風フレームが必要になるが、梯子型梁の下弦材がこの耐風フレームを兼ねることとなる。 According to this aspect, by applying the ladder-shaped beam, the lower chord member forming the ladder-shaped beam can also serve as the wind-resistant frame, eliminating the need to separately provide the wind-resistant frame. For example, when a shutter or other reinforcement is attached to a large opening in a built-in garage, a wind-resistant frame is required, and the lower chord member of the ladder-shaped beam also serves as this wind-resistant frame.
以上の説明から理解できるように、本発明の建物架構によれば、大開口を有する門型架構と一般部架構とにより形成される建物架構において、一般部架構の階高が変化したり、門型架構に載荷される荷重が変化する場合でも、壁厚を大きくする必要がなく、外壁の固定方法を門型架構と一般部架構との間で異ならせる必要のない建物架構を提供することができる。 As can be understood from the above description, according to the building frame of the present invention, in the building frame formed by the gate-type frame having a large opening and the general part frame, the floor height of the general part frame changes, and the gate To provide a building frame which does not need to increase the wall thickness even when the load applied to the type frame changes, and does not require different fixing methods for the outer walls between the portal type frame and the general part frame. can.
以下、実施形態に係る建物架構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。 Hereinafter, a building frame according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in the present specification and drawings, substantially the same components may be denoted by the same reference numerals, thereby omitting duplicate descriptions.
[実施形態に係る建物架構]
図1乃至図10を参照して、実施形態に係る建物架構の一例について説明する。ここで、図1は、実施形態に係る建物架構の一例の正面図であり、図2は、図1のII-II矢視図であって、建物の二階の床伏図であり、図3は、図2のIII-III矢視図であって、建物の一階と二階の間の中間床伏図である。また、図4は、図1のIV部の拡大図であって、門型架構の隅角部を拡大した図であり、図5は、図1のV部の拡大図であって、梯子型梁の一部を拡大した図である。さらに、図6は、図5のVI方向の矢視図であって、梯子型梁を上弦材及び下弦材の長手方向から見た図であり、図7は、図1のVII部の拡大図であって、上弦材を形成するH形鋼の接続部を拡大した図であり、図8は、図7のVIII方向の矢視図である。
[Building frame according to the embodiment]
An example of a building frame according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG. Here, FIG. 1 is a front view of an example of the building frame according to the embodiment, FIG. 2 is a view from the II-II direction in FIG. 1, which is a floor plan of the second floor of the building, and FIG. 2 is a view in the direction of arrow III-III in FIG. 2, which is an intermediate floor floor plan between the first and second floors of the building. 4 is an enlarged view of the IV section in FIG. 1, which is an enlarged view of the corner of the portal frame. FIG. 5 is an enlarged view of the V section in FIG. 1, which is a ladder-shaped structure. It is the figure which expanded a part of beam. 6 is a view in the direction of arrow VI in FIG. 5, showing the ladder-shaped beam viewed from the longitudinal direction of the upper and lower chord members, and FIG. 7 is an enlarged view of the VII section in FIG. 8 is an enlarged view of the connecting portion of the H-shaped steel forming the upper chord, and FIG. 8 is a view in the direction of arrow VIII in FIG.
図示する建物架構70は、同一構面内にあって相互に接続される、門型架構30と一般部架構60とを有する。尚、図示例は、二階以上の複数階建物において外壁パネルが取り付けられる一つの構面を示している。ここで、建物架構70を有する建物は、ビルドインガレージを備えた建物や一階に店舗を備えた建物等であり、建物架構70を形成する門型架構30は、ビルドインガレージのガレージ開口や店舗の開口等を形成する架構である。
The illustrated
門型架構30は、梯子型梁20と、梯子型梁20の両端において梯子型梁20を支持する二本の梯子型柱10とを有する。
The
梯子型柱10は、間隔を置いて立設する二本の柱11と、二本の柱11を水平に繋ぐ複数の横材12とを有し、複数の水平方向に延びる横材12は、柱11の長手方向(鉛直方向)に間隔を置いて配設され、二本の柱11に溶接接合されている。尚、本明細書において、「溶接」とは、開先溶接(完全溶け込み溶接、部分溶け込み溶接)や隅肉溶接など、接続部に要求される強度や接合態様(剛接続、ピン接続)に応じて選択される適宜の溶接を示す。
The ladder-shaped
柱11は角形鋼管により形成され、その下端にはベースプレート13が溶接接合されており、ベースプレート13とコンクリート製(鉄筋コンクリート製)の基礎75がアンカーボルト18により固定されている。尚、柱11は角形鋼管以外にも、H形鋼等の形鋼材であってもよい。
A
横材12は鋼板により形成され、柱11に対して溶接接合されている。
The
図4に詳細に示すように、柱11の天端にはブロック状の接続金具15が溶接接合されており、接続金具15が梯子型梁20を形成する下弦材22にボルト17によりボルト接合される。
As shown in detail in FIG. 4 , a block-shaped connection fitting 15 is welded to the top end of the
梯子型柱10の長さ(高さ)t1は、柱11がボルト接合される基礎75と梯子型梁20の下弦材22との間の長さとなる。また、大開口を形成する二本の梯子型柱10の間の幅t2(梯子型柱10の外側の柱11の間の間隔)は4P乃至10P程度の範囲に設定でき、例えばこの範囲内で0.5P間隔の任意の間隔(4.5P,5P、5.5P等)が選定できる。
The length (height) t1 of the ladder-shaped
一方、梯子型梁20は、上弦材21と、下弦材22と、上弦材21及び下弦材22を繋ぐ複数の縦材23とを有し、縦材35が鉛直材であるフィーレンディール構造の梯子型梁である。尚、縦材として、鉛直材の他に斜材を有し、上弦材21と下弦材22を鉛直材と斜材の双方で繋ぐ構造の梯子型梁であってもよい。
On the other hand, the ladder-shaped
上弦材21と下弦材22はいずれもH形鋼により形成され、縦材23は、鋼管や角パイプ等により形成される高剛性の部材であり、上弦材21と下弦材22に対してその上下端が溶接もしくはボルトにより剛接合されている。梯子型梁20の全高は、500mm乃至800mm程度(例えば600mm)に設定でき、上弦材21と下弦材22にH-200やH-250を適用する場合、縦材23には高さ100mm乃至300mm程度の角パイプ等が適用される。
Both the
図1に示すように、二本の梯子型柱10の間の幅t2が広幅であることから、上弦材21は二本のH形鋼21'が接続部21aを介して接続され、下弦材22も二本のH形鋼22'が接続部22aを介して接続されている。例えば、双方の接続部21a,22aを、梯子型梁20の長手方向において相互にずれた位置に設けることにより、接続部21a,22aが梯子型梁20の構造弱部になることを解消できる。
As shown in FIG. 1, since the width t2 between the two ladder-shaped
図7及び図8に示すように、接続部21a(接続部22aも同様の構成である)において、左右のH形鋼21'は、双方のウェブがスプライスプレート21bを介してボルト21cにてボルト接合され、双方の上下のフランジが別途のスプライスプレート21dを介してボルト21eにてボルト接合されることにより、剛接合されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, at the
図1及び図5に示すように、上弦材21と下弦材22において縦材23が接続される箇所には、それぞれのウェブと上下のフランジに溶接接合される補強リブ21f、22fが設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 5, reinforcing
また、図6に示すように、下弦材22の室内側面にはエンドプレート25が溶接接合され、床下収納や中間床等をするH形鋼からなる小梁26の端部にもエンドプレート27が溶接接合されており、双方のエンドプレート25,27がボルト接合されることにより、梯子型梁20の下弦材と室内側へ延設する小梁26が接続される。
As shown in FIG. 6, an
図4に詳細に示すように、門型架構30の隅角部において、梯子型梁20を形成する上弦材21と下弦材22には、二つの繋ぎ材29A,29Bがそれぞれ溶接接合されている。より詳細には、下弦材22に対して梯子型柱10を形成する二本の柱11が接続金具15を介してボルト接合されており、下弦材22の当該ボルト接合箇所の直上において、二つの繋ぎ材29A,29Bが上弦材21と下弦材22の双方に溶接接合されている。
As shown in detail in FIG. 4, two connecting
図示例では、一方の繋ぎ材29Aは梯子型梁20の一般部に設けられている縦材23と同部材であり、他方の繋ぎ材29Bは接続金具15,85と同部材である。尚、二つの繋ぎ材がいずれも縦材23であってもよいし、接続金具15であってもよい。
In the illustrated example, one connecting
門型架構30では、地震時の水平荷重が架構に作用した際に、柱の直上に大きな曲げモーメントやせん断力が作用し得るため、梯子型柱10が接続される梯子型梁20の接続箇所において、梯子型柱10の二本の柱11に対応する位置で上弦材21と下弦材22を二つの繋ぎ材29A,29Bが接続することにより、曲げモーメント等に対して梯子型梁20の全体(全梁せい)で抵抗することが可能になる。
In the
図1に示すように、門型架構30を構成する梯子型梁20の上弦材21に対して、一般部架構60を構成する梁50が接続される。
As shown in FIG. 1 , beams 50 forming a
一般部架構60は、梁50と、耐力壁40とを有し、門型架構30の一方の梯子型柱10を共用する。
The
耐力壁40は、間隔を置いて立設される一対の柱41,42と、一方の柱41に取付けられている2つのダンパー46と、二つのダンパー46を繋ぐ連結材44と、二本のブレース43とを有する。各ブレース43は、他方の柱42と梁50及び基礎75との交点と、連結材44とを繋ぐように配設されている。
The load-
柱41,42は角形鋼管により形成され、各柱41,42の下端にはベースプレート47が溶接接合されており、各柱41,42はそれぞれのベースプレート47を介して基礎に対してアンカーボルト18により固定される。
The
ブレース43は、H形鋼、山形鋼、溝形鋼等の形鋼材、角形鋼管等により形成される。
The
ダンパー46は、平鋼等により形成される補強プレート45にその一側面が溶接接合され、補強プレート45は角形鋼管により形成される柱41の側面に溶接接合される。そして、二つのダンパー46は連結材44にて繋がれており、連結材44のうち、ダンパー46の取り付け箇所よりも外側(上下側)の張出部に各ブレース43の端部が溶接接合されている。
One side of the
連結材44は、H形鋼や溝形鋼等の形鋼材、角形鋼管等により形成され、ブレース43からの軸力をダンパー46に伝達できる剛性を備えている。
The connecting
図1に示す建物架構70において、門型架構30を形成する梁が梯子型梁20であり、梯子型梁20を形成する上弦材21が一般部架構60を形成する梁50と接続されることにより、例えば一般部架構60の階高が高くなる場合に、門型架構30においては梯子型梁20の上弦材21のみを上方に移動させること(梯子型梁20の縦材23の長さを変化させること)により、梯子型柱10の高さを現状と同じ高さt1に維持することができる。このことにより、梯子型柱10の高さt1が現状よりも高くなる(細長くなる)ことに起因して、梯子型柱10の剛性が低下するといった課題は生じない。
In the
尚、本発明者等による検証によれば、当初の一般部架構60の階高が2630mm(梯子型柱10の長さも同様)であり、この一般部架構60の階高が2950mmと高くなる場合でも、梯子型梁20を適用することにより、当初の梯子型柱10の長さ(2630mm)を維持することができ、このことによって、従来例に比べて梯子型柱10の剛性が1.5倍高められることが実証されている。
According to the verification by the present inventors, the initial floor height of the
また、門型架構30の梯子型梁20は一般部架構60の梁50に比べて剛性が高いことから、大開口を有する門型架構30の梯子型梁20に作用する荷重が積雪区域等のように大きくなる場合でも、一般部架構60の梁50に接合される上弦材21を梁50と同サイズの断面にでき、外壁の固定方法を門型架構30と一般部架構60との間で同一にできる。
Moreover, since the ladder-shaped
ここで、梯子型梁20を形成する上弦材21と、一般部架構60を形成する梁50は、同サイズの断面を有した同規格のH形鋼が適用される。このことにより、上記するように外壁パネルの固定方法(固定位置)を共通(同一)にでき、さらには、建物架構70に適用される梁のサイズ(及び規格)を共通にできることで建物架構70の施工コストを削減できる。
Here, the
尚、図示例は、上弦材21と下弦材22が異なるサイズの断面を有するH形鋼により形成されているが、双方が同サイズで同規格のH形鋼により形成されてもよく、この場合は、上弦材21と下弦材22、及び一般部架構60の梁50の全ての梁が同サイズで同規格のH形鋼により形成されることになり、施工コストの削減効果が一層高められる。
In the illustrated example, the
さらに、門型架構30の備える梯子型柱10を形成する柱11と、一般部架構60の備える耐力壁40を形成する柱41,42も同サイズの断面を有した同規格の角形鋼管が適用されるのがよく、上記梁のサイズ及び規格の同一化と相俟って、建物架構70の施工コストのさらなる削減を図ることが可能になる。
Furthermore, the square steel pipes of the same standard and having the same cross section size are applied to the
また、図1からも明らかなように、梯子型梁20においては、上弦材21と下弦材22の間に複数の縦材23にて隔てられた複数の空間24が設けられている。この空間24の一部を各種の配管(通気配管、電気設備配管等)の貫通に供することにより、従来構造のように配管貫通用のスリーブを別途設ける必要が無くなる。
1, in the ladder-shaped
門型架構30がビルドインガレージの大開口を形成する架構である場合、ビルドインガレージの大開口にはシャッター等の開口補強が取り付けられ、耐風フレームが必要になるが、梯子型梁20を適用することにより、その構成要素である下弦材22が耐風フレームを兼ねることができる。
If the gate-
図2に示すように、図示例の建物では、一般部の二階を形成する床面のうち、平面視矩形のビルドインガレージの直上は、当該ビルドインガレージを形成する四方の階間に梯子型梁20が適用されていることにより、室内側にある梯子型梁20に対して、一般部の二階の床を支持する小梁64の端部が取り付けられ、水平構面に水平ブレース65が架け渡される。
As shown in FIG. 2, in the building of the illustrated example, among the floor surfaces forming the second floor of the general section, immediately above the build-in garage, which is rectangular in plan view, there are ladder-shaped
また、図3に示すように、ビルドインガレージの直上においては、四方の階間に梯子型梁20が適用されていることにより、二階の床とビルドインガレージの天井の間に、床下収納やダウンフロアを形成できる。尚、梯子型梁20の下弦材22と接続されるビルドインガレージ直上の小梁26には、水平ブレース28が架け渡されている。
In addition, as shown in FIG. 3, ladder-shaped
次に、図9を参照して、実施形態に係る建物架構を構成する梯子型梁と外壁パネルとの接続構造を、従来例における階間の梁と外壁パネルとの接続構造と比較しながら説明する。ここで、図9Aは、一般部架構の階間における梁(胴差し)と、一階及び二階の外壁パネルとの接続構造を説明する模式図であり、図9Bは、門型架構の階間における梯子型梁と、一階及び二階の外壁パネルとの接続構造を説明する模式図である。また、図9Cは、従来例における、門型架構の階間における大寸法の梁(胴差し)と、一階及び二階の外壁パネルとの接続構造を説明する模式図である。 Next, with reference to FIG. 9, the connection structure between the ladder-shaped beams and the exterior wall panels that constitute the building frame according to the embodiment will be described in comparison with the connection structure between the inter-floor beams and the exterior wall panels in the conventional example. do. Here, FIG. 9A is a schematic diagram for explaining the connection structure between the beams (trunks) between the floors of the general section frame and the outer wall panels of the first and second floors, and FIG. Fig. 10 is a schematic diagram for explaining the connection structure between the ladder-shaped beam in Fig. 1 and the outer wall panels on the first and second floors. FIG. 9C is a schematic diagram for explaining the connection structure between the large-sized beams (trunks) between the floors of the gate-type frame and the outer wall panels of the first and second floors in the conventional example.
図9Aに示す一般部架構においては、H形鋼により形成される梁50の上下のフランジに対して接続金具93,94を取り付け、接続金具93,94を介してボルト95にて二階の外壁パネル91と一階の外壁パネル92が取り付けられる。
In the general part frame shown in FIG. 9A,
実施形態に係る建物架構70では、図9Bに示す門型架構30を形成する梯子型梁20の上弦材21が、図9Aに示す一般部架構60の梁50と接続されることから、門型架構30においても、一般部架構60と同様に、梁50と同サイズのH形鋼により形成される上弦材21の上下のフランジに対して接続金具93,94を取り付け、接続金具93,94を介してボルト95にて二階の外壁パネル91と一階の外壁パネル92が取り付けられる。
In the
このように、実施形態に係る建物架構70では、門型架構30と一般部架構60との間で外壁パネルの固定位置を共通にできる。また、図9Bに示すように、上弦材21と下弦材22の間には空間24が存在することから、作業員が室内側から空間24に手を入れて外壁パネルの取り付けを行うことができる。
Thus, in the
一方、従来例では、図9Aに示す一般部架構60に対して、図9Cに示すように、サイズの大きなH形鋼からなる梁21Aが門型架構に適用され、このサイズの大きなH形鋼21Aの上下のフランジに対して接続金具93,94を取り付け、接続金具93,94を介してボルト95にて二階の外壁パネル91と一階の外壁パネル92が取り付けられる。
On the other hand, in the conventional example, as shown in FIG. 9C, a
図9Aと図9Cを比較すると明らかなように、双方の梁50,21Aのサイズが大きく異なることにより、門型架構と一般部架構との間で外壁パネルの固定位置は相違することになる。
As is clear from a comparison of FIGS. 9A and 9C, the large difference in size between the
次に、図10を参照して、実施形態に係る建物架構のうち、門型架構と一般部架構の接続領域において、地震時の水平荷重が作用した際の外壁パネルのロッキング挙動を、従来例の門型架構と一般部架構の接続領域における外壁パネルのロッキング挙動と比較しながら説明する。ここで、図10Aは、地震時の水平荷重が作用する前の門型架構と一般部架構の接続領域における外壁パネルを示す模式図であり、図10Bは、地震時の水平荷重が作用した際の門型架構と一般部架構の接続領域における外壁パネルを示す模式図である。また、図10Cは、従来例における、地震時の水平荷重が作用した際の門型架構と一般部架構の接続領域における外壁パネルを示す模式図である。 Next, with reference to FIG. 10, the rocking behavior of the exterior wall panels when a horizontal load during an earthquake acts in the connection area between the portal frame and the general frame of the building frame according to the embodiment is shown in a conventional example. The rocking behavior of the outer wall panels in the connection area between the portal frame and the general frame will be explained in comparison. Here, FIG. 10A is a schematic diagram showing the outer wall panel in the connection area between the portal frame and the general frame before the horizontal load during an earthquake acts, and FIG. is a schematic diagram showing an outer wall panel in the connection area of the portal frame and the general section frame. FIG. 10C is a schematic diagram showing an exterior wall panel in a connection region between a portal structure and a general structure when a horizontal load during an earthquake acts in a conventional example.
図10Aに示す地震時の水平荷重が作用する前の建物架構において、一階と二階の各外壁パネル92,91は縦横の目地を有した状態で併設されている。この建物架構に対して地震時の水平荷重Hが作用すると、図10Bに示すように、各外壁パネル91,92はロッキング挙動するが、相互に接続される梯子型梁20の上弦材21と一般部架構の梁50に対して外壁パネル91,92の固定位置が共通であることから、外壁パネル91,92のロッキング挙動は同程度となり、従って外壁パネル91,92同士の衝突の恐れはない。
In the building frame before the horizontal load during an earthquake acts as shown in FIG. 10A, the
これに対して、従来例では、図10Cに示すように、相互に接続される門型架構の梁21Aと一般部架構の梁50に対して外壁パネル91,92の固定位置が相違することから、外壁パネル91,92のロッキング挙動は相違し、外壁パネル91,92の一部において衝突Sが生じて外壁パネル91,92の破損に繋がり得る。
On the other hand, in the conventional example, as shown in FIG. , the rocking behavior of the
このように、建物架構70によれば、相互に接続される梯子型梁20の上弦材21と一般部架構の梁50に対して外壁パネル91,92の固定位置が共通であることにより、地震時の水平荷重Hが作用した際の外壁パネル91,92同士の衝突に起因する破損を効果的に抑止できる。
In this way, according to the
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。 It should be noted that other embodiments may be possible in which other components are combined with the configurations described in the above embodiments, and the present invention is not limited to the configurations shown here. Regarding this point, it is possible to change without departing from the gist of the present invention, and it can be determined appropriately according to the application form.
10:梯子型柱
11:柱
12:横材
13:ベースプレート
15:接続金具
17:ボルト
18:アンカーボルト
20:梯子型梁
21:上弦材
21A:梁(サイズの大きなH形鋼)
21':H形鋼
21a:接続部
21b、21d:スプライスプレート
21c、21e:ボルト
21f:補強リブ
22:下弦材
22':H形鋼
22a:接続部
22f:補強リブ
23:縦材
24:空間
25:エンドプレート
26:小梁
27:エンドプレート
28:水平ブレース
29A,29B:繋ぎ材
30:門型架構
40:耐力壁
41,42:柱
43:ブレース
44:連結材
45:補強プレート
46:ダンパー
47:ベースプレート
50:梁
60:一般部架構
64:小梁
65:水平ブレース
70:建物架構
75:基礎
80:柱
85:接続金具
87:ボルト
91,92:外壁パネル
93,94:接続金具
95:ボルト
H:水平荷重
S:衝突
10: Ladder-shaped column 11: Column 12: Horizontal member 13: Base plate 15: Connection fitting 17: Bolt 18: Anchor bolt 20: Ladder-shaped beam 21:
21': H-shaped
Claims (6)
前記門型架構は、
上弦材と、下弦材と、該上弦材及び該下弦材を繋ぐ複数の縦材と、を備えている、梯子型梁と、
二本の柱と、二本の該柱を繋ぐ複数の横材と、を少なくとも備え、前記梯子型梁を支持して該梯子型梁とともに門型架構を形成する、梯子型柱と、を有し、
前記一般部架構を形成する梁が、前記上弦材もしくは前記下弦材に接続されていることを特徴とする、建物架構。 A building frame in which a portal frame and a general section frame are connected,
The portal frame is
a ladder beam comprising an upper chord, a lower chord, and a plurality of longitudinal members connecting the upper chord and the lower chord;
a ladder-shaped column comprising at least two columns and a plurality of horizontal members connecting the two columns, supporting the ladder-shaped beam and forming a portal structure together with the ladder-shaped beam death,
A building frame, wherein the beams forming the general frame are connected to the upper chord member or the lower chord member.
前記下弦材が耐風フレームを兼用することを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の建物架構。 The portal frame is a frame forming a garage or a frame forming a store,
The building frame according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said lower chord member also serves as a wind resistant frame.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021043247A JP7670407B2 (en) | 2021-03-17 | 2021-03-17 | Building structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021043247A JP7670407B2 (en) | 2021-03-17 | 2021-03-17 | Building structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022142955A true JP2022142955A (en) | 2022-10-03 |
| JP7670407B2 JP7670407B2 (en) | 2025-04-30 |
Family
ID=83453843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021043247A Active JP7670407B2 (en) | 2021-03-17 | 2021-03-17 | Building structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7670407B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025072106A (en) * | 2023-10-24 | 2025-05-09 | 積水ハウス株式会社 | Beam-to-column joint structure and beam frame structure |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332711A (en) * | 2001-05-09 | 2002-11-22 | Sekisui House Ltd | Skip floor |
| JP2003166289A (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Sekisui House Ltd | Skip floor structure |
| JP2009174151A (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Act Co Ltd | Skeleton constituting panel |
| US20110203216A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-08-25 | Michael Ahearn | Method and apparatus for construction of buildings |
| JP2015055038A (en) * | 2013-09-10 | 2015-03-23 | 大和ハウス工業株式会社 | Rigid-frame of building |
| JP2016204864A (en) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | ジェイ建築システム株式会社 | Combination structure of hybrid frame and plywood or CLT board |
-
2021
- 2021-03-17 JP JP2021043247A patent/JP7670407B2/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332711A (en) * | 2001-05-09 | 2002-11-22 | Sekisui House Ltd | Skip floor |
| JP2003166289A (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Sekisui House Ltd | Skip floor structure |
| JP2009174151A (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Act Co Ltd | Skeleton constituting panel |
| US20110203216A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-08-25 | Michael Ahearn | Method and apparatus for construction of buildings |
| JP2015055038A (en) * | 2013-09-10 | 2015-03-23 | 大和ハウス工業株式会社 | Rigid-frame of building |
| JP2016204864A (en) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | ジェイ建築システム株式会社 | Combination structure of hybrid frame and plywood or CLT board |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025072106A (en) * | 2023-10-24 | 2025-05-09 | 積水ハウス株式会社 | Beam-to-column joint structure and beam frame structure |
| JP7711740B2 (en) | 2023-10-24 | 2025-07-23 | 積水ハウス株式会社 | Beam-to-column joint structure and beam frame structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7670407B2 (en) | 2025-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2017669C (en) | Curtain wall for a building | |
| KR101880494B1 (en) | Core wall seismic reinforcement structure and construction method of the same | |
| KR102079008B1 (en) | E-z connecting structure for beam and column wherein the end-moment and bending resistibility are reinforced | |
| CN101680237A (en) | Isolation combined building frame | |
| JP7248510B2 (en) | Column-beam connection structure | |
| JP6763653B2 (en) | Unit building | |
| JP2010180620A (en) | Ancillary structure on roof floor, and unit building | |
| JP7670407B2 (en) | Building structure | |
| KR101190547B1 (en) | Earthquake-resistant frame and seismic retrofit method for rahmen building using the same | |
| CN111997196B (en) | Combined steel module structure system and construction method thereof | |
| JP4853422B2 (en) | Gate frame with connection of composite beams and wooden columns | |
| JP4996370B2 (en) | Frame assembly method and building frame | |
| JP7058158B2 (en) | How to install outdoor stairs structure and outdoor stairs structure | |
| JP2020143479A (en) | Unit truss | |
| JP6122980B2 (en) | Attached structures and unit buildings | |
| JP4260736B2 (en) | Steel house bearing wall structure | |
| JP5475054B2 (en) | Seismic shelter reinforcement method and seismic shelter with high seismic strength | |
| JP7085369B2 (en) | Gate-shaped frame with a carry-out beam | |
| JP7363523B2 (en) | Beam end reinforcement structure | |
| KR101729122B1 (en) | A reinforced earthquake-proof device of split type | |
| JP7601310B2 (en) | Upper floor floor structure | |
| JP7428168B2 (en) | How to renovate the eaves | |
| JP7495309B2 (en) | Ladder-type load-bearing wall structure and portal structure | |
| JP7603428B2 (en) | Earthquake-resistant reinforcement structure | |
| JP2000136564A (en) | Floor panel type steel frame structure and frame system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240228 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240911 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241008 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241206 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250318 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250411 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7670407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |