JP2535658B2 - 建築構造体 - Google Patents

建築構造体

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JP2535658B2
JP2535658B2 JP2226280A JP22628090A JP2535658B2 JP 2535658 B2 JP2535658 B2 JP 2535658B2 JP 2226280 A JP2226280 A JP 2226280A JP 22628090 A JP22628090 A JP 22628090A JP 2535658 B2 JP2535658 B2 JP 2535658B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は枠組壁工法に基づいて形成した壁組上に小屋
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] 枠組壁工法、いわゆるツーバイフォー工法は、多数の
枠体を組合せて建物全体を一体化し、一種の箱を組立て
ることを基本として工法であり、断面寸法などの規格化
された部材を用いることによって構築することができ、
工期が比較的短く、高い諸性能を有することから一般に
広く用いられている。
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。
このようなツーバイフォー工法において用いられる小
屋組の構成方法としては、棟木、たるき及び天井根太を
用いて構成するたるき方式、部材をガゼットなどを用い
て三角形に組合せたトラスを用いるトラス方式、屋根
梁、たるき、束および天井梁などを用いて構成される束
建て方式などが知られている。
第9図は、寄棟屋根のための小屋組を有するツーバイ
フォー工法による建築構造体の従来例の示しており、複
数のたて枠10などの壁枠組材にて構成された壁枠組12の
上部に寄棟屋根用の小屋組が形成されている。
小屋組は、棟木14から各方向にたるき16が所定の勾配
をもって伸長設置されている。
すなわち、棟木伸長方向と直交する方向の勾配を有す
るたるき16aと棟木伸長方向の勾配を有するたるき16bが
複数設置されている。これら異なった方向の勾配を有す
るたるき16は、隅たるき16cを境としてその傾斜方向が
分かれるように設置され、隅たるき16cの部分で異なっ
た方向の勾配を有する屋根面が交叉している。
また、隅たるき16cの傾斜起点側、すなわち棟木伸長
方向への屋根勾配の起点部分には隅たるき掛けトラス18
が設置されている。この隅たるき掛けトラス18は、複数
の部材20、ガゼット22を結合することによって構成され
ている。
さらに、壁枠組12の上端部には、小屋組部材の支持部
材として機能する天井根太24が複数平行に配置されてい
る。
このような小屋組によって、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に勾配す
る第2屋根面とを有する寄棟屋根のための建築構造体が
構成されている。
第10図は、ツーバイフォー工法に基づく壁枠組(図示
せず)上に構成されたたるき方式による入母屋屋根の小
屋組が示されている。
同図において、入母屋部の起点となる部分には入母屋
たるき受けトラス26が設置されており、この入母屋たる
き受けトラス26から隅たるき16cおよび入母屋たるき16d
が伸長設置されている。そして、入母屋たるき16dが結
合されている入母屋たるき受け26aより上方の入母屋た
るき受けトラス26の部分は入母屋屋根の妻部を構成する
ための構造部となっている。
そして、第9図の場合と同様に壁枠組(図示せず)の
上端部には種々の根太24が所定間隔で平行に配置されて
いる。
このような小屋組により、ツーバイフォー工法に基づ
く壁組上に入母屋屋根用の小屋組が構成されている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、ツーバイフォー工法に基づく壁組上の
上記従来の各屋根形式の小屋組構造においては、屋根部
の内部空間が種々の小屋組構成部材によって占有されて
おり、その屋根内部空間を有効に利用することを妨げて
いる。
すなわち、上記第9図および第10図に示したたるき方
式の場合では、天井根太24や隅たるき掛けトラス18、入
母屋たるき受けトラス26などが屋根裏部分の空間に縦横
に架設され、その空間がそれらの各部材によって仕切ら
れており、建築物の内部空間として何らかの機能を果さ
せるべく利用することが困難な状態であるという問題が
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、ツーバイフォー工法に
基づいて構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
は、枠組壁工法に基づき構築された建築構造体であっ
て、小屋組を構成する第1の支持構造体と、前記第1の
支持構造体と所定間隔をあけて配設された第2の支持構
造体と、前記第1の支持構造体と第2の支持構造体間に
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、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の支持構
造体と第2の支持構造体に支持され、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
が架設されるツーバイフォー工法による支持構造体とに
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。
支持構造体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屈曲部
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の支持構造体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、ツーバイ
フォー工法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、ツーバイフォー工法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12は、土台および床組(図示せず)上に構成さ
れるものであり、下枠30上に複数のたて枠10が立設され
ており、このたて枠10の上端部には上枠32が設置されて
いる。そして、窓部や出入口部の上部には、まぐさ34が
床部と水平に設置されている。なお、上枠32の上面には
必要に応じて頭つなぎ(図示せず)が設置される。この
ような構成によって壁枠組12が構成されており、この壁
枠組12に対して壁下張り材が付加されることによって壁
組が完成するものである。
次に、このようにして構成された壁枠組12上に形成さ
れる寄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、棟木14
の伸長方向(桁行き方向)に直交する壁部として形成さ
れた第1の支持構造体である壁枠部12aの上端部の上枠3
2とこの壁枠部12aに対して所定距離をおいて設置された
第2の支持構造体である支持構造体36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44
a、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。
この支持構造体36は、壁枠組の所定位置に架設された
水平支持部材38上に複数立設されたたて枠40およびこの
たて枠40の上端に沿って設置されたたるき42によって構
成されている。
次に、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
工程の簡略化と工程数の減少を達成することができる。
次に、第3図(A)、(B)、(C)および(D)に
基づいてベント梁44の壁枠組12への取付けについて説明
する。
同図(A)は、ベント梁44の傾斜側端部と壁枠部12a
の上部との結合状態を示す斜視図であり、同図(B)
は、図(A)の縦断面図である。
図において、ベント梁44の傾斜側端部は、壁枠部12a
の上枠32に当接されている。壁枠部12aの内側には受け
材50が取り付けられており、ベント梁44の端部はこの受
け材50に載置された状態で上枠32に当接されている。
そして、取付金具であるひねり受鋼板52によって上枠
32とベント梁44とが結合されている。すなわち、ひねり
受鋼板52の端部側が上枠32に釘などによって固着され、
その中間部分がベント梁44側に固着されることによって
両者の結合が行われている。
同図(C)および(D)は、ベント梁44の水平側端部
の結合の例をそれぞれ示している。
同図(C)は、水平支持部材38上に中間部材54を挟ん
で、たて枠40が2本立設され、この2本のたて枠40間に
ベント梁44の水平側端部と棟木14の端部が接合された状
態で挟持されている。これらは釘などによって固着さ
れ、ベント梁44および棟木14とたて枠40とがそれぞれ結
合状態となっている。なお、たて枠40は、結合用短冊56
によって水平支持部材38に固定されている。
同図(D)はベント梁44の水平側端部の他の結合方式
を示しており、図において、ベント梁44の端部と棟木14
の端部とは接合された状態で2本立設され、たて枠40の
上端面に載置固定されている。この固定は、それぞれの
接合部側面に結合用短冊56を取り付けることによって行
っている。
なお、ベント梁44aの両サイドに設置されるベント梁4
4bおよび44cについても、上記と同様の結合方式によっ
て取り付けられている。
上記のようにベント梁44は、屈曲した一方の辺(水平
部45a)が床部に対して水平に設置され、他の辺(傾斜
部45b)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4
4cとの間には、ベント梁44の設置状態を補強するために
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の一辺(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
44aの水平部と傾斜部の屈曲角は、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(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44a
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44a
と相違する点は、他辺である傾斜部の長さがベント梁44
a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のそれぞれの屈曲頂点P2および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、ベント梁44の下側空間で
ある屋根内部には、ベント梁44の接合部を下方から支持
する束部材、根太あるいはトラス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、部材点数は少なく部材点
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、スチール線ベント梁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、ツーバイフォー工法による壁枠組12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、ベント梁44の傾斜側端部は、壁枠部12a
の上枠32上に設けられた枠部の上枠32aにひねり受け鋼
板52によって結合され、他方の水平側端部が水平支持部
材38上に立設されたたて枠40に支持結合されることによ
って行われている。
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、ベント梁の下部空間である屋根裏部分
には、根太やトラス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図はツーバイフォー工法にて形成した壁枠
組12の上に入母屋式屋根の小屋組を構成する場合の第3
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、各ベ
ント梁の壁枠部12aおよび水平支持部材38上のたて枠40
への取付けについては、前記第1実施例の結合型式と同
様の型式が用いられている。
中央に位置するベント梁80aは、第8図(A)に示し
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、ベント梁80aの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、その部分における根太やトラスなどの支持部
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、ツーバイフォー工法を用いて形成した壁枠組上に形
成される種々の屋根形式に対応した小屋組をベント梁と
これを支持する支持構造体によって容易に構成すること
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)、(B)、(C)および(D)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図乃び第10図はツーバイフォー工法にて形成した壁
枠組上に構成された従来の小屋組構造の例を示す説明図
である。 10,40・……たて枠、12……壁枠組、30……下枠、32…
…上枠、44、66、70、80……ベント梁、48……ガゼッ
ト、52……ひねり受鋼板、68……補強プレート。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】枠組壁工法に基づき構築された建築構造体
    であって、 小屋組を構成する第1の支持構造体と、 前記第1の支持構造体と所定間隔をあけて配設された第
    2の支持構造体と、 前記第1の支持構造体と第2の支持構造体間に架け渡さ
    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、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の支持構造体
    と第2の支持構造体に支持され、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。
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