JP3014567B2 - 地下構造物 - Google Patents
地下構造物Info
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- JP3014567B2 JP3014567B2 JP5165120A JP16512093A JP3014567B2 JP 3014567 B2 JP3014567 B2 JP 3014567B2 JP 5165120 A JP5165120 A JP 5165120A JP 16512093 A JP16512093 A JP 16512093A JP 3014567 B2 JP3014567 B2 JP 3014567B2
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- Japan
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- underground structure
- peripheral wall
- support members
- underground
- hierarchical
- Prior art date
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/40—Geothermal heat-pumps
Landscapes
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基本的に地上から立上
げられた柱を必要としない構造物に係り、特に、地面か
ら地下に直接掘り下げた地下構造物に関する。
げられた柱を必要としない構造物に係り、特に、地面か
ら地下に直接掘り下げた地下構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の建造物は、屋根、床、階層部材を
含む階層構造体は、地面に垂直に立てられた複数の柱に
よって支えられている。従って、２階、３階と階層数が
増えると各柱が支えなければならない重量は増大する。
含む階層構造体は、地面に垂直に立てられた複数の柱に
よって支えられている。従って、２階、３階と階層数が
増えると各柱が支えなければならない重量は増大する。
【０００３】そこで、木造建築物の場合には、原則とし
て４階建以上の階層は建築基準法によって禁止されてお
り、また、鉄筋コンクリート建ての建築物も、柱の太
さ、強度について詳細にその最低限の基準を定めてい
る。
て４階建以上の階層は建築基準法によって禁止されてお
り、また、鉄筋コンクリート建ての建築物も、柱の太
さ、強度について詳細にその最低限の基準を定めてい
る。
【０００４】なお、地下階のある建築物の場合も、最下
層の床面を基準としてそれより上の階層の重量を柱によ
って支えており、地上に建てられた構造物と同様であ
る。
層の床面を基準としてそれより上の階層の重量を柱によ
って支えており、地上に建てられた構造物と同様であ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】階層の増大に伴い柱の
占める割合が増大することは、構造物の有効利用面積が
減少することを意味し、構造物から柱をなくすことがで
きる無柱構造の構造物の開発が要望されていた。
占める割合が増大することは、構造物の有効利用面積が
減少することを意味し、構造物から柱をなくすことがで
きる無柱構造の構造物の開発が要望されていた。
【０００６】また、建築物の冷暖房に要するエネルギも
社会問題となっているが、地上に建てられた建築物では
四周が外気に晒らされているため、建築物から膨大なエ
ネルギが無駄に放出されていた。特に、近年の地球の温
暖化によって、夏場の冷房に多大なエネルギが消費さ
れ、現存の発電設備では間に合わない事態も発生してい
る。
社会問題となっているが、地上に建てられた建築物では
四周が外気に晒らされているため、建築物から膨大なエ
ネルギが無駄に放出されていた。特に、近年の地球の温
暖化によって、夏場の冷房に多大なエネルギが消費さ
れ、現存の発電設備では間に合わない事態も発生してい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
技術の課題に鑑みてなされたもので、実質的に、屋根、
床、階層部材等の階層構造体を支える柱を少なくするこ
とができる地下構造物を提供することを目的とする。
技術の課題に鑑みてなされたもので、実質的に、屋根、
床、階層部材等の階層構造体を支える柱を少なくするこ
とができる地下構造物を提供することを目的とする。
【０００８】本発明の地下構造物は、すり鉢状の空間を
形成する周壁部と；すり鉢状の空間の周囲に同一平面高
さとなるように設けられた複数の支持部材と；そして、
複数の支持手段に端部を支えれらた梁と、少くとも周壁
部から所定の間隔を隔てて中央部に配置された階層部を
有する階層構造体と；を含んで構成されている。
形成する周壁部と；すり鉢状の空間の周囲に同一平面高
さとなるように設けられた複数の支持部材と；そして、
複数の支持手段に端部を支えれらた梁と、少くとも周壁
部から所定の間隔を隔てて中央部に配置された階層部を
有する階層構造体と；を含んで構成されている。
【０００９】本発明の好ましい実施例では、複数の支持
部材が、高さ方向に異なる位置にそれぞれ設けられてお
り、また、階層構造体が、複数の階層を形成するように
設けられ、それによって、多層構造の地下構造物が提供
される。
部材が、高さ方向に異なる位置にそれぞれ設けられてお
り、また、階層構造体が、複数の階層を形成するように
設けられ、それによって、多層構造の地下構造物が提供
される。
【００１０】本発明の他の好ましい実施例では、各支持
部材と階層構造体の梁とが緊結されていないために、地
震時における階層構造体の保護が図られている免震地下
構造物が提供される。
部材と階層構造体の梁とが緊結されていないために、地
震時における階層構造体の保護が図られている免震地下
構造物が提供される。
【００１１】
【作用】本発明の地下構造物では、複数の支持部材が、
すり鉢状の空間の周囲に同一平面高さとなるように設け
られている。これら複数の支持部材に、階層構造体は支
えられる。
すり鉢状の空間の周囲に同一平面高さとなるように設け
られている。これら複数の支持部材に、階層構造体は支
えられる。
【００１２】多層構造の地下構造物では、各階層構造体
は、それぞれを支えるため同一平面高さとなるように設
けられた複数の支持部材によって支えられる。従って、
各階層構造体は、相互に独立して支えられており、各支
持部材は、その階層構造体を支えるのに十分な強度を有
していれば足りる。
は、それぞれを支えるため同一平面高さとなるように設
けられた複数の支持部材によって支えられる。従って、
各階層構造体は、相互に独立して支えられており、各支
持部材は、その階層構造体を支えるのに十分な強度を有
していれば足りる。
【００１３】階層構造体の中央部に配置された階層部
は、少くとも周壁部から所定の間隔を隔てて設けられ
る。この間隔を大きくとると、太陽光を下の階層にも十
分供給することができる。
は、少くとも周壁部から所定の間隔を隔てて設けられ
る。この間隔を大きくとると、太陽光を下の階層にも十
分供給することができる。
【００１４】また、周壁部の水平に対する角度を大きく
とることにより、平面広さ当りの階層数を多くすること
ができる。また、周壁部の水平に対する角度を小さくと
ることにより、太陽光を下の階層に十分供給することも
できる。
とることにより、平面広さ当りの階層数を多くすること
ができる。また、周壁部の水平に対する角度を小さくと
ることにより、太陽光を下の階層に十分供給することも
できる。
【００１５】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の地下構造物につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【００１６】図１〜図３は、本発明に係る地下構造物の
一実施例の斜視図、平面図及び縦断面図である。
一実施例の斜視図、平面図及び縦断面図である。
【００１７】本発明に係る地下構造物１０は、概略的
に、すり鉢状の空間を形成する周壁１２と、周壁１２に
同一平面高さとなるように設けられた複数の支持部材１
４と、そして、複数の支持部材１４に支えられた階層構
造体１６とを含んで構成されている。
に、すり鉢状の空間を形成する周壁１２と、周壁１２に
同一平面高さとなるように設けられた複数の支持部材１
４と、そして、複数の支持部材１４に支えられた階層構
造体１６とを含んで構成されている。
【００１８】図において、ＧＬは地面を表しており、地
下構造物１０の全体的大きさは、地面ＧＬのレベルで直
径約４０ｍ、深さが約２０ｍである。
下構造物１０の全体的大きさは、地面ＧＬのレベルで直
径約４０ｍ、深さが約２０ｍである。
【００１９】図示した実施例では、地下構造物１０は６
層構造を有しているが、もちろん、これに限られるもの
ではなく１層以上何層でも良い。各層の高さは等しくと
も、あるいは、異なるようにすることもできる。各層に
おける使用の仕方及び区切りの仕方は任意である。
層構造を有しているが、もちろん、これに限られるもの
ではなく１層以上何層でも良い。各層の高さは等しくと
も、あるいは、異なるようにすることもできる。各層に
おける使用の仕方及び区切りの仕方は任意である。
【００２０】図３に最も良く図示されているように、周
壁１２は、地面ＧＬから下方にすり鉢状に堀下げること
によって形成する。周壁１２の水平に対する角度は、任
意に選定し得るが、これを大きくすると、平面広さ当り
の階層数を多くすることができ、逆に小さくすると多く
の太陽光を下の階層に供給することもできる。
壁１２は、地面ＧＬから下方にすり鉢状に堀下げること
によって形成する。周壁１２の水平に対する角度は、任
意に選定し得るが、これを大きくすると、平面広さ当り
の階層数を多くすることができ、逆に小さくすると多く
の太陽光を下の階層に供給することもできる。
【００２１】周壁１２の平面形状は、図２に示されてい
るような正１２角形の他、種々の形状とすることができ
る。図４（ａ）〜（ｄ）は、その一例で、平面形状が円
形、四角形、楕円形及び概略水滴形状の場合を示してい
る。また、周壁１２の垂直断面形状も、図２に示されて
いるようなコンクリート打放し仕上げとした直線的な傾
斜面の他、深くなるほど傾斜が緩くなる円弧状とした
り、段々畑状に樹木、草花を植えるようにすることがで
きる。
るような正１２角形の他、種々の形状とすることができ
る。図４（ａ）〜（ｄ）は、その一例で、平面形状が円
形、四角形、楕円形及び概略水滴形状の場合を示してい
る。また、周壁１２の垂直断面形状も、図２に示されて
いるようなコンクリート打放し仕上げとした直線的な傾
斜面の他、深くなるほど傾斜が緩くなる円弧状とした
り、段々畑状に樹木、草花を植えるようにすることがで
きる。
【００２２】階層構造体１６は、放射状に延びる梁１８
とこの梁１８上に支えられた階層プレート２０とから構
成されている。階層プレート２０は、最上階層では、地
下構造物の屋根となり、また、地下１階、地下２階…で
は、それぞれ、地下１階の床面及び地下２階の天井、地
下２階の床面及び地下３階の天井…となる。図示された
実施例では、階層プレート２０は、各階層の床面と下の
階層の天井とを兼ねているが、もちろん、別部材とする
こともできる。階層プレート２０の外縁と周壁１２との
間には、各層とも所定の間隔の空間が形成されている。
この空間の間隔が大きいと、多くの太陽光が下の階層に
供給される。
とこの梁１８上に支えられた階層プレート２０とから構
成されている。階層プレート２０は、最上階層では、地
下構造物の屋根となり、また、地下１階、地下２階…で
は、それぞれ、地下１階の床面及び地下２階の天井、地
下２階の床面及び地下３階の天井…となる。図示された
実施例では、階層プレート２０は、各階層の床面と下の
階層の天井とを兼ねているが、もちろん、別部材とする
こともできる。階層プレート２０の外縁と周壁１２との
間には、各層とも所定の間隔の空間が形成されている。
この空間の間隔が大きいと、多くの太陽光が下の階層に
供給される。
【００２３】図５は、梁１８の端部を支える支持部材１
４の斜視図である。
４の斜視図である。
【００２４】支持部材１４は、梁１８の端部下面を支え
る水平面１４ａと梁１８が左右に移動して水平面１４ａ
から外れるのを防止する一対の垂直面１４ｂ、１４ｂと
を有している。一対の垂直面１４ｂ、１４ｂに挟まれた
突当面１４ｃは、梁１８の端面が当接するようになって
おり、これにより、梁１８、従って、階層構造体１６
は、梁１８の長手方向に移動するのを阻止されている。
る水平面１４ａと梁１８が左右に移動して水平面１４ａ
から外れるのを防止する一対の垂直面１４ｂ、１４ｂと
を有している。一対の垂直面１４ｂ、１４ｂに挟まれた
突当面１４ｃは、梁１８の端面が当接するようになって
おり、これにより、梁１８、従って、階層構造体１６
は、梁１８の長手方向に移動するのを阻止されている。
【００２５】図示された好ましい実施例においては、梁
１８と支持部材１４との間には、免振クッション２２が
介在されており、それにより、地震時における階層構造
体１６の保護が図られている。
１８と支持部材１４との間には、免振クッション２２が
介在されており、それにより、地震時における階層構造
体１６の保護が図られている。
【００２６】なお、支持部材１４は、種々の方法によ
り、周壁１２に同一平面高さとなるように且つ等間隔と
なるように固定される。図示された好ましい実施例で
は、周壁１２に、支持部材１４のための凹所１２ａを設
けておき、この凹所１２ａに支持部材１４を嵌合し、従
来周知の慣用手段によって両者を固定している。
り、周壁１２に同一平面高さとなるように且つ等間隔と
なるように固定される。図示された好ましい実施例で
は、周壁１２に、支持部材１４のための凹所１２ａを設
けておき、この凹所１２ａに支持部材１４を嵌合し、従
来周知の慣用手段によって両者を固定している。
【００２７】本発明の特徴は、階層構造体１６が周壁１
２に同一平面高さとなるように設けられた複数の支持部
材１４に支えられているため、各層において原則的に柱
による支持が必要でない点である。しかしながら、図示
された実施例のように、階層構造体１６の直径が大きい
場合には、中央部において、補助的に支持を行うことが
できる。すなわち、図示された好ましい実施例において
は、地下構造物１０は、その中央部にエレベータ施設２
４を有しており（図３参照）、このエレベータ施設２４
の周囲に、各層の階層構造体１６の中央部付近をそれぞ
れ補助的に支えることができる柱を設置することができ
る。
２に同一平面高さとなるように設けられた複数の支持部
材１４に支えられているため、各層において原則的に柱
による支持が必要でない点である。しかしながら、図示
された実施例のように、階層構造体１６の直径が大きい
場合には、中央部において、補助的に支持を行うことが
できる。すなわち、図示された好ましい実施例において
は、地下構造物１０は、その中央部にエレベータ施設２
４を有しており（図３参照）、このエレベータ施設２４
の周囲に、各層の階層構造体１６の中央部付近をそれぞ
れ補助的に支えることができる柱を設置することができ
る。
【００２８】このようにして構成された地下構造物１０
は、構造物の利用空間が地下にあるため、地上の温度変
化に影響されにくい特徴を有している。従って、地球の
温暖化によって夏場の気温が上昇しても、地下構造物は
それに影響されず、冷房に要するエネルギを減少させる
ことができる。また、冬場の暖房も、地熱によって地下
構造物自体が暖められているため、暖房に要するエネル
ギも減少させることができる。
は、構造物の利用空間が地下にあるため、地上の温度変
化に影響されにくい特徴を有している。従って、地球の
温暖化によって夏場の気温が上昇しても、地下構造物は
それに影響されず、冷房に要するエネルギを減少させる
ことができる。また、冬場の暖房も、地熱によって地下
構造物自体が暖められているため、暖房に要するエネル
ギも減少させることができる。
【００２９】さらに、地表面は、運動場、公園、駐車場
等に利用することができると共に、地下構造物は周囲の
音から実質的に隔離されるため、病院、図書館、学校等
の公共建築物にも最適である。
等に利用することができると共に、地下構造物は周囲の
音から実質的に隔離されるため、病院、図書館、学校等
の公共建築物にも最適である。
【００３０】
【発明の効果】本発明の地下構造物は、すり鉢状の空間
を形成する周壁部と、すり鉢状の空間の周囲に同一平面
高さとなるように設けられた複数の支持部材と、そし
て、複数の支持手段に端部を支えれらた梁及び少くとも
周壁部から所定の間隔を隔てて中央部に配置された階層
部を有する階層構造体とを含んで構成されているため、
各階層構造体は各層独立して複数の支持部材に支えられ
る。従って、実質的に、各階層構造体を接続する柱は不
必要となる効果がある。
を形成する周壁部と、すり鉢状の空間の周囲に同一平面
高さとなるように設けられた複数の支持部材と、そし
て、複数の支持手段に端部を支えれらた梁及び少くとも
周壁部から所定の間隔を隔てて中央部に配置された階層
部を有する階層構造体とを含んで構成されているため、
各階層構造体は各層独立して複数の支持部材に支えられ
る。従って、実質的に、各階層構造体を接続する柱は不
必要となる効果がある。
【００３１】また、地下構造物であることにより、冷暖
房に要するエネルギが減少する等、種々の二次的な利点
もある。
房に要するエネルギが減少する等、種々の二次的な利点
もある。
【図１】 本発明に係る地下構造物の一実施例の斜視図
である。
である。
【図２】 図１の地下構造物の平面図である。
【図３】 図１の地下構造物の縦断面図である。
【図４】 （ａ）〜（ｄ）は、地下構造物の平面形状の
他の実施例を示す平面図である。
他の実施例を示す平面図である。
【図５】 梁の端部を支える支持部材の斜視図である。
１０ 地下構造物 １２ 周壁 １４ 支持部材 １６ 階層構造体 １８ 梁 ２０ 階層プレート ２２ 免振クッション ２４ エレベータ施設
Claims (3)
- 【請求項１】すり鉢状の空間を形成する周壁部と；すり
鉢状の空間の周囲に同一平面高さとなるように設けられ
た複数の支持部材と；そして、 前記複数の支持手段に端部を支えれらた梁と、少くとも
前記周壁部から所定の間隔を隔てて中央部に配置された
階層部を有する階層構造体と；を含んで構成されてなる
地下構造物。 - 【請求項２】請求項１に記載の地下構造物において、 前記複数の支持部材が、高さ方向に異なる位置にそれぞ
れ設けられており、また、前記階層構造体が、複数の階
層を形成するように設けられていることを特徴とする地
下構造物。 - 【請求項３】請求項１又は２に記載の地下構造物におい
て、さらに、 前記複数の支持部材と前記階層構造体の梁との間に、免
振クッションがそれぞれ介在されていることを特徴とす
る地下構造物。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5165120A JP3014567B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | 地下構造物 |
| ES94304156T ES2110698T3 (es) | 1993-06-10 | 1994-06-09 | Construccion subterranea. |
| AU64647/94A AU677050B2 (en) | 1993-06-10 | 1994-06-09 | Underground construction |
| DE69406872T DE69406872T2 (de) | 1993-06-10 | 1994-06-09 | Unterirdisches Bauwerk |
| AT94304156T ATE160404T1 (de) | 1993-06-10 | 1994-06-09 | Unterirdisches bauwerk |
| EP94304156A EP0641896B1 (en) | 1993-06-10 | 1994-06-09 | Underground construction |
| US08/258,660 US5775043A (en) | 1993-06-10 | 1994-06-10 | Underground construction |
| US08/814,891 US5832680A (en) | 1993-06-10 | 1997-03-21 | Underground construction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5165120A JP3014567B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | 地下構造物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06346619A JPH06346619A (ja) | 1994-12-20 |
| JP3014567B2 true JP3014567B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=15806302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5165120A Expired - Lifetime JP3014567B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | 地下構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3014567B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3264340B2 (ja) * | 1993-06-10 | 2002-03-11 | 紘 室井 | 地下構造物の冷暖房設備 |
-
1993
- 1993-06-10 JP JP5165120A patent/JP3014567B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06346619A (ja) | 1994-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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