JP3132475U

JP3132475U - 独立梁受け柱、中空柱、有臍穴付梁、多角棟梁の組み合わせ構造による鉄筋コンクリート製の組立住宅−ｌｉｖｔｘｈｏｍｅ

Info

Publication number: JP3132475U
Application number: JP2006006119U
Authority: JP
Inventors: 和之杉本
Original assignee: 和之杉本
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2016-06-30

Abstract

【課題】鉄筋コンクリート建造物は、建築現場での生産を工場生産できないか？
複雑な結合部分をどの様にするのか？
発生する応力をどの様に伝えるのか？
【解決手段】鉄筋コンクリート建造物を各パーツごとにに分離する。
土台、柱、梁、壁、床版、棟束、棟梁、屋根下地、特に柱の梁受け部分に分離とする、各主要躯体を構造鋼板、構造鋼管にて結合
生産精度を上げる為、応力を伝達する為に接合部分を鋼板プレートを貼り付ける。
中入れ鋼管、鋼板、梁受けアングルにより各躯体を結合し応力を伝える。
また穴あき鋼板プレート間は埋め込み鋼管をいれ溶接結合する。
それに、主筋を溶着させ、アバラ筋を溶着させ補強結合
【選択図】図１８

Description

鉄筋コンクリート組立住宅にするに為の独立火打ち構造に関する考案

鉄筋コンクリート建造物は、主要躯体が、一体化された建造物であるために現場施工となる。
基礎、
鉄筋組立、
型枠施工、
コンクリート打ち込み、
養生、
脱形
防水処理
外装工
内装工
その他
等を建築現場で施工する技術であり、施工するにあたり、専門の技術者を要す。
型枠も無地の型枠から装飾型枠がある。
コンクリートも速乾セメント、早強セメントがあり養生期間を短くする事ができる。
又、軽量骨材等の開発もあり建物の軽量化を図る技術も確立されている。
防水塗料、及び防水資材があり、豊富に市販されている。

鉄筋コンクリート建築物は、主要躯体が、一体化された建造物であるために現場施工となっている。
又、現場にて重量物の各主要躯体をつくり、組立るという不合理な手法はとらない。
独立した躯体にするための課題は、
１．独立した躯体をどのように、一体化して発生する応力を他の躯体に伝える構造するのか？
土台と柱
柱と柱
柱と梁
桁と床版
柱と壁
棟束と棟梁
梁と梁
２．発生する応力（圧縮、曲げ、引っ張り）に対応できる部材をどの様に配置結合させるのか？
３．その為の躯体の形状はどのようにするのか？
４．各主要躯体を軽量化できるのか？
５．施工精度を保てるか。？
６．現場での施工が容易であるか？
７．安全な施工作業がおこなえるか？

考案が解決するための手段

▲１▼複雑な結合部分を分離し独立した構造物（梁受け柱）（柱）とすることにより、その他の部材が単一化される。
柱梁受け柱と壁の連結部位がある
梁受け柱鉄骨（鋼管）鉄筋つくりにし構造強度を確保し、最小化できる。
梁、土台梁受け柱と柱の連結部位がある
棟束梁桁、柱との連結部位がある。
棟梁棟束との連結部位がある。
床版梁桁との連結部位がある、
壁柱との連結部位がある。
▲２▼分離した柱と梁受け柱を構造鋼管により鞘管結合しボルトにて固定一体化柱と梁受けの連結部分が構造鋼管で二重構造となり強度を増す構造となる。
▲３▼生産精度をあげるために、柱束の中央部に定寸の鋼管をプレートに溶着させる。
▲４▼同様に梁にも鋼管＋プレートを溶着させる。

考案の効果

１．建築躯体が標準化した単一部材のため、工場にて計画生産が可能となる。
２．躯体の品質を保持できる。コンクリートの打ち目継ぎができない。
３．現場での作業が少なく、工事期間が短縮される。
４．現場への鉄筋の搬入車両、ミキサー車，ポンプ車の車両の出入りがなく、型枠の組立，バラシの騒音、工事現場周辺への騒音が低減できる。
５．工事内容が分かり易く、組立が簡単で施工ミスがなくなる。
６．増改築が容易で移設も可能である。
７．輸送時における欠落した部材を容易に交換できる。
８．工場生産するため、柱、壁に装飾を施すことができる。

１．張り受け柱図面（１．独立張り受け柱）を参照
梁受け部分（構造鋼板ｏｒＬ型アングル）（記号▲４▼）で梁を受ける。
鋼板の羽根部分（記号▲２▼）に梁の溝部分（記号▲５▼）を入れボルトで固定
鉄筋コンクリート柱中央に構造鋼管（記号▲１▼）が埋設されている。
鉄筋コンクリート柱の主筋は鋼板プレート（記号▲３▼）と溶接結合されている。
各部材▲１▼▲２▼▲３▼▲４▼は溶接にて結合され一体化している。
他の工法及び従来の鉄筋コンクリートの部分を図２．図３．図４に示す。
２．中空柱図面（２．鉄筋コンクリート中空柱）を参照
鉄筋コンクリートの柱中央部に構造鋼管（記号▲６▼）垂直方向に埋設されている。
鉄筋コンクリートの柱両端に水平方向にボルト穴（記号▲７▼）が開いている。
鉄筋コンクリートの柱垂直方向に型式により壁を固定させる溝（記号▲８▼）がある。
鉄筋コンクリートの柱垂直方向の主筋が上下に鋼板プレート（記号▲９▼）
と溶接結合。
３．鋼管穴付鉄筋コンクリート梁、桁図面（３−１．鋼管穴付鉄筋コンクリート梁、桁）
鉄筋コンクリート梁の柱間モジュール毎に鋼管の穴（記号▲１０▼）が梁勢方向に埋設。
鋼管の穴上下に鋼板プレート（記号▲１１▼）が溶接結合されている。
又、その周辺に補強筋を配置する。
４．棟梁の形状図面（４−１．棟梁の形状）
棟梁の形状は、全て五角形の形状をなし、両端部分を（記号▲１２▼）角きりをつける。又、取付金具（記号▲１３▼）を取り付けるアンカーボルトを梁に埋め込む。
５．鋼管による結合
結合パイプ（中入り構造鋼管（記号▲１４▼））の口径および厚みは構造計算ないし応力度試験等にて定める。

１．鉄筋コンクリート建造物を各パーツ（主要躯体）ごとに分割分離する。
土台、梁、柱、壁、床版、棟束、棟梁、特に柱の火打ち部分を柱と火打ち（梁受け柱）とに分離。
２．各主要躯体を構造鋼板、構造鋼管にて結合。
その為に、主要躯体を連結結合し易い形状と形態にする。
３．生産精度を上げるために、接合する部分に鋼板プレートを貼り付ける。また鋼板プレート間は鋼管を入れ溶接結合する。ゆえに定寸になる。
それらに、主筋を溶着させ、アバラ筋を溶着させ骨組みを完成させる。
つぎに、型枠の中に骨組みをいれコンクリートを打ち込み一体化させ養生する。

符号の説明

▲１▼ 埋めこみ鋼管梁受け柱に予め埋め込んだ鋼管
▲２▼ 梁取付金具（羽根梁を接合させる構造鋼板
▲３▼ プレート躯体の接合部分にとりつけられる構造鋼板
▲４▼ 梁受け梁を乗せる構造鋼板（Ｌ型アングル）
▲５▼ 梁溝梁取付金具と連結させるための梁側の溝
▲６▼ 埋めこみ鋼管柱に予め躯体に埋め込んだ鋼管
▲７▼ 鋼管止め用ボルト穴中入れ鋼管▲１４▼を止めるボルト穴
▲８▼ 溝壁材のガイド溝
▲９▼ プレート躯体の接合部分にとりつけられる構造鋼板
▲１０▼ 鋼管柱を立てる臍鋼管
▲１１▼ プレート躯体の接合部分にとりつけられる構造鋼板
▲１２▼ 角きり棟梁の先端部分
▲１３▼ 棟梁取付金具中入り鋼管▲１４▼と連結する金具

鉄筋コンクリート住宅を組立住宅にするための考案

鉄筋コンクリート建造物は、主要躯体が一体化されているために、現場施行となっている。基礎、鉄筋組立、型枠施工、コンクリート打ち込み、養生、脱形、防水処理、外装、内装
その他等を建築現場で施工する技術であり、施工するにあたり専門の技術者を要す。型枠も無地、装飾型枠がある。
コンクリートも速乾セメント、早強セメント、があり養生期間を短くできる。
また、軽量骨材の開発もあり建物の軽量化を図る技術も確立されている。
防水塗料、及び防錆資材があり、豊富に市販されている。

鉄筋コンクリート建造物は、主要躯体が一体化されているために、現場施行となっている。
又、現場にて重量物の主要躯体をつくり、組み立てるという不合理な手法をとらない。
１．分離した躯体をどのように、一体化して発生する応力を伝える構造にするのか。土台と柱、柱とスジカイ柱、柱と梁、梁と床版、柱と壁、棟束と棟梁、梁と梁
２．発生する圧縮、曲げ、引張り応力に対応できる部材をどの様に配置結合させるか。
３．その為の躯体の形状はどの様に単一化するのか。
４．各主要躯体を軽量化できるのか。
５．施工精度を保てるか。
６．現場での施工が容易であるか。
７．安全な施工作業がおこなえるのか。

考案が解決するための手段

１．複雑な結合部分を分離した構造物とし．、梁受け柱にすることにより、その他の部材が単調化される。
柱中空柱、柱中央に梁受け柱と結合用鋼管を埋設し、壁との接合部に溝を施しパターン化。
梁受け柱柱中央に垂直方向に柱と結合する為の中空鋼管をいれる、また、梁接続用鋼板を中空鋼管に溶着、さらに梁受けアングルを溶着
梁、土台有臍穴梁、梁受け柱の羽根と結合する溝がある、建築モジュールにあわせた位地に中空柱の為の臍穴がある。梁間内寸法が定寸法となる為パターン化できる。
棟束中空柱と同一形態とし、垂直方向の寸法をパターン化
棟梁、笠木多角棟梁、断面形状を笠木の形状にし、両端を台形化し結合角度を自由に変えるよう考案、棟束との結合、棟梁と棟梁との結合は、中空鋼管により結合。
床版梁との連結部位があるボルトによる結合。
壁柱との連結部位がある。
２．分離した中空柱と、梁受け柱を構造鋼管により鞘管結合しボルト、ピンにて固定一体化、中空柱と梁受け柱の連結部分が構造鋼管で二重構造となり強度を増す構造となる。
また、中空柱と有臍穴梁、有臍穴梁と棟束、有臍穴梁と棟束、棟束と棟梁も同様にボルト、ピンにて鋼管結合
３．施工精度を上げる為に、全ての接続面にプレートに溶着。
中空柱の、主筋の端末をプレートに溶接結合する為、引き抜き強度が増大する。
４．生産精度を上げるために、型枠の金型化

考案の効果

１．建築躯体が標準化した単一部材のため、工場にて計画生産が可能となる。
２．工場生産の為、鉄筋コンクリートのウチムラ、打ち目継ぎがなくなり均一の品質ができる。
３．現場での作業が少なく工事期間を短縮できる。
４．現場への鉄筋の搬入車両、ミキサー車、ポンプ車の車両の出入りがなく、型枠の組立バラシの騒音がなく、工事現場からの騒音が低減できる。
５．工事内容が分かり易く、組立が簡単で施工ミスがなくなる。
６．増改築が容易で移設も可能である。
７．輸送時における欠落した部材を容易に交換できる。
８．工場生産するため、予め柱、壁に装飾を施し出荷することができる。

１．梁受け柱図１を参照
梁受け柱は、埋めこみ鋼管ａ、鋼板羽根ｂ、穴あき鋼板プレートｃ、Ｌ型アングルｄで構成さ鋼板羽根ｂは、型式により２枚から４枚埋めこみ鋼管ａ、に溶着されている。（図−６を参照）
埋めこみ鋼管ａ、の上下に穴あき鋼板プレートｄが溶着され、さらに、鉄筋コンクリートにて成型される。
梁受け柱の受ける応力は、上部からの圧縮応力であり、横軸方向のせん断力上部からの圧縮応力は、上部の穴あき鋼板プレートｃ及び鉄筋コンクリートｅにて受持ち下部へ伝達、また、梁から受けるせん断力は、Ｌアングルｄで受け持ち下部に伝達鋼板羽根ｂは、Ｌアングルｃの補強材としての役目も担う、鋼板羽根ｂは、梁と結合するためのボルト穴、および鉄筋コンクリートｅ相互間をつなぐ穴がある。
２．中空柱図１１を参照
中空柱は、梁受け柱の埋め込み鋼管ｅと連結する埋め込み鋼管ｇを頭部、脚部にもつ、頭部脚部に、Ｌ型（図８）、Ｉ型（図６）、Ｖ型（図１０）、Ｔ型（図９）、Ｘ型（図７）の梁受け柱をつけることにより複雑な柱をつくる事できる。
また、壁との結合有無により、中空柱の断面形状が異なり分けられる。（図１２）
３．有臍穴梁図１３を参照

穴あき鋼板ｃと、補強鉄筋にてその部分を補強、．有臍穴梁の埋め込み鋼管ａおよび穴あき鋼板ｃは、独立梁受け柱の埋め込み鋼管ａおよび穴あき鋼板ｃ共通部材
４．多角棟梁図１５を参照
断面形状を五角形（図１６）にする事と柱建築モジュールにの位置に鋼管連結部位をつけかつ両端を台形（図１５−上面図］にすることにより棟梁のどの位置でも使用でき、９０度１８０度２７０度［図１７］と方向を変えることが可能となり、寄せ棟、きり妻、入母屋等の屋根の形状に限らず使用できる。

独立梁受け柱一般鉄筋住宅一般木造住宅一般鉄骨住宅独立梁受け柱の部材独立梁受け柱の構造と型式Ｉ型平面図、正面図、側面図独立梁受け柱の構造と型式Ｘ型平面図独立梁受け柱の構造と型式Ｌ型平面図独立梁受け柱の構造と型式Ｔ型平面図独立梁受け柱の構造と型式Ｖ型平面図中空柱の基本構造図（立面図）中空柱の基本構造図（断面図）有臍穴梁の形状図有臍穴梁の中空柱との結合図多角棟梁の形状図、上面図、正面図多角棟梁の形状図、側面図多角棟梁の接続方法と利用例構造鋼管による各躯体の結合全体図

符号の説明

ａ．埋め込み鋼管
ｂ．鋼板−−−羽根
ｃ．穴あき鋼板プレート
ｄ．Ｌ型アングル
ｅ．鉄筋コンクリート
ｆ．梁溝
ｇ埋め込み鋼管２
ｈ梁せい
ｉ中いれ鋼管

鉄筋コンクリート住宅を組立住宅にするための考案

鉄筋コンクリート建造物は、主要躯体が一体化されているために、現場施行となっている。
基礎、鉄筋組立、型枠施工、コンクリート打ち込み、養生、脱形、防水処理、外装、内装その他等を建築現場で施工する技術であり、施工するにあたり専門の技術者を要す。
型枠も無地、装飾型枠がある。
コンクリートも速乾セメント、早強セメント、があり養生期間を短くできる。
また、軽量骨材の開発もあり建物の軽量化を図る技術も確立されている。
防水塗料、及び防錆資材があり、豊富に市販されている。

鉄筋コンクリート建造物は、主要躯体が一体化されているために、現場施行となっている。
又、現場にて重量物の主要躯体をつくり、組み立てるという不合理な手法をとらない。
１．分離した躯体をどのように、一体化して発生する応力を伝える構造にするのか。
土台と柱、柱とスジカイ柱、柱と梁、梁と床版、柱と壁、棟束と棟梁、梁と梁
２．発生する圧縮、曲げ、引張り応力に対応できる部材をどの様に配置結合させるか。
３．その為の躯体の形状はどの様に単一化するのか。
４．各主要躯体を軽量化できるのか。
５．施工精度を保てるか。
６．現場での施工が容易であるか。
７．安全な施工作業がおこなえるのか。

考案が解決するための手段

１．複雑な結合部分を分離した構造物とし．、梁受け柱にすることにより、その他の部材が単調化される。
柱中空柱、柱中央に梁受け柱と結合用鋼管を埋設し、壁との接合部に溝を施しパターン化。
梁受け柱柱中央に垂直方向に柱と結合する為の中空鋼管をいれる、また、梁接続用鋼板を中空鋼管に溶着、さらに梁受アングルを溶着
梁、土台有臍穴梁、梁受け柱の羽根と結合する溝がある、建築モジュールにあわせた位地に中空柱の為の臍穴がある。梁間内寸法が定寸法となる為パターン化できる。
棟束中空柱と同一形態とし、垂直方向の寸法をパターン化
棟梁、笠木多角棟梁、断面形状を笠木の形状にし、両端を台形化し結合角度を自由に変えるよう考案、棟束との結合、棟梁と棟梁との結合は、中空鋼管により結合。
床版梁との連結部位があるボルトによる結合。
壁柱との連結部位がある。
２．分離した中空柱と、梁受け柱を構造鋼管により鞘管結合しボルト、ピンにて固定一体化、中空柱と梁受け柱の連結部分が構造鋼管で二重構造となり強度を増す構造となる。
また、中空柱と有臍穴梁、有臍穴梁と棟束、有臍穴梁と棟束、棟束と棟梁も同様にボルト、ピンにて鋼管結合
３．施工精度を上げる為に、全ての接続面にプレートに溶着。
中空柱の、主筋の端末をプレートに溶接結合する為、引き抜き強度が増大する。
４．生産精度を上げるために、型枠の金型化

考案の効果

１．梁受け柱図１を参照
梁受け柱は、埋めこみ鋼管ａ、鋼板羽根ｂ、穴あき鋼板プレートｃ、Ｌ型アングルｄで構成さ鋼板羽根ｂは、型式により２枚から４枚埋めこみ鋼管ａ、に溶着されている。（図−６を参照）埋めこみ鋼管ａ、の上下に穴あき鋼板プレートｄが溶着され、さらに、鉄筋コンクリートにて成型される。
梁受け柱の受ける応力は、上部からの圧縮応力であり、横軸方向のせん断力上部からの圧縮応力は、上部の穴あき鋼板プレートｃ及び鉄筋コンクリートｅにて受持ち下部へ伝達、また、梁から受けるせん断力は、Ｌアングルｄで受け持ち下部に伝達鋼板羽根ｂは、Ｌアングルｃの補強材としての役目も担う、鋼板羽根ｂは、梁と結合するためのボルト穴、および鉄筋コンクリートｅ相互間をつなぐ穴がある。
２．中空柱図１１を参照
中空柱は、梁受け柱の埋め込み鋼管ｅと連結する埋め込み鋼管ｇを頭部、脚部にもつ、頭部脚部に、Ｌ型（図８）、Ｉ型（図６）、Ｖ型（図１０）、Ｔ型（図９）、Ｘ型（図７）の梁受け柱をつけることにより複雑な柱をつくる事できる。
また、壁との結合有無により、中空柱の断面形状が異なり分けられる。（図１２）
３．有臍穴梁図１３を参照

穴あき鋼板ｃと、補強鉄筋にてその部分を補強、有臍穴梁の埋め込み鋼管ａおよび穴あき鋼板ｃは、独立梁受け柱の埋め込み鋼管ａおよび穴あき鋼板ｃ共通部材
４．多角棟梁図１５を参照
断面形状を五角形（図１６）にする事と柱建築モジュールにの位置に鋼管連結部位をつけかつ両端を台形（図１５−上面図］にすることにより棟梁のどの位置でも使用でき、９０度１８０度２７０度［図１７］と方向を変えることが可能となり、寄せ棟、きり妻、入母屋等の屋根の形状に限らず使用できる。

符号の説明

Claims

鉄筋コンクリート製独立梁受け柱
梁、桁を受ける部分が柱と違う独立した構造（図面１−１）
鉄筋コンクリート製中空柱（図面２−）
鉄筋コンクリートの柱の中に、接続用構造鋼管が入っている。
鉄筋コンクリート製、立柱用鋼管仕込み梁（桁）（図面３−１）
梁（桁）に建築モジュールにあわせ、数個の立柱用構造鋼管が配置されている。
梁勢方向に立柱用構造鋼管がはいっている。
鉄筋コンクリート製棟梁の形状と連結方法（図面４−１）
断面形状が家型の形状なし、先端部分が尖っている。（添付図面４−１）
鉄筋コンクリートの柱受け柱と柱、柱と柱、梁と柱、梁と梁の結合方法（図面５−１）
単一構造物（柱、梁、桁、梁受け柱）相互間を中入り構造鋼管にて結合