JP2023075553A - 躯体、トレーラーハウス及びこれらの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造コストの増加を抑制しつつ、必要な強度を確保することができる躯体、トレーラーハウス及びこれらの製造方法を提供する。【解決手段】間隔を隔てて立設された複数の板状の柱部材10と、立設された前記板状の柱部材10同士を接続する板状の横架材20とを備え、前記板状の柱部材10及び前記板状の横架材20のぞれぞれは、木材の積層体により構成されていることを特徴とする躯体である。【選択図】 図1
Description
本発明は、躯体、トレーラーハウス及びこれらの製造方法に関する。
従来より、必要な強度を有するとともに簡易な構成の建築物を提供したいというニーズがある。簡易な構成の一例として、コンテナハウス及びコンテナハウスを搬送可能な状態としたトレーラーハウスが知られている。コンテナハウスとは、組み立て式の箱状の構造物であり、部材を現場に運んで短期間のうちに簡易に建築物を完成することができる。建築物の強度を確保するためには、例えば部材を鉄等の素材とすることが行われている。
例えば、特許文献1には、鉄骨枠と木枠を用いて構成されたコンテナハウスが開示されている。コンテナハウスは、鉄骨枠と、この鉄骨枠に取付けられた木枠を備え、鉄骨枠は、少なくともコンテナハウス底部の隅部に立設された4本の柱材を備え、木枠は少なくとも4本の柱材の各々に、柱材の外側面に沿って取付けられた第1の木枠材を備えている。コンテナハウスに鉄骨枠が使用されていることにより、強度に優れているので、事務所、店舗、簡易住居等として人が使用しても安全であるという顕著な効果を奏することができる。
ところで、上記特許文献1に記載のコンテナハウスでは、柱材と梁材により形成される開口部への自由度を確保するには、筋交い(ブレース)構造を採用せず、柱材と梁材(横架材)を剛接合にすることが望ましいが、小断面の柱材や梁材では剛接合は難しい。また、道路交通法の規制から、コンテナハウスのサイズには上限がある中で、特許文献1に記載のコンテナハウスでは、より広い空間を確保するためには、柱材は細く、壁は薄くある必要がある。また、上記特許文献1に記載のコンテナハウスは鉄骨枠を使用しているため、コンテナハウス内に利用者が長時間滞在する場合、熱が伝導し易いという不都合があった。更に、鉄骨には錆などが発生しやすいため、防錆処理が必要となる等、メンテナンスの観点からも使用を躊躇させる事情がある。
そこで、本発明は製造コストの増加を抑制しつつ、必要な強度を確保することができる躯体、トレーラーハウス及びこれらの製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、間隔を隔てて立設された複数の板状の柱部材と、立設された前記板状の柱部材同士を接続する板状の横架材とを備え、前記板状の柱部材及び前記板状の横架材のぞれぞれは、木材の積層体により構成されていることを特徴とする躯体である。
本発明に係る躯体において、前記板状の柱部材と前記板状の横架材の重なる部分を緊結部材により固定してもよい。
本発明に係る躯体において、前記板状の柱部材及び前記板状の横架材のぞれぞれは、単板積層材により形成されてもよい。
本発明に係るトレーラーハウスにおいて、躯体を着脱可能な状態で取り付けて搬送する搬送体を備えてもよい。
本発明は、複数の板状の柱部材を間隔を隔てて立設する第1の工程と、前記第1の工程で立設された前記板状の柱部材同士を板状の横架材により接続する第2の工程を有し、前記板状の柱部材及び前記横架材のぞれぞれは、木材の積層体により構成されていることを特徴とする躯体の製造方法である。
以上説明したように本発明によれば、製造コストの増加を抑制しつつ、必要な強度を確保することができる躯体、トレーラーハウス及びこれらの製造方法を提供することができる。
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
図1は、躯体1の模式的な斜視図である。躯体1は、柱及び梁による骨組み構造(ラーメン構造)を有する、略直方体形状に形成された構造体である。躯体1は、間隔を隔てて立設された複数の板状の柱部材10と、立設された柱部材10同士を接続する板状の横架材(梁部材)20とを備えて構成されている。以下において、横架材20が延びる方向(X方向又はY方向)を水平方向とし、柱部材10が延びる方向、即ち水平方向に直交する方向を上下方向(Z方向)とする。また、横架材20が延びる方向のうち、XZ平面及びYZ平面を鉛直面とし、XZ平面及びYZ平面のいずれにも直交するXY平面を水平面とする。
各柱部材10は上下方向(Z方向)に延び、主に上方向からの荷重を支える。柱部材10同士は、躯体1の外周に沿って間隔をあけて配置され、それぞれ等しい高さに形成されている。具体的には、柱部材10は、躯体1の4隅に配置された第1柱部材11と、第1柱部材11間に配置された第2柱部材12により構成されている。なお、以下の説明で第1柱部材11及び第2柱部材12を区別しない場合には、説明の簡略化のために単に柱部材10と称する。柱部材10は、躯体1において上面視で最も外周側に位置する。柱部材10の高さ(Z方向の長さ)は特に限定されるものではない。躯体1が長くなれば、適宜第2柱部材12を追加して構造耐力を確保すればよい。柱部材10の形状は特に限定されるものではなく、平面視正方形状、平面視長方形状、平面視L字状等、如何なる形状であってもよい。
横架材20は、躯体1の長手方向(X方向)に沿って延びる複数の第1横架材21と、躯体1の幅方向(Y方向)に沿って延びる複数の第2横架材22により構成されている。各第1横架材21及び第2横架材22は、それぞれ1枚の合板で形成されることが好ましい。なお、以下の説明で第1横架材21及び第2横架材22を区別しない場合には、説明の簡略化のために単に横架材20と称する。
図1に示すように、第1横架材21はX方向に沿って第1柱部材11間に延びて柱部材11同士を接続する。第2横架材22は、Y方向に沿って第1柱部材11間に延びて柱部材11同士を接続する。第2横架材22が配置される個数は特に限定されるものではないが、躯体1の強度を考慮して適宜配置されることが望ましい。第1横架材21及び第2横架材22は、柱部材10の内周側に位置する。横架材20の形状は特に限定されるものではなく、側面視(平面視)正方形状、側面視(平面視)長方形状、側面視(平面視)L字状等、如何なる形状であってもよい。
第1柱部材11同士は、上面視L字状を成すように接合されている。第1横架材21同士、第2横架材22同士は、それぞれ側面視L字状を成すように接合されている。このように、一対の柱部材10同士又は横架材20同士がL字状に隣接して接合されていることで、躯体1の強度を向上させることができる。
柱部材10同士又は柱部材10と横架材20により、開口部201が形成される。また、躯体1には内部空間Sが形成される。柱部材10と横架材20は、複数のビスBにより固定されている。板状の柱部材10と横架材20の重なる部分(ブレースゾーン)を、構造用ビスやボルト等の緊結部材により緊結することで、剛接合とし、ラーメン構造とすることで、外力や振動に耐える構造とすることができる。
柱部材10及び横架材20のぞれぞれは、木材の積層体により構成されている。具体的には、柱部材11、12及び横架材20は、例えば合板、LVL(Laminated Veneer Lumber(単板積層材))、CLT(Cross Laminated Timber)、集成材のように複数の板材により構成されていればよい。これらを使用することにより、大型の柱部材11、12及び横架材20を製造することができる。柱部材11、12及び横架材20を連結して組み立てることにより、適度な強度を有する躯体1が完成する。柱部材10及び横架材20にLVLやCLTを採用することで、熱の伝導を抑制するとともに、高精度で大型の木質ボックスの構築を実現することができる。また、細い柱により広い空間を確保することができる。
躯体1の寸法は特に限定されるものではないが、長さ(X方向の寸法)は4000~8000mm、幅(Y方向の寸法)は2000~3000mm、高さ(Z方向の寸法)は2000~3000mm程度であればよい。かかる寸法に形成されていることにより、使用者が居住スペースと同様に使用することができる。
躯体1が、木質系で柱部材10及び横架材20によりラーメン構造に形成されているため、内部空間Sを広く確保しつつ、積載荷重・地震や風の横力・輸送時の振動に耐えうるボックスを構築する。また、躯体1がラーメン構造であるため、開口部201の配置自由度を確保することができる。更に、板状の柱部材10と横架材20が重なる部分にビスB等を所定の数量と配置で打ち込むことで、柱部材10と横架材20の接合強度を確保し、ラーメン構造を実現することができる。
上記のように構成された躯体1は、コンテナハウスとして用いることができる。コンテナハウスとして機能する躯体1は、例えば以下に説明する建築ユニット1Aやトレーラーハウス2の一部に利用することができる。
図2(a)は、建築ユニット1Aの模式的な斜視図である。建築ユニット1Aは、水平面に沿って設けられる屋根部材40及び床部材41を有する箱状に形成されている。屋根部材40は、建築ユニット1Aの上方側を覆い、床部材41は、建築ユニット1Aの下方側を覆うように構成され、いずれも平面視で矩形状に形成された板状部材である。屋根部材40は、例えばガルバリウム鋼板、ルーフィング及び野地板により構成されていることが望ましいが、これに限定されるものではない。床部材41は、例えば集成材、合板により構成されていることが望ましいが、これに限定されるものではない。
建築ユニット1Aは、躯体1の屋外側に外壁31、32を有して構成されている。外壁31、32は、例えばファサードラタン等の仕上壁及び防水シートの組合せであることが望ましいが、これに限定されるものではない。なお、建築ユニット1Aは、外壁以外に例えば天然木による羽目板及び発泡樹脂成形材の組合せにより形成される内壁を有してもよい。
複数の開口部201のいずれかには、窓、ドア、サッシが設けられてもよい。また、建築ユニット1Aは、上記以外にも電気、ガス、水道等の各種設備等、生活に必要な設備を備えていてもよい。建築ユニット1Aは、例えば住宅、宿泊施設、店舗、事務所、倉庫、ガレージとして用いられてもよい。
図2(b)は、トレーラーハウス2の模式的な斜視図である。トレーラーハウス2は、建築ユニット1Aと搬送体50から構成されている。建築ユニット1Aは、搬送体50に対して着脱可能な状態で取り付けられている。搬送体50は、台座51と、複数の車輪52とを有する。
台座51は、例えば平面視にて四角形状に形成されており、この台座51上に建築ユニット1Aが配置されて支持される。台座51は、建築ユニット1Aを支持するのに耐え得る強度を有するのであれば、木製、金属製等いかなる材料で構成されてもよい。台座51は連結部51aを備えている。車輪52は、台座51に対して回転可能な状態で取り付けられている。車輪52の個数は、例えば4個であるが、これに限定されず、2個又は3個であってもよいし、5個以上であってもよい。
トレーラーハウス2は、連結部51aを介して図示しない車両に連結することができる。車両がトレーラーハウス2を牽引することにより、トレーラーハウス2自体を移動させるとともに、任意の場所に停止・固定させることができる。建築ユニット1Aは、搬送体50に対して着脱可能な状態で取り付けられているため、建築ユニット1Aを搬送体50に対して容易に載置することができ、建築ユニット1Aを搬送体50から容易に降ろすことができる。
図3は、建築構造物3の模式的な斜視図である。図3に示すように、躯体1は、単体で使用されるだけでなく、上下方向(Z方向)あるいは水平方向(X方向及びY方向)に複数並んで配置されてもよい。建築構造物3は、上下方向及び水平方向に躯体1を複数有して構成されている。
図3には、X方向及びY方向に沿って2個の躯体1が配置されるとともに、Z方向に沿って3個の躯体1が積層される建築構造物3の例を示す。図3に示すように、躯体1は上下方向及び水平方向において、隙間なく複数配置されている。建築構造物3は、躯体1を水平方向に連結し、鉛直方向に重ねることで形成される。建築構造物3は、略直方体の箱形に形成されている。躯体1には開口部201が形成されており、この開口部201にサッシやドアを自由に配置し、水平面で囲まれた空間に2層とした時の階段、最上階トップライトを設けることができる。なお、建築構造物3は、躯体1が上下方向に積層され水平方向に並んで配置されるのであれば、略直方体の箱形に限定されずいかなる形状であってもよい。また、建築構造物3を構成する躯体1の個数は、特に限定されるものではない。さらに、躯体1に代えて建築ユニット1Aが用いられてもよい。
躯体1が、間隔を隔てて立設された複数の柱部材10と、立設された柱部材10同士を接続する横架材20とを備え、柱部材10及び横架材20のぞれぞれは、木材の積層体により構成されているため、躯体1の製造コストの増加を抑制しつつ、必要な強度を確保することができる。また、予め複数の躯体1を準備することで、短期間のうちに躯体1を組合せて建築構造物3のような集合住宅を簡易かつ迅速に形成することができる。
以下、本発明の一実施形態について、実施例により詳しく説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
図4に示すように、実施例1では、躯体1の長さ(X方向の寸法)は6000mm、幅(Y方向の寸法)は2500mm、高さ(Z方向の寸法)は2500mmである。また、柱部材10の幅は450mmであり、厚みは45mmである。柱部材10(450mm×2500mm×45mm)や横架材20は全てLVLを用い、ブレースゾーンを複数のビスで固定することで、必要な強度を有する躯体1を完成させた。
図4に示すように、実施例1では、躯体1の長さ(X方向の寸法)は6000mm、幅(Y方向の寸法)は2500mm、高さ(Z方向の寸法)は2500mmである。また、柱部材10の幅は450mmであり、厚みは45mmである。柱部材10(450mm×2500mm×45mm)や横架材20は全てLVLを用い、ブレースゾーンを複数のビスで固定することで、必要な強度を有する躯体1を完成させた。
なお、上記のように本発明の一実施形態及び実施例について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。したがって、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。
例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、躯体、トレーラーハウスの構成も本発明の一実施形態及び実施例で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
1 躯体、1A 建築ユニット、2 トレーラーハウス、3 建築構造物、10 柱部材、20 横架材、31、32 外壁、40 屋根部材、41 床部材、50 搬送体、51 台座、52 車輪
Claims (8)
- 間隔を隔てて立設された複数の板状の柱部材と、
立設された前記板状の柱部材同士を接続する板状の横架材とを備え、
前記板状の柱部材及び前記横架材のぞれぞれは、木材の積層体により構成されていることを特徴とする躯体。 - 前記板状の柱部材と前記板状の横架材の重なる部分を緊結部材により固定することを特徴とする請求項1に記載の躯体。
- 前記板状の柱部材及び前記板状の横架材のぞれぞれは、単板積層材により形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の躯体。
- 請求項1又は2に記載の躯体を着脱可能な状態で取り付けて搬送する搬送体を備えたトレーラーハウス。
- 複数の板状の柱部材を間隔を隔てて立設する第1の工程と、
前記第1の工程で立設された前記板状の柱部材同士を板状の横架材により接続する第2の工程を有し、
前記板状の柱部材及び前記板状の横架材のぞれぞれは、木材の積層体により構成されていることを特徴とする躯体の製造方法。 - 前記板状の柱部材と前記板状の横架材の重なる部分を緊結部材により固定することを特徴とする請求項請求項5に記載の躯体の製造方法。
- 前記板状の柱部材及び前記板状の横架材のぞれぞれは、単板積層材により形成されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の躯体の製造方法。
- 請求項5又は6に記載の躯体を着脱可能な状態で取り付けて搬送する搬送体を用意する工程を有するトレーラーハウスの製造方法。
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---|---|---|---|
JP2021188525A JP2023075553A (ja) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 躯体、トレーラーハウス及びこれらの製造方法 |
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