JP2994254B2 - 屋根の支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は住宅の屋根を支持す
るための構造に係り、特にスチール住宅に適用される屋
根の支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、輸入住宅の一種として、いわゆる
スチール住宅への関心が急速に高まりつつある。このス
チール住宅は、厚さ１ミリ前後のスチール（亜鉛めっき
鋼板）を用いて壁枠組および開口枠組を作製し、これら
を組み合わせて外壁や内壁を構築するものである。

【０００３】図４は従来のスチール住宅における屋根の
支持構造の一例を概略的に表している。このスチール住
宅では、棟部Ｍを頂点として山型に配された両流れ屋根
を支持するものであり、互いに対向（図面では奥行き方
向に対向）して配置された２つの壁２１，２１の上にそ
れぞれ設けられたスチール製の棟材（小屋束）３１に対
して１本の棟梁（屋根梁）３２が掛け渡されており、こ
の棟梁３２に２枚の屋根１３により形成される屋根の棟
部Ｍが対向している。すなわち、２つの屋根１３により
形成される両流れ屋根の棟部Ｍを、棟梁３２を介して２
本のスチール製の棟材３１によって支持するものであ
る。

【０００４】このようなスチール住宅においては、壁，
屋根などの共通のパネルを用意しておき、このパネルを
現場で組み立てて壁や屋根などを構築すると、現場での
作業性が良くなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
屋根の支持構造では、以下のような種々の問題があっ
た。

【０００６】（１）第１に、屋根をパネル化することが
次のような理由により困難であった。

【０００７】（１−Ａ）予めパネル化しておくと、屋根
上からの取付作業（すなわち屋根パネルと屋根パネル、
屋根パネルと棟梁との接合作業）においては、屋根パネ
ルの面板を取り除く必要がある。このため、現場作業で
の省力化にはならず、また勾配を有する屋根上での不安
定な作業が必要であり、作業効率が悪く、安全性にも問
題があった。また、（１−Ｂ）屋根の下側から取付作業
を行おうとすると、棟梁３２が障害となり、また、屋根
に対する作業スペースが少ないため、完全な接合を行う
ことが困難であった。更に、（１−Ｃ）屋根に勾配があ
るため、屋根パネルを取り付ける際には、ずれ落ちる危
険性がある。また、このような屋根パネルがずれようと
する負荷の状態では、セット調整が難しく、屋根パネル
の取り付けに欠陥が生じやすい。また、（１−Ｄ）屋根
の下側から取付作業を行うために取付用足場を組むと、
足場を組む間は組立作業を中止しなければならず、更
に、組立後は、その後の作業において足場が邪魔にな
る。

【０００８】（２）第２に、従来の屋根の支持構造で
は、妻壁３３の中央に対向して構造的に重要な棟材３１
があり、妻壁３３に図４に二点鎖線で示すような開口部
（窓，換気口）３３ａをとることができず、外観デザイ
ンに大きな制約を受けるという問題があった。

【０００９】（３）第３に、従来、妻壁３３は壁２１と
一体として扱われ不整形状をしているため、パネルとし
て共通化することが困難であるという問題があった。

【００１０】（４）第４に、屋根が急勾配になる程、屋
根面の水平剛性は弱くなり、安定した構造を得ることが
困難であるという問題があった。

【００１１】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、屋根のパネル化が可能であり、しか
も妻壁に対して開口部を形成することができると共に組
立の際の作業性も良く、構造的に安定した屋根の支持構
造を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の屋根の支
持構造は、互いに対向配置された２つの壁の上において
屋根を支持するためのものであって、対向する２つの壁
の上に掛け渡された小屋床パネルと、この小屋床パネル
上にそれぞれ屋根の棟部に沿って互いに対向して配設さ
れると共に協働して屋根を支持する一対の支持壁とを備
え、且つ、屋根が、それぞれ、スチール製の枠組に対し
て面板を貼り付けて構成された屋根パネルを複数枚組み
合わせることにより形成されてなり、各屋根パネルが、
支持壁の上端面および壁の上端面それぞれに対応する位
置に接合用のトラック（横材）を有し、このトラックを
支持壁の上端面および壁の上端面それぞれに接合させる
ことを特徴とするものである。

【００１３】この屋根の支持構造では、屋根を取り付け
る際には、２つの支持壁間の空間を利用できると共に、
小屋床パネルを足場として利用することができる。ま
た、屋根パネルを取り付けたのちは、小屋床パネルを床
とし、２つの支持壁間の空間を屋根裏部屋として利用す
ることもできる。更に、支持壁間に空間部が存在するた
め、妻壁の中央部には開口部（窓および換気口）を設け
ることも容易である。

【００１４】加えて、この屋根の支持構造では、その上
に屋根パネルを取り付ける際には、各トラック（横梁
材）をボルト等により支持壁の上端面および壁の上端面
に接合させればよいので、作業性が向上する。

【００１５】請求項２記載の屋根の支持構造では、請求
項１記載のものにおいて、屋根に対応した形状を有し、
その底部が小屋床パネルの上面、両側面および前記壁の
上端面において支持されると共に、支持壁の端面におい
て支持されてなる妻壁パネルを更に備えるように構成し
たものである。

【００１６】この屋根の支持構造では、妻壁パネルは、
その底部が小屋床パネルの上面、両側面、および壁の上
端面において支持されると共に、その壁面が支持壁の端
面において支持される。

【００１７】従って、妻壁パネルに働く水平力を支持壁
パネルの端面で支えることができ、家屋全体の水平剛性
が大きくなる。

【００１８】請求項３記載の屋根の支持構造は、請求項
１または２記載のものにおいて、小屋床パネルを、スチ
ール製の枠組に対して面板を貼り付けて構成したもので
ある。

【００１９】請求項４記載の屋根の支持構造は、請求項
２に記載のものにおいて、妻壁パネルを、スチール製の
梁材に対して面板を貼り付けて構成されたパネルを複数
枚組み合わせることにより形成したものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明の一実施の形態に係る屋根の
支持構造を有するスチール住宅の要部構造を分解して表
すものである。図２はその組立後の要部外観を表すもの
である。また、図３は図２に示した住宅の一部を断面し
て表すものである。

【００２２】本実施の形態における支持構造は、上方か
ら見て互いに枠状に組み合わせられた壁２１，２２，２
３，２４の上に、棟部Ｍを頂点として山型状に配設され
た両流れ屋根を支持するものであって、例えば対向する
２枚の壁２１，２２の上に小屋床パネル１１を介して一
対の支持壁パネル１２，１２が立設されており、この２
枚の支持壁パネル１２，１２および壁２１，２２によっ
て屋根パネル１３を支持するようになっている。なお、
これらの構造が棟部Ｍの延長方向に複数組並設され一軒
の住宅を構成している。以下１つの構造について説明
し、その他の部分については実質的に同じであるのでそ
の説明は省略する。

【００２３】壁２１，２２，２３，２４はそれぞれ、ス
チール製の枠組２０ａに例えば木製の面板２０ｂを張り
つけてなる壁パネル２０ｃを複数枚例えば４枚組み合わ
せることにより構成されている。

【００２４】小屋床パネル１１は矩形状に形成されてお
り、例えば互いに並設された５本のスチール製の梁材１
１ａと、これら梁材１１ａの一面側に例えばビスによっ
て貼り付けられた例えば木板により形成された矩形状の
面板１１ｂとによって構成されている。梁材１１ａは厚
さ１ミリ前後のスチール（亜鉛めっき鋼板）により形成
され、コの字型の断面形状を有している。５本の梁材１
１ａはそれぞれ屋根の棟部Ｍに対して平行に配設されて
いる。また、５本の梁材１１ａのうち１本は小屋床パネ
ル１１の中心線に対応する位置に配置され、残りの４本
の梁材１１ａは２本ずつ互いに開口部を対向させて補強
梁を構成しており、それぞれ小屋床パネル１１の両端部
に配置されている。ここで、両端部それぞれにおいて、
２つの梁材１１ａにより構成される補強梁の幅は後述の
支持壁パネル１２の幅と同じに設定されている。小屋床
パネル１１を構成する面板１１ｂは例えば厚めの木製合
板であり、屋根パネル１３を取り付ける際には足場とし
て、また屋根パネル１３を取り付けたのちには屋根裏部
屋の床として利用することができるようになっている。

【００２５】小屋床パネル１１は、面板１１ｂを上面と
して、壁２１，２２の上に掛け渡されている。壁２１，
２２に掛け渡された小屋床パネル１１の各梁材１１ａ
は、壁２１および壁２２の各枠組２０ａに対して例えば
ボルトでそれぞれ固定されている。

【００２６】２枚の支持壁パネル１２，１２は共に矩形
状であって、それぞれ矩形状のスチール製の枠組１２ａ
と、この枠組１２ａの一面に例えばビスによって貼り付
け固定された、例えば木製の面板１２ｂとによって同じ
大きさに構成されている。支持壁パネル１２，１２は、
それぞれ屋根の棟部Ｍを中心線とした対称位置であっ
て、しかも小屋床パネル１１を構成する両端の梁（補強
梁）１１ａ，１１ａに対向する位置に配設されている。
支持壁パネル１２，１２の各枠組はそれぞれ、その底部
が小屋床パネル１１の面板１１ｂに対して例えばボルト
により固定されている。２枚の支持壁パネル１２，１２
の長さはそれぞれ小屋床パネル１１よりも、小屋床パネ
ル１１の長手方向の両端部上に後述の妻壁パネル１４を
取り付けることができる程度の幅の取付部１１ｃを形成
できる程度に短くなっている。

【００２７】２枚の支持壁パネル１２，１２の前部（す
なわち壁２１の上）には略山型形状の妻壁パネル１４が
配設されており、屋根の正面を覆うようになっている。
妻壁パネル１４は３つのパネル、すなわち、中央に位置
する第１のパネル１４１、およびこの第１のパネル１４
１の両側に配設される２枚の第２のパネル１４２ａ，１
４２ｂにより構成されている。これら第１のパネル１４
１、および第２のパネル１４２ａ，１４２ｂはそれぞ
れ、スチール製の枠組１４ａとこの枠組１４ａの一面に
例えばビスで貼り付けられた面板１４ｂとにより構成さ
れている。この妻壁パネル１４の各枠組１４ａは、支持
壁パネル１２の枠組１２ａに対して、それらが互いに対
応する箇所で例えばボルトにより固定されている。ま
た、妻壁パネル１４の底部は、壁２１の上に小屋床パネ
ル１１により形成された段差形状に対応した形状を有し
ており、その枠組１４ａが壁２１の枠組２０ａに対して
ボルトで固定されている。

【００２８】屋根パネル１３は矩形状であって、スチー
ル製の枠組１３ａと、この枠組１３の一面に例えばビス
により貼り付け固定された例えば木製の面板１３ｂとに
より構成されている。屋根パネル１３は、面板１３ｂを
上面にして、棟部Ｍに沿って複数枚並設され、屋根を構
成する。各屋根パネル１３はボルトによって互いに接合
され、一体化されている。

【００２９】屋根パネル１３の枠組１３ａには、２つの
支持壁パネル１２それぞれに対応する箇所に、複数のス
タッド（縦材）１５がビスまたは溶接によってそれぞれ
固定されている。これらのスタッド１５の底部にはトラ
ック（横材）１６がビスまたは溶接によって固定されて
いる。トラック１６は支持壁パネル１２に対してボルト
により固定されている。

【００３０】屋根パネル１３の枠組１３ａには、また、
壁２３，２４と対応する箇所にも、複数のスタッド１５
がビスまたは溶接によってそれぞれ固定されている。こ
れらのスタッド１５の底部にもトラック１６がビスまた
は溶接によって固定されている。これらのトラック１６
も壁２３，２４それぞれに対して例えばボルトにより固
定されている。

【００３１】次に、この屋根の支持構造の形成方法を説
明する。

【００３２】まず、必要となる壁パネル２０ｃ，小屋床
パネル１１，支持壁パネル１２，屋根パネル１３および
妻壁パネル１４をそれぞれ、予め組立工場において製造
しておく。そののち、これらを作業現場に搬送して組み
立てを行う。なお、妻壁パネル１４については、適宜現
場において組み立てるようにしてもよい。

【００３３】作業現場においては、まず、複数の壁パネ
ル２０ｃを組み合わせ、それらを互いに例えばボルトに
より固定して枠形状に壁２１，２２，２３，２４を形成
する。そののち、壁２１，２２の上に小屋床パネル１１
を掛け渡し、これを例えばボルトで固定する。次いで、
小屋床パネル１１の上に２枚の支持壁パネル１２をそれ
ぞれ小屋床パネル１１上の両端部（補強部）に対向する
位置に配設させ、これらをボルトで固定する。そのの
ち、支持壁パネル１２の正面に第１のパネル１４１およ
び第２のパネル１４２ａ，１４２ｂからなる妻壁パネル
１４をそれぞれ配置し、この妻壁パネル１４を壁２１お
よび支持壁パネル１２に対してそれぞれボルトで固定す
る。

【００３４】また、屋根パネル１３に取り付けられた複
数のトラック１６を所定の箇所、すなわち、２つの支持
壁パネル１２，１２および壁２３，２４各々と対応する
箇所にボルト接合し、屋根パネル１３を取り付ける。こ
の屋根パネル１３の取付作業においては、作業者は２つ
の支持壁パネル１２間の空間部において、小屋床パネル
１１を足場として作業を行うことができる。

【００３５】このように本実施の形態に係る屋根の支持
構造によれば、屋根（屋根パネル１３）をトラック１６
を用いて、２枚の支持壁パネル１２，１２および壁２
１，２２に対して簡単に取り付けることができる。

【００３６】また、屋根パネル１３を取り付ける際に
は、２つの支持壁パネル１２間の空間を利用できると共
に、小屋床パネル１１を足場として利用することができ
る。このため、屋根の上からの取付作業が不要であり、
安全性が向上すると共に作業能率が向上し、また接合性
能も向上する。すなわち、屋根のパネル化を実現でき、
壁等のパネル化と相まって現場での作業能率が著しく向
上する。

【００３７】更に、屋根パネル１３を取り付けたのち
は、小屋床パネル１１を床とし、２つの支持壁パネル１
２，１２間の空間を屋根裏部屋として利用することもで
き、完成後においてもスペースを有効利用することがで
きる。

【００３８】また、本実施の形態では、棟部Ｍを中心と
した対称位置に配置された２枚の支持壁パネル１２，１
２により屋根を支持するようにしたので、妻壁の中央部
に対応する位置には従来のような棟材が不要である。従
って、妻壁に開口部１４ｃを（窓および換気口）を設け
ることができ、外観デザイン上の制約が減少する。

【００３９】更に、妻壁を三角形状の妻壁パネル１４と
して壁２１から分離する構成としたので、パネルの共通
化を図ることが可能となる。なお、妻壁パネル１４を壁
２１から分離することによる強度の低下は、小屋床パネ
ル１１および支持壁パネル１２によって補強されている
ため構造上問題はない。すなわち、妻壁パネル１４に働
く水平力は支持壁パネル１２の端面で支えることがで
き、また、壁２１に対する水平力は小屋床パネル１１で
支えることができ、家屋全体の水平剛性が大きくなり、
安定した構造となる。

【００４０】加えてまた、本実施の形態によれば、小屋
床パネル１１、支持壁パネル１２および妻壁パネル１４
を用いて屋根パネル１３を支持しているので、パネルを
組み合わせ固定するのみで屋根の支持構造を実現するこ
とができ、現場ではボルト等による止め作業のみを行え
ばよくなり、作業を速く、かつ安全に行うことができ
る。

【００４１】以上実施の形態を挙げて本発明を説明した
が、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態で
は、支持壁パネル１２，妻壁パネル１４および壁パネル
２０ｃの片面のみに面板１２ｂ，１４ｂ，２０ｂを配設
するようにしたが、両面に配設するようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、支持壁としてスチール製の
枠組に対して面材を貼り付けてなる支持壁パネル１２を
用いるようにしたが、枠組のみを用いるようにしてもよ
い。更に、上記実施の形態では、２枚の支持壁パネル１
２を棟部Ｍから互いに等間隔離れた位置に配設したが、
等間隔でなくともよく、屋根の形状に応じてその距離は
適宜に決定することができる。

【００４２】加えて、本発明は、屋根を小屋床パネル
と、この小屋床パネル上に立設された支持壁パネルによ
って支持していればよく、種々の家屋構造および屋根構
造にも適用することができるものである。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし４の
いずれかに記載の屋根の支持構造によれば、互いに対向
配置された２つの壁の上において屋根を支持するための
ものであって、対向する２つの壁の上に掛け渡された小
屋床パネルと、この小屋床パネル上にそれぞれ屋根の棟
部に沿って互いに対向して配設されると共に協働して屋
根を支持する一対の支持壁とを備え、且つ、屋根を、そ
れぞれ、スチール製の枠組に対して面板を貼り付けて構
成された屋根パネルを複数枚組み合わせることにより形
成し、各屋根パネルが、支持壁の上端面および壁の上端
面それぞれに対応する位置に接合用のトラック（横材）
を有する構成とし、このトラックを支持壁の上端面およ
び壁の上端面それぞれに接合させるようにしたので、屋
根を取り付ける際には、２つの支持壁間の空間を利用で
きると共に、小屋床パネルを足場として利用することが
できる。従って、屋根の上からの取付作業が不要であ
り、安全性が向上すると共に作業能率が向上し、また接
合性能も向上するという効果を奏する。

【００４４】また、支持壁間に空間部が存在するため、
妻壁の中央部に対応する位置には開口部（窓および換気
口）を設けることも容易である。更に、屋根パネルを取
り付けたのちは、小屋床パネルを床とし、２つの支持壁
間の空間を屋根裏部屋として利用することもでき、完成
後においてもスペースを有効利用することができるとい
う効果を奏する。

【００４５】加えて、各屋根パネルが支持壁の上端面お
よび壁の上端面それぞれに対応する位置に接合用のトラ
ック（横梁材）を有するように構成したので、屋根パネ
ルを取り付ける際には、各々のトラック（横梁材）をボ
ルト等により支持壁の上端面および壁の上端面に接合さ
せればよい。従って、屋根パネルを取り付ける際の作業
性が向上する。

【００４６】特に、請求項２記載の屋根の支持構造によ
れば、妻壁パネルの底部を小屋床パネルの上面および壁
の上端面において支持すると共に、その壁面を支持壁の
端面において支持するように構成したので、妻壁パネル
に働く水平力を支持壁パネルの端面で支えることがで
き、家屋全体の水平剛性が大きくなり、安定した構造と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る屋根の支持構造を
説明するための分解斜視図である。

【図２】図１に示した屋根の支持構造を有するスチール
住宅の要部を示す外観斜視図である。

【図３】図２に示した住宅を一部破断して表す縦断面図
である。

【図４】従来の屋根の支持構造を説明するための縦断面
図である。

【符号の説明】

１１ 小屋床パネル １１ａ 梁材 １１ｂ 面板 １２ 支持壁パネル １２ａ 枠組 １２ｂ 面板 １３ 屋根パネル １３ａ 枠組 １３ｂ 面板 １４ 妻壁パネル １５ スタッド １６ トラック ２０ａ 枠組 ２０ｂ 面板 ２０ｃ 壁パネル ２１，２２，２３，２４ 壁 Ｍ 棟部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｅ０４Ｂ 2/56 ６０４ Ｅ０４Ｂ 2/56 ６０４Ｇ ６０５ ６０５Ｅ ６３３ ６３３Ａ ６３３Ｃ ６３３Ｇ ６４４ ６４４Ｈ 7/04 7/04 Ｂ (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E04B 7/02 511 E04B 2/56 E04B 7/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向配置された２つの壁の上にお
   いて屋根を支持するための支持構造であって、 対向する２つの壁の上に掛け渡された小屋床パネルと、 この小屋床パネル上にそれぞれ屋根の棟部に沿って互い
   に対向して配設されると共に協働して屋根を支持する一
   対の支持壁とを備え、且つ、 前記屋根が、それぞれ、スチール製の枠組に対して面板
   を貼り付けて構成された屋根パネルを複数枚組み合わせ
   ることにより形成されてなり、各屋根パネルが、前記支
   持壁の上端面および前記壁の上端面それぞれに対応する
   位置に接合用のトラック（横材）を有し、このトラック
   を前記支持壁の上端面および前記壁の上端面それぞれに
   接合させることを特徴とする 屋根の支持構造。
2. 【請求項２】 前記屋根に対応した形状を有し、その底
   部が前記小屋床パネルの上面、両側面および前記壁の上
   端面において支持されると共に、前記支持壁の端面にお
   いて支持されてなる妻壁パネルを更に備えたことを特徴
   とする請求項１記載の屋根の支持構造。
3. 【請求項３】 前記小屋床パネルが、スチール製の梁材
   に対して面板を貼り付けて構成されてなる請求項１また
   は２記載の屋根の支持構造。
4. 【請求項４】 前記妻壁パネルが、スチール製の枠組に
   対して面板を貼り付けて構成されたパネルを複数枚組み
   合わせることにより形成されてなる請求項２に記載の屋
   根の支持構造。