JP2535657B2 - 建築構造体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はプレキャスト・コンクリート（PC）部材を用
いて形成した壁枠組上に小屋組を構成する建築構造体、
特にその小屋組が異なった方向の勾配を有する２種類の
屋根面が所定箇所にて交叉する屋根部を形成するための
構造を有する建築構造体に関する。

［従来の技術］ PC部材を用いた建築構造は、部品点数が少なく、また
工期が短い等の利点が有ることから、建築技術として広
く使用されている。

ところで、異なる方向の勾配の屋根面を有する屋根組
としては、例えば、棟木の伸長方向と直交する方向の勾
配を有する屋根面と棟木の伸長方向の勾配を有する屋根
面の双方を有する屋根組が典型例であり、寄せ棟屋根、
半切妻屋根、入母屋式屋根などが該当する。これらの各
形式の屋根を構成するための骨組である小屋組は、それ
ぞれの屋根形式に適合して構成されている。

第９図および第10図は、従来の小屋組の一例を示す斜
視図であり、このような小屋組がPC部材を用いた壁枠組
上に取り付けられている。

まず、第９図は寄せ棟屋根の小屋組が構築された一例
を示しており、本例では棟木（図示せず）の伸長方向と
直交する方向に架設される２つの屋切りパネル10aおよ
び10bが用いられている。そして、その一方の屋切りパ
ネル10aは、寄せ棟屋根の特徴である棟木伸長方向に傾
斜する屋根面を構成すべく台形形状とされている。

これら屋切りパネル相互間および屋切りパネルとPCパ
ネルの壁体上部との間に複数の梁が設けられている。本
例では、屋切りパネル10aと10bとの間および屋切りパネ
ル10bと壁体11との間に、床に対して水平に架設された
梁12と、屋切りパネル10aと10bとの間および屋切りパネ
ル10aと壁体13との間に架設された屋根勾配と同様の傾
斜を有する梁14とが用いられている。なお、このような
屋切りパネル10a,10bを用いない場合には、壁体間に架
設される小屋梁や小屋づかなどによって梁12および14が
架設されることとなる。

このような小屋組によれば、屋切りパネル10bおよび
壁体11の各傾斜面16によって、棟木の伸長方向と直交す
る方向の勾配の第１屋根面を形成するための基礎構造を
得ることができ、傾斜した梁14によって棟木の伸長方向
の勾配の第２屋根面の基礎構造を得ることができる。す
なわち、この小屋組により、図上鎖線100にて示したラ
イン（梁12と梁14との交点R₁とR₂とを結んだライン）上
で二方向の勾配の屋根面が交叉する寄せ棟屋根の屋根組
が可能となる。

次に、第10図は、従来の半切妻屋根の小屋組が構築さ
れた例が示されている。

本例では、１つの屋切りパネル10bが用いられてお
り、壁体15と屋切りパネル10bとの間および屋切りパネ
ル10bと壁体11との間には、第９図の場合と同様に床部
と水平の梁12が架設されている。そして、壁体15と屋切
りパネル10bとの間には棟木の伸長方向の勾配を有する
屋根面を形成するための傾斜した梁14が架設されてい
る。上記寄せ棟屋根用の小屋組と異なる点は、上部に台
形形状部を有する壁体15が小屋組の最端部として構成さ
れていることであり、半切妻屋根の特徴である台形形状
の垂直面がこの壁体15によって形成されている。

なお、屋切りパネル10bを用いない場合には、上記寄
せ棟屋根と同様に小屋梁や小屋づかなどを用いて梁12お
よび14を架設することとなる。

このような小屋組構造によって、図上鎖線200で示し
たライン上で棟木伸長方向と直交する方向の勾配を有す
る第１屋根面と棟木伸長方向の勾配を有する第２屋根面
とが交叉する半切妻屋根が構成される。

なお、異なった方向の勾配の屋根面を有するその他の
屋根組、例えば入母屋式屋根などの場合においても、上
記第９図および第10図に示した例と同じく、屋切りパネ
ルを用い、あるいはそれを用いない場合には小屋梁や束
などを用いて小屋組が行われる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、PC部材の壁枠組上に構成される上記従
来の各屋根形式に対応する小屋組構造においては、その
上に形成される屋根部の内部空間は、屋切りパネル10に
よって仕切られ、かつその他の部材によって空間が占有
されている。すなわち、屋根裏部分に屋切りパネルや梁
や束などが縦横に走り、その空間の有効利用を妨げてい
る。

また、屋切りパネル10を用いずに各屋根形式の小屋組
を構成する場合には、その構造が複雑となり、高度な建
築技術と多くの工数を必要とし、生産効率が低くコスト
高になってしまうという問題があった。

発明の目的 本発明は、上記問題点を解決することを課題としてな
されたものであり、その目的は、PC部材を用いて形成し
た壁枠組上に構築される種々の屋根形式に対応した小屋
組構造を簡単な構成、かつその内部空間を有効に利用し
得る構成とした建築構造体を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、請求項（１）記載の発明に
係る建築構造体は、プレキャスト・コンクリート部材を
用いて形成された第１の壁面部と、前記第１の壁面部と
所定間隔をあけて配設されたプレキャスト・コンクリー
ト部材を用いて形成された第２の壁面部と、前記第１の
壁面部と第２の壁面部との間に架け渡されたベント梁
と、前記ベント梁に支持され、所定方向の勾配を有する
第１屋根面とこれに交叉し異なった方向の勾配を有する
第２屋根面を含む屋根部と、を含み、 前記ベント梁は、前記第１屋根面の勾配に対して直交
する方向に沿って伸長する水平部と、前記水平部の一端
に所定角度をもって予め接合され、前記第２屋根面の勾
配に沿って傾斜する傾斜部と、を有し、かつ前記水平部
と傾斜部との接合部を挟んだ両端部側で、前記第１の壁
面部と第２の壁面部に支持され、かつ前記接合部を下方
より支持する束部材を有さず、前記ベント梁の接合部の
下方に小屋裏空間を確保したことを特徴としている。

請求項（２）記載の発明は、請求項（１）において、
前記接合部には、その補強を行う補強部材が設けられて
いることを特徴としている。

請求項（３）記載の発明は、請求項（１）または請求
項（２）において、前記ベント梁は、所定間隔をあけて
少なくとも複数配設され、該ベント梁同士がベント梁の
長手方向と直交する母屋梁によって結合されていること
を特徴としている。

［作用］ 上記構成の建築構造体によれば、水平部と傾斜部とを
有し、その中間部位で屈曲したベント梁とこのベント梁
が架設されるPC部材としての壁面部とによって壁枠組上
に種々の屋根形式に対応した小屋組を構成することがで
きる。

壁面部間に架設されたベント梁の屈曲角を種々調整す
ることにより、すなわちベント梁の水平部と傾斜部とが
それぞれ異なった方向への勾配を有する屋根面を支持し
うるように屈曲させて構成することにより、２つの異な
った方向へ勾配する屋根面を有する屋根形式に対応した
建築構造体を簡単に得ることができる。このような屋根
形式は、例えば上記寄せ棟屋根や入母屋式屋根などであ
る。

そして、ベント梁は、接合部を挟んだ両端部側で第１
および第２の壁面部とにそれぞれ支持され、かつ接合部
においてベント梁を下方から支持する束部材を有さず、
接合部の下方に小屋裏空間が確保されるので、部材数や
工程数を減少させることができると共に、PC部材を用い
て形成した壁枠組の上部の屋根部分内部には広い空間が
形成され、いわゆる小屋裏空間である屋根裏部分の空間
の有効利用を図ることができる。

また、請求項２記載の発明にあっては、接合部を補強
することにより、ベント梁の機械的強度を向上させるこ
とができる。

さらに、請求項３記載の発明にあっては、複数配設さ
れたベント梁同士を母屋梁によって連結していることに
より、ベント梁の設置状態をより補強することができ
る。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例について
説明する。

第１実施例 第１図は、PC部材を用いて形成した壁枠組上に、ベン
ト梁を用いた寄せ棟屋根用の小屋組構造を構成した場合
の実施例を示している。

壁枠組構造20は、複数のPCパネル22を立設し、これら
を相互に接合して構成されている。このPCパネル22は、
予め型枠に打ち込んで製造したコンクリート板であり、
内部には強度を向上させるため鉄筋が埋め込まれてい
る。

次に、壁枠組構造20上に形成された寄せ棟屋根のため
の小屋組構造について説明する。

本実施例では、３本のベント梁44a、44bおよび44cが
設置されている。これら各ベント梁44の設置は、図示し
ていないいわゆる棟木の伸長方向（桁行き方向）に直交
する第１の壁面部として形成されたPCパネル22aおよび2
2bの上部とこのPCパネル22aおよび22bに所定距離をおい
て対向する第２の壁面部としてのPCパネル22c、22dの上
部との間に架設することによって行われている。そし
て、３本のベント梁44a、44bおよび44cは、小屋組上に
構築される屋根部（図示せず）を支持している。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は、この実施例に用いられ
ているベント梁44の説明図であり、同図（Ａ）は正面
図、同図（Ｂ）は平面図をそれぞれ示している。

このベント梁44は、２つの梁体である水平部45aおよ
び傾斜部45bの一方の端面を所定の角度付けをして接合
し、その接合角度を保持するため、接合部側面に補強部
材であるガゼット48が固着されて形成されている。この
梁体の材質としては、本実施例では木製のものを用いて
おり、この場合、ガゼット48は合板にて形成され、釘49
および接着剤等で固定されている。

このようにベント梁の構造は極めて簡単なものであ
り、このベント梁を架設することによって簡単に小屋組
を行うことができ、建築工程の簡略化の工程数の減少を
達成することができる。

次に、第３図（Ａ）および（Ｂ）に基づいてベント枠
44のPCパネル22への取付けについて説明する。

同図（Ａ）は、ベント梁44の傾斜側端部とPCパネル22
aまたは22bの上部との結合状態を示す部分平面図であ
り、同図（Ｂ）は、図（Ａ）のＢ−Ｂ′断面図である。

図において、ベント梁44の端部にはその両側面にＬ字
形取付け金具50がボルト52によって取り付けられてい
る。

そして、鉄筋54の埋設されたPCパネル22の上端部内側
面には金属プレート56が埋め込まれている。そして、こ
のPCパネル22の金属プレート56部分にベント梁44に予め
締結されたＬ字形取付け金具50の一方の屈曲面50aを上
記金属プレート56に当接させ、ボルト・ナット57によっ
て締結している。これによってベント梁44とPCパネル22
との結合が行われている。

なお、ベント梁44の他方の端部とPCパネル22cまたは2
2dとの結合についても第３図（Ａ）、（Ｂ）に示したの
と同様の部材によってその取付作業が行われる。

上記のようにベント梁44は、その両端がPCパネル22に
結合され、屈曲した一方の辺が床部に対して水平に設置
され、他の辺がその一辺から下方へ傾斜するように設置
されている。

なお、ベント梁44aと44bとの間およびベント梁44aと44c
との間には、ベント梁44の設置状態を補強するため、母
屋梁である母屋64がそれぞれ取り付けられている。この
取付けは、例えば母屋64の端部に羽子板ボルトなどを取
り付け、そのボルト部分をベント梁44に貫通させ、これ
をナットで止めることなどにより行っている。

次に、ベント梁44の屈曲角について説明する。

まず、第１図に示すように、３本のうち中央のベント
梁44a一辺（水平部）は、床部に対して水平に設置され
ており、その水平部分は梁間方向の勾配を有する第１屋
根面の棟木としての機能を果している。そして、他辺で
ある傾斜部は、この上に設置される寄せ棟屋根の棟木伸
長方向（桁行き方向）の勾配（図上矢印300）の第２屋
根面と同様の傾斜となっている。すなわち、ベント梁44
aの一辺（水平部）と他辺（傾斜部）の屈曲角は、棟木
伸長方向勾配の屋根面の傾斜角と同様の角度とされてい
る。

また、ベント梁44bおよび44cの一辺である水平部も床
部に対して水平に設置されており、棟木伸長方向に直交
する方向（梁間方向）の勾配（図上矢印400）の第１屋
根面のための母屋としての機能を果している。従って、
それらの水平部は、屋根面の傾斜角に合せてベント梁44
aの水平部より低い位置に位置している。そして、他辺
である傾斜部は、棟木伸長方向の勾配（矢印300）の屋
根面に沿った傾斜角となっている。すなわち、その屈曲
角はベント梁44aと同様の角度となっている。ベント梁4
4aと相違する点は、他辺である傾斜部の長さがベント梁
44aのものよりも短く形成されていることである。

このように３つのベント梁によって構成された小屋組
により、ベント梁44aの屈曲部頂点P1とベント梁44bおよ
び44cのそれぞれの屈曲部頂点P2とP3とを結んだライン
上が矢印300の勾配を有する屋根面と矢印400の勾配を有
する屋根面との交叉線となる。

このように、本実施例では、壁部であるPCパネル22a,
22bとPCパネル22c,22dとの間の屋根部分内部には、ベン
ト梁の接合部において下方から支持する束部材あるいは
屋切りパネルなどが存在しないので、その部分の空間、
すなわち小屋裏空間を有効に利用することが可能とな
る。また、部材点数が少なく構築作業も容易なものとな
っている。

なお、上記第１図に示した実施例では、木製のベント
梁44を用いた場合について説明したが、ベント梁44の材
質は、木に限られず、例えばスチール製のベント梁とす
ることも可能である。

第４図は、スチール製ベント梁66を示している。スチ
ール製のベント梁66は、２つの梁体を所定角度で角度付
けした状態で溶接あるいはボルト結合によって結合する
ことによって製造することができる。そして、図示のよ
うに屈曲部の内側に三角形の補強プレート68を取り付け
ることによって屈曲部の補強を行っている。

さらに、第５図はいわゆる湾曲集成材を用いてベント
梁70を構成した例を示している。これは、湾曲した板体
を積層して屈曲部を一体のものとして形成したものであ
る。そして上面側を屋根部の傾斜角に対応して所定の角
度に成形して作成されている。このような湾曲集成材を
用いたベント梁70によれば、ガゼットのような補強部材
を用いることなく簡単にベント梁を構成することがで
き、より簡単な構造となる。

第２実施例 次に、PC部材を用いた壁枠組20上に半切妻屋根用の小
屋組をベント梁44を用いて構成した第２実施例を第６図
に基づいて説明する。

なお、第１図の実施例と同様の要素には、同一の符号
を付している。

この半切妻屋根用の小屋組においては、１本のベント
梁44dと２本の真直ぐな梁72aおよび72bが用いられてい
る。

すなわち、寄せ棟屋根の場合と異なり、３本の梁のう
ち両サイドの梁については、第１図に示されたような傾
斜部分に相当する屋根部が存在しないので、ベント梁を
用いる必要はなく真直ぐな梁72が使用されているもので
ある。ベント梁44dの取付けは、第１図の寄せ棟屋根の
場合と同様に、壁部であるPCパネル22e,22fとPCパネル2
2c,22dとの間に同様の結合形式で架設することによって
行われている。そして、半切妻屋根の場合の特徴は、PC
パネル22eおよび22fの上部の形状が台形形状とされてお
り、この２つのパネル22eと22fによって構成される壁面
がこの建築物の端面となっていることである。これによ
って、その台形形状部分で地面に垂直な壁面を構成する
ことができ、寄せ棟屋根とは異なった形状となってい
る。

このような半切妻屋根においても、ベント梁44dを用
いたことにより、壁部であるPCパネル22e、22fとPCパネ
ル22c、22dとの間の屋根部分には屋切りパネルや他の束
などの部材を設ける必要がない。すなわち屈曲部分に他
の支持部材を設ける必要がないので、ベント梁44dの水
平部分から棟木伸長方向勾配の第２屋根面を構成するた
めの傾斜部分に移行する部分の内部に広い空間を確保す
ることが可能となっている。

第３実施例 次に、第７図はPC部材にて形成した壁枠組20の上に入
母屋式屋根の小屋組を構成する場合の実施例を示してい
る。

なお、第１図の実施例と同様の要素には、同一の符号
を付している。

本実施例では、小屋組のためのベント梁として３つの
ベント梁80a、80b、80cが用いられている。なお、壁部
であるPCパネル22への結合形式は、前記第１実施例の場
合と同様である。

中央に位置するベント梁80aは、第８図（Ａ）に示す
ように、２つの梁体82a,82bおよびガゼット48によって
構成されている。但し、入母屋式屋根の特徴である妻部
30および入母屋部31を構成することができるように、特
殊な接合状態とされている。

すなわち、梁体82aおよび82bはそれぞれ一方の端部同
士を接合するのではなく、梁体82aの側部に所定の角度
をもって梁体82bの端部が接合されている。そして、こ
の所定角度の接合部を補強しその屈曲角を保持するため
ガゼット48が固着されている。そして、梁体82aの屈曲
部から突出する部分88によって妻部30を構成できるよう
にしている。

また、両サイドに位置するベント梁80bおよび80cは、
第８図（Ｂ）に示すように、２つの梁体の一方の端部を
それぞれ接合して構成した、第１実施例と同様の構造と
なっている。そして、このベント梁80bおよび80cの傾斜
部分は、入母屋部31に沿って伸長するような屈曲角とさ
れている。

上記のように、ベント梁80a、80b、80cおよびベント
梁80aの突出部88によって、入母屋式屋根を構成するた
めの小屋組が形成されている。従って、上記寄せ棟屋根
および半切妻屋根の場合と同様に屋根面の勾配が変化す
る部分をベント梁の屈曲部分によって支持することがで
きるので、その部分における屋切りパネルや束などの支
持部材が不要となり、屋根内部の空間を広く用いること
が可能となっている。

本発明の構造体は、上記実施例に限定されず、第１屋
根面と第２屋根面とを有する各種変型屋根に適用するこ
とができる。また、ベント梁の締結方法やベント梁の支
持構造体等は、各種の態様を取り得るものであり、例え
ば支持構造体としてはトラス構造体，パネル構造体など
を用いることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る建築構造体によれ
ば、ベント梁とこれを支持するPC部材を用いて形成した
壁面部とによって枠組上に形成される種々の屋根形式に
容易に対応させることができる。これにより、２種の異
なった方向の勾配を有する屋根面に対応する複雑な建築
構造を用いる必要がなく、かつ支持部材の部材点数を減
少させることができ、建築工程の簡略化を図ることがで
きる。また、その部材点数の減少により、屋根内部の利
用可能な小屋裏空間を広げることができ、建築物内部空
間の有効利用に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の建築構造体を寄せ棟屋根を有する建築
構造に応用した第１実施例を示す斜視図、 第２図（Ａ）および（Ｂ）は実施例に用いたベント梁の
説明図、 第３図（Ａ）および（Ｂ）は実施例に用いたベント梁の
取り付け状態を説明する説明図、 第４図はスチール製ベント梁の説明図、 第５図は湾曲集成材を用いたベント梁の説明図、 第６図は本発明の建築構造体を半切妻屋根を有する建築
構造に用いた第２実施例を示す斜視図、 第７図は同じく本発明を入母屋式屋根を有する建築構造
に用いた場合の第３実施例の斜視図、 第８図（Ａ）および（Ｂ）は第７図の実施例に用いたベ
ント梁の説明図、 第９図及び第10図はPC部材にて形成した壁枠組上に構成
される従来の小屋組構造の例を示す説明図である。 20……PC部材を用いた壁枠組、22……PCパネル、44、6
6、70、80……ベント梁、48……ガゼット、50……Ｌ字
形取付け金具、56……金属プレート、68……補強プレー
ト。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレキャスト・コンクリート部材を用いて
   形成された第１の壁面部と、 前記第１の壁面部と所定間隔をあけて配設されたプレキ
   ャスト・コンクリート部材を用いて形成された第２の壁
   面部と、 前記第１の壁面部と第２の壁面部との間に架け渡された
   ベント梁と、 前記ベント梁に支持され、所定方向の勾配を有する第１
   屋根面とこれに交叉し異なった方向の勾配を有する第２
   屋根面を含む屋根部と、を含み、 前記ベント梁は、前記第１屋根面の勾配に対して直交す
   る方向に沿って伸長する水平部と、前記水平部の一端に
   所定角度をもって予め接合され、前記第２屋根面の勾配
   に沿って傾斜する傾斜部と、を有し、かつ前記水平部と
   傾斜部との接合部を挟んだ両端部側で、前記第１の壁面
   部と第２の壁面部に支持され、かつ前記接合部を下方よ
   り支持する束部材を有さず、 前記ベント梁の接合部の下方に小屋裏空間を確保したこ
   とを特徴とする建築構造体。
2. 【請求項２】請求項（１）において、 前記接合部には、その補強を行う補強部材が設けられて
   いることを特徴とする建築構造体。
3. 【請求項３】請求項（１）または請求項（２）におい
   て、 前記ベント梁は、所定間隔をあけて少なくとも複数配設
   され、該ベント梁同士がベント梁の長手方向と直交する
   母屋梁によって結合されていることを特徴とする建築構
   造体。