JP3145989U - 軽量構築物 - Google Patents

Abstract

【課題】短い施工期間で強度の高い軽量構築物を提供する。
【解決手段】工場で製造された軽量鉄骨製の屋根パネル２，・・・と屋根トラス３，・・・と壁パネル４，・・・と床パネル５，・・・とを、現場で組み立てて構築される軽量構築物１である。
そして、屋根トラス３の柱材３１と壁パネル４の柱材４１、及び、壁パネル４，４の隣接する柱材４１，４１どうし、はそれぞれボルトによって連結されたうえで、各柱材４１の軸方向に所定間隔をおいて部分的に溶接される。
【選択図】図１

Description

本考案は工場製作のパネルを組み立てて構築する軽量構築物に関する。

従来、工場において高い精度で加工した壁パネル等を用いて建物を構築することが行われている。

例えば、特許文献１には、建物の横架材に外壁パネルをスライド可能に吊下げる案内手段と、所定位置に固定する固定手段と、を備える建物が開示されている。

この構成によれば、隣接する棟どうしの間隔が狭い状況下でも外壁パネルを容易に設置することができる。

また、特許文献２には、工場で外壁パネルを製作したうえで、現場において外壁パネルの下部がアングルを介して基礎等に溶接固定され、上部が取付金具を介して梁に固定される施工方法が開示されている。

このように施工することで、現場作業を少なくして工期を短縮できるうえに、位置調整を容易におこなうことができる。
特開２００８−１２７９２７号公報 特開平８−１４４４０３号公報

しかしながら、前記した特許文献１，２は、溶接又はボルトのいずれかによってパネルを固定するものであったため、短い施工期間で強度の高い軽量構築物を構築することはできなかった。

そこで、本考案は、短い施工期間で強度の高い軽量構築物を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本考案の軽量構築物は、工場で製造された軽量鉄骨製の屋根パネルと屋根トラスと壁パネルと床パネルとを、現場で組み立てて構築される軽量構築物であって、前記屋根トラスの柱材と前記壁パネルの柱材、及び、前記壁パネルの隣接する柱材どうし、はそれぞれボルトによって連結されたうえで、各柱材の軸方向に所定間隔をおいて部分的に溶接されることを特徴とする。

また、前記壁パネルの前記柱材として、前記柱材間に架け渡される胴縁材よりも壁厚方向の寸法が大きいものを用い、前記柱材と前記胴縁材の壁厚方向の寸法の差として生じた空隙には、前記壁パネルに取り付けられるブレスが配置される構成とすることができる。

さらに、前記壁パネルのうち隅角部に配置されるコーナー壁パネルは、短辺部と長辺部とを有するＬ字状に形成されるとともに、前記短辺部には前記屋根パネルの勾配に合わせて傾斜した傾斜部材が設けられる構成とすることができる。

そして、前記床パネルのうち端部に配置される端部床パネルは、水平に構築された基礎端部に載置されるとともに、前記床パネルのうち中間部に配置される中間部床パネルは、高さ調整できるアジャスタによって支持される構成とすることができる。

このように、本考案の軽量構築物は、軽量鉄骨製の屋根パネルと屋根トラスと壁パネルと床パネルとを組み立てて構築される軽量構築物であって、屋根トラスの柱材と壁パネルの柱材、及び、壁パネルの隣接する柱材どうし、はそれぞれボルトによって連結されたうえで、各柱材の軸方向に所定間隔をおいて部分的に溶接される。

したがって、工場製作の各パネルを、ボルトによって連結して位置を固定したうえで、部分的にタップ溶接して接合強度を増加させることで、短い施工期間で強度の高い軽量構築物を構築できる。

また、壁パネルの柱材として、胴縁材よりも壁厚方向の寸法が大きいものを用い、生じた空隙にブレスを配置することで、内側にブレスが突出しないため、壁パネルに面を合わせた状態で内壁パネルを設置することができる。

さらに、コーナー壁パネルはＬ字状に形成され、短辺部には屋根パネルの勾配に合わせて傾斜した傾斜部材が設けられることで、軽量構築物の妻面において屋根トラスを用いることなく壁面を形成できる。

そして、端部床パネルは基礎端部に載置され、中間部床パネルはアジャスタによって支持されることで、容易かつ迅速に床を構築できる。

以下、本考案の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。

まず、図１を用いて、本実施の形態の軽量構築物１の全体構成を説明する。

軽量構築物１は、例えば、住宅、車庫、農業ハウス、工場、倉庫、別荘、などとして利用されるもので、それぞれが工場で製作された屋根パネル２，・・・と、屋根トラス３，・・・と、壁パネル４，・・・と、床パネル５，・・・と、基礎７（図５参照）と、を備えて構成されている。

これらの屋根パネル２、屋根トラス３、壁パネル４、床パネル５は、少ない部材点数で組み合わせの自由度を高めるために、短辺寸法が２．０ｍ、長辺寸法が４．０ｍに統一されている。

この屋根パネル２は、角パイプやＣ型チャンネルなどの鋼製部材を溶接することで矩形枠材を構成し、これに複数の小梁を架け渡して形成される。

また、屋根トラス３は、図２に示すように、角パイプやＣ型チャンネルなどの鋼製部材によって形成される柱材３１，・・・と、短辺方向（妻方向）に架け渡される梁材３２と、屋根パネル２が設置される上り桁３３，３３と、これらをトラス状に補強する斜材３４，・・・と、が溶接されて形成される。

さらに、壁パネル４は、図３に示すように、角パイプやＣ型チャンネルなどの鋼製部材を溶接することで矩形枠材を構成し、これに複数の胴縁を架け渡して形成される。

そして、この矩形枠材は、屋根パネル２や屋根トラス３の荷重を支持する一対の柱材４１，４１と、この一対の柱材４１，４１の上端間及び下端間に架け渡される天端胴縁４２及び土台胴縁４３によって構成されている。

加えて、この矩形枠材の中間には、複数の胴縁４４，・・・が一対の柱材４１，４１間に架け渡されており、本実施の形態の壁パネル４では、図３（ｂ）に示すように、柱材４１の壁厚方向の寸法は、胴縁材４４の壁厚方向の寸法よりも大きく形成されている。

このため、壁パネル４の柱材４１，４１間の内面側に、上記した寸法差に相当する薄い矩形の空隙が形成されており、この空隙にターンバックル４６を有するブレス４５が対角線状に配置されている。

なお、このブレス４５は、壁パネル４の柱材４１，４１と天端胴縁４２又は土台胴縁４３とによって形成される隅角部に溶接されたコーナープレート９０に取り付けられている。

このように、コーナープレート９０を設置することで、壁パネル４の隅角部の角度を直角にすることができる、壁パネル４の強度を高めることができる、接合部溶接のミスをなくして手直しなどのロス作業を抑制できる、などの作用があるため、低価格の家造りが可能となる。

また、上記の壁パネル４のうち、隅角部に配置されるコーナー壁パネル４Ａは、図４に示すように、上記した壁パネル４と略同一構成の短辺部４８と長辺部４９とが柱材４１を起点としてＬ字状に略垂直に屈折して溶接されている。

そして、この短辺部４８の上端に位置する天端胴縁４２の上には、屋根トラス３の上り桁３３の勾配と略同一勾配に形成されることで、屋根パネル４が設置される勾配に合わせて傾斜された傾斜部材４７が設置されている。

さらに、床パネル５は、図１に示すように、角パイプやＣ型チャンネルなどの鋼製部材を溶接することで矩形枠材を構成し、これに複数の小梁を架け渡して形成される。

そして、図５に示すように、端部に配置される端部床パネル５１の周縁側５１ａは、上面が略水平に構築された基礎端部７１に載置されるとともに、中間部に配置される中間部床パネル５２の矩形枠材は高さ調整できるアジャスタとしてのアジャスタージャッキ７２によって支持されている。

なお、この基礎７は、スラブ厚さが２００ｍｍと通常よりも厚く構築されていることに加えて、鉄筋もダブル配筋されているため、地震によって液状化現象が発生した場合でも破壊されにくくなっている。

加えて、重量の大きい基礎７と重量の小さい壁パネル４等は連結されており、軽量構築物１全体としての重心が低くなるため、地震時の慣性力によっても建物全体の変形が小さくなって倒壊しにくくなる。

そして、本実施の形態の軽量構築物１は、屋根トラス３の柱材３１と壁パネル４の柱材４１、及び、隣接する壁パネル４，４の隣接する柱材４１，４１どうしが、それぞれボルトによって連結されたうえで、図６（ａ）に示すように、各柱材の両側面について軸方向に所定間隔をおいて部分的に溶接８２（タップ溶接）がされている。

このタップ溶接は、例えば、１００ｍｍ溶接−２００ｍｍ未溶接−１００ｍｍ溶接という順序で行われ、図６（ｂ）に示すように、柱材４１，４１の表面の外に突出しないように略面一に溶接８２が行われる。

次に、本実施の形態の軽量構築物１の構築順序について説明する。

まず、コンクリートによってベタ基礎として基礎７を構築する（図５参照）。この際、基礎端部７１は上面を略水平（同一高さ）に正確に均し、壁パネル４，・・・を固定するためのアンカー（不図示）を埋め込んでおく。

次に、壁パネル４，・・・のうち、隅角部に配置されるコーナー壁パネル４Ａをアンカーに固定し、自立しているコーナー壁パネル４Ａに中間部に配置される通常の壁パネル４を連続してボルトによって連結していく。

つづいて、壁パネル４，・・・の柱材４１，・・・に添わせるように、屋根トラス３，・・・の柱材３１，・・・を配置し、ボルトによって連結する。なお、ボルトとしては、長さ１００〜２３０ｍｍ程度のハイテンションボルトが好ましい。

そして、屋根トラス３，・・・の上に屋根パネル２，・・・を連結しつつ敷き並べれば、軽量構築物１の仮組みが完了し、さらに各部材どうしをタップ溶接することで軽量構築物１の組み立てが完成する。

このように組み立てられた軽量構築物１に、内壁パネル６（図５参照）などを取り付けて内装を仕上げることで軽量構築物１が完成する。

次に、本実施の形態の軽量構築物１の作用を説明する。

このように、本実施の形態の軽量構築物１は、軽量鉄骨製の屋根パネル２，・・・と屋根トラス３，・・・と壁パネル４，・・・と床パネル５，・・・とを組み立てて構築される軽量構築物１である。

そして、屋根トラス３の柱材３１と壁パネル４の柱材４１、及び、隣接する壁パネル４，４の隣接する柱材４１，４１どうし、はそれぞれボルトによって連結されたうえで、各柱材４１，４１の軸方向に所定間隔をおいて部分的に溶接８２，・・・がされている。

したがって、工場製作の各パネルを、ボルトによって連結して位置を固定したうえで、部分的に所定間隔をおいて溶接８２をおこなって接合強度を増加させることで、短い施工期間で強度の高い軽量構築物１を構築できる。

具体的には、現場における組み立てに要する期間は、従来の２１日に対して７日と１／３に短縮できるうえに、総合的なコストも３／４程度（２５％のコストダウン）に低減することができる。

さらに、各パネルは工場で製作されるため、きわめて製作精度が高く、組み付けに際して部材間の不陸調整や水平位置調整等の微調整が不要になる。

加えて、各パネルを基準寸法に形成することで、主な構成部材の種類が極めて少なくなり、管理が容易になるうえに費用も低減できる。

また、壁パネル４の柱材４１として、胴縁材４４よりも壁厚方向の寸法が大きいものを用い、生じた空隙にブレス４５を配置することで、内側にブレス４５が突出しないため、壁パネル４に面を合わせた状態で内壁パネル６を設置することができる。

加えて、生じた空隙は水平方向及び鉛直方向に連続して形成されているため、壁内を通気する通気層の役割も果たすことができる。

さらに、コーナー壁パネル４ＡはＬ字状に形成され、短辺部４８には屋根パネル２の勾配に合わせて傾斜した傾斜部材４７が設けられることで、軽量構築物１の妻面において屋根トラス３を用いることなく壁面を形成できる。

しかも、このようにコーナー壁パネル４Ａが工場において溶接されれば、部材間の接合強度が高くなり、全体としても強度の高いコーナー壁パネル４Ａとなるため、地震時に負荷がかかりやすい隅角部を強度の高い構造にできる。

加えて、コーナー壁パネル４ＡはＬ字に形成されるから、施工する際には自立させることができるため、後続して設置される壁パネル４はこのＬ字のコーナー壁パネル４Ａに対して固定すればよいため施工が容易である。

しかも、短辺部４８側に傾斜部材４７が設けられることで、切妻屋根にした場合に、長辺部４９が妻面を塞ぐことがないため、妻面に大きな開口部をとることができる。

そして、端部床パネル５１は基礎端部７１に載置され、中間部床パネル５２はアジャスタージャッキ７２によって支持されることで、容易かつ迅速に床を構築できる。

すなわち、端部床パネル５１の周縁側５１ａを、壁パネル４を載置するために略水平に形成された基礎端部７１に載置し、これに合わせてアジャスタージャッキ７２を手で回して突出量を調整することで迅速かつ容易に高さ調整できる。

以下、図７を用いて、前記実施の形態とは別の形態の軽量構築物１Ａについて説明する。

なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

本実施例では、前記実施の形態とは異なり、屋根が切妻屋根ではなく寄棟屋根の軽量構築物１Ａについて説明する。

まず、構成から説明すると、軽量構築物１Ａは、工場製作の屋根パネル２，・・・、屋根トラス３Ａ，・・・、壁パネル４，・・・、床パネル５，・・・、基礎７（図５参照）、を備えて構成される。

そして、本実施例の屋根トラス３Ａは、図７に示すように、角パイプやＣ型チャンネルなどの鋼製部材によって形成される柱材３１，・・・や梁材３２などを備えており、屋根パネル２の形状に合わせて上り桁３３が三角形状又は台形状に構成されている。

さらに、コーナー壁パネル４Ａには、短辺部４８の天端胴縁４２を屈折させて延長するように、屋根パネル２を設置するための傾斜部材４７が、長辺部４９から突出するように設置されている。

そして、本実施例の軽量構築物１Ａは、屋根トラス３Ａの柱材３１と壁パネル４の柱材４１、及び、隣接する壁パネル４，４の隣接する柱材４１，４１どうしが、それぞれボルトによって連結されたうえで、図６（ａ）に示すように、各柱材の軸方向の所定間隔をおいて部分的に溶接８２（タップ溶接）がされている。

このように、本実施例の軽量構築物１Ａは、前記実施の形態と異なり、屋根が切妻屋根ではなく寄棟屋根の場合にも、短い施工期間で強度の高い軽量構築物１Ａを構築できる。

なお、この他の構成および作用効果については、前記実施の形態と略同様であるため説明を省略する。

以上、図面を参照して、本考案の最良の実施の形態及び実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態又は実施例に限らず、本考案の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本考案に含まれる。

例えば、前記実施の形態及び実施例では、屋根として切妻屋根や寄棟屋根を有する軽量構築物１，１Ａについて説明したが、これに限定されるものではなく、片流れ屋根などどのような屋根にも適用できる。

また、軽量構築物１，１Ａの各パネルの塗装は、さび止め２回、全体の塗装は溶接後にさび止め２回をおこなうことで、腐食に強くすることができる。

さらに、前記実施の形態及び実施例では、特に限定しなかったが、屋根材としては金属瓦、切り板、折半、瓦などを用いることができ、外壁材としては窯業サイディング、金属サイディング、波板などを用いることができる。

本考案の最良の実施の形態の軽量構築物の全体構成を説明する斜視図である。 屋根トラスの構成を説明する正面図である。 壁パネルの構成を説明する説明図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は上面図である。 コーナー壁パネルの構成を説明する説明図である。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は上面図である。 床パネルの構成を説明する側面図である。 各パネル間の連結について説明した説明図である。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 実施例の軽量構築物の全体構成を説明する斜視図である。

符号の説明

１，１Ａ 軽量構築物
２ 屋根パネル
３，３Ａ 屋根トラス
３１ 柱材
４ 壁パネル
４Ａ コーナー壁パネル
４１ 柱材
４４ 胴縁
４５ ブレス
４７ 傾斜部材
４８ 短辺部
４９ 長辺部
５ 床パネル
５１ 端部床パネル
５２ 中間部床パネル
７１ 基礎端部
７２ アジャスタージャッキ（アジャスタ）
８２ 溶接

Claims (4)

1. 工場で製造された軽量鉄骨製の屋根パネルと屋根トラスと壁パネルと床パネルとを、現場で組み立てて構築される軽量構築物であって、
   前記屋根トラスの柱材と前記壁パネルの柱材、及び、前記壁パネルの隣接する柱材どうし、はそれぞれボルトによって連結されたうえで、各柱材の軸方向に所定間隔をおいて部分的に溶接されることを特徴とする軽量構築物。
2. 前記壁パネルの前記柱材として、前記柱材間に架け渡される胴縁材よりも壁厚方向の寸法が大きいものを用い、
   前記柱材と前記胴縁材の壁厚方向の寸法の差として生じた空隙には、前記壁パネルに取り付けられるブレスが配置されることを特徴とする請求項１に記載の軽量構築物。
3. 前記壁パネルのうち隅角部に配置されるコーナー壁パネルは、短辺部と長辺部とを有するＬ字状に形成されるとともに、前記短辺部には前記屋根パネルの勾配に合わせて傾斜した傾斜部材が設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の軽量構築物。
4. 前記床パネルのうち端部に配置される端部床パネルは、水平に構築された基礎端部に載置されるとともに、
   前記床パネルのうち中間部に配置される中間部床パネルは、高さ調整できるアジャスタによって支持されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の軽量構築物。

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