JP3379693B2 - スチ−ルハウス屋根のトラス構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、住宅、
倉庫、宿舎等として利用されるスチールハウスの屋根の
トラス構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】住宅、倉庫、宿舎等として利用されるい
わゆるスチ−ルハウスにおいては、表面を防錆処理した
金属製のフレーム部材を組合せ結合することにより建物
の骨組を構成し、この骨組にスチールパネルあるいは石
膏ボードを張り合わせるなどして取付け、壁、床、屋根
等を構成している。

【０００３】前記フレ−ム部材としては、一般に、板厚
が０．８〜１．５ｍｍ程度の鋼板を屈曲して形成した、
基板部とこの基板部の両側縁から立ち上がる立上り部と
を有した断面が略コ字状のものが用いられる。

【０００４】そして、スチールハウスの骨組の構築にお
いて、第１のフレーム部材と第２のフレーム部材とを端
部相互で直角又は一定の角度を有して結合する場合、第
１のフレーム部材の立上り部と第２のフレーム部材の立
上り部とを接合し、立上り部相互をねじ又はボルト・ナ
ットによって締め付けるか、溶接によって結合してい
る。

【０００５】しかしながら、断面が略コ字状のフレーム
部材は、強度の面で問題があり、例えば上下方向、横方
向あるいは捩じれ方向の荷重が加わった場合、歪みや変
形等を生じ易く、特に上方から下方に押し潰す方向に大
きな外力が加わった場合、フレーム部材の縦方向の中間
部分が横方向に広がる等の恐れがある。

【０００６】しかも、断面が略コ字状のフレーム部材の
場合、第１のフレーム部材と第２のフレーム部材が同じ
大きさのものであると、基板部の幅が同一幅であるた
め、第１のフレーム部材の立上り部を第２のフレーム部
材の立上り部の内側もしくは外側に嵌合するには何らか
の圧入機械を用いていずれか一方の立上り部の端部を内
側もしくは外側に変形して圧入するほかなく、この作業
をスチールハウスの現場で行うには機械を搬入しなけれ
ばならない。また、フレーム部材相互を直角又は所定の
角度を有して結合するとき、相互の位置決めが困難で、
結合位置がずれる恐れがあり、結合作業が繁雑となる。

【０００７】このため、断面が略コ字状のフレーム部材
を用いてスチールハウスの屋根を構築する場合、陸屋根
構造とするときは兎も角、トラス構造にしようとする
と、屋根の勾配を形成する合掌部材、梁及び束の結合構
造が困難で、また結合部を溶接した場合にはフレーム部
材に施された防錆処理が劣化して錆が発生しやすいとい
う問題が残り、組立てが簡単で、しかも強度的に優れた
トラス構造が望まれている。

【０００８】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、フレ−ム部材の強度
が大であると共に、予め用意するフレ−ム部材の大きさ
・形状等の種類を少数にして規格化し、かつ、このよう
に少種類に規格化したものを用いて強度的に優れ、かつ
簡単に組立てることのできるスチールハウス屋根のトラ
ス構造を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は前記目的を達
成するために、請求項１は、棟部で突き合わせた一対の
合掌部材と、この一対の合掌部材の軒先部相互に設けら
れた梁と、この梁の中央部に設けられ該梁と前記合掌部
材とを連結する２本の中央垂直束と、前記梁の両端部と
前記合掌部材とを連結する各２本の端部垂直束とからな
るスチールハウス屋根のトラス構造であって、前記各合
掌部材及び梁は、長方形状の金属板を平行に延びる第１
〜第６の屈曲線で屈曲することにより区分した第１〜第
７の７つの長方形状のパネル部から構成されており、こ
れら７つのパネル部のうち少くとも第１、第３、第５、
第７の各パネル部は略同一幅であり、かつ、第１、第
３、第５、第７の各パネル部が残りの第２、第４、第６
の各パネル部に対し略垂直となるように、前記第１、第
２、第５、第６の屈曲線で谷折り屈曲するとともに残り
の第３、第４の屈曲線では山折り屈曲して、中央部に裏
面側に開口した断面略コ字状の中央チャンネルが形成さ
れ、この中央チャンネルの両側に前面側に開口した断面
略コ字の２つのサイドチャンネルが形成された形状と
し、また、前記一対の合掌部材は、前記サイドチャンネ
ルが開口している側を下向きにし、前記梁は前記サイド
チャンネルが開口している側を上向きにして配設し、前
記各中央垂直束及び各端部垂直束は両端開口の角筒状を
なし、前記各中央垂直束及び端部垂直束の上端部には前
記合掌部材の傾斜面に倣って傾斜部を形成し、前記中央
垂直束及び端部垂直束の上端部は前記合掌部材の一方と
他方のサイドチャンネルの内部に夫々嵌合し、同下端部
は前記梁の一方と他方のサイドチャンネルの内部に夫々
嵌合し、互いに重合する部分の任意の箇所を結合・固着
した。

【００１０】

【００１１】又前記一対の合掌部材の棟部は、サイドチ
ャンネルの開口側の辺に対して鈍角の斜面が形成され、
この斜面相互を突合わせ、一対の合掌部材を山形状に形
成した。

【００１２】前述の構成によれば、一対の合掌部材及び
梁を同一のダブルチャンネル形状のフレーム部材によっ
て構成でき、また中央垂直束及び端部垂直束を基本的に
同一形状のフレーム部材によって構成でき、少種類に規
格化された部材によってトラスを構成することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図１１はこの発明の一実
施形態を示すもので、図１および図２はスチ−ルハウス
屋根のトラス構造を示し、図３〜図８は合掌部材、梁及
び中央垂直束、端部垂直束を示し、図９〜図１１は合掌
部材及び梁を構成するフレ−ム部材を示す。まず、図９
〜図１１に基づいてフレーム部材について説明すると、
図中１は、板厚が０．７ｍｍ〜５．０ｍｍの長方形状の
金属板、例えば鋼板、鉄板あるいはアルミニウム板から
なるフレーム部材であり、この表面には防錆処理が施さ
れている。フレーム部材１にはその長手方向に平行に延
びる第１〜第６の屈曲線２ａ〜２ｆによって区分された
第１〜第７のパネル部３ａ〜３ｇが形成されている。

【００１４】前記第１、第３、第５、第７のパネル部３
ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇは、残りの第２、第４、第６のパ
ネル部３ｂ，３ｄ，３ｆに対して垂直となるように、前
記第１、第２、第４、第６の屈曲線２ａ，２ｂ，２ｅ，
２ｆでは谷折り屈曲され、残りの第３及び第４の屈曲線
２ｃ，２ｄでは山折り屈曲されている。従って、フレー
ム部材１は、その中央部に断面が略コ字状で裏面側に開
口した中央チャンネル５が形成され、この中央チャンネ
ル５の両側に中央チャンネル５とは反対の前面側に開口
した略コ字状のサイドチャンネル４、４が形成されたダ
ブルチャンネル形状をなしている。

【００１５】次に、図３〜図８に基づいてトラス構造に
ついて説明すると、図３は、フレーム部材１を用いて構
成した一対の合掌部材６、６である。これら合掌部材
６、６は、サイドチャンネル４が開口している前面側を
下向きにした状態で配設され、一端部にはサイドチャン
ネル４の開口側の辺に対して鈍角の斜面７が形成されて
いる。そして、この斜面７相互を突合わせることによ
り、一対の合掌部材６，６によって山形状に棟部８を形
成している。

【００１６】図４は、フレーム部材１を用いて構成した
梁９である。この梁９はサイドチャンネル４が開口して
いる前面側を上向きにし、両端部は合掌部材６、６の軒
側端部に後述の端部垂直束１１を介して連結されてい
る。したがって、合掌部材６、６のサイドチャンネル４
の開口と梁９のサイドチャンネル４の開口とは互いに対
向している。

【００１７】さらに、梁９の長手方向の中間部には中央
垂直束１０が設けられ、両端部には端部垂直束１１が設
けられている。中央垂直束１０は、図７に示すように、
両端開口の角筒状で、上端部には一対の合掌部材６、６
の傾斜面に倣って山形状の傾斜部１２が形成され、下端
部には平坦部１３が形成されている。

【００１８】また、端部垂直束１１は、図８に示すよう
に、両端開口の角筒状で、上端部には一対の合掌部材
６、６の傾斜面に倣って傾斜部１４が形成され、下端部
には平坦部１５が形成されている。

【００１９】そして、図５及び図６に示すように、中央
垂直束１０及び端部垂直束１１の傾斜部１２，１４は合
掌部材６のサイドチャンネル４の内部に、平坦部１３，
１５は梁９のサイドチャンネル４の内部に嵌合されてい
る。したがって、中央垂直束１０はサイドチャンネル
４、４にそれぞれ１個ずつ、合計２個配置され、端部垂
直束１１はサイドチャンネル４、４に２個ずつ、合計４
個配置されている。

【００２０】さらに、図１及び図２に示すように、合掌
部材６，６と中央垂直束１０との互いに重合する部分、
梁９と中央垂直束１０との互いに重合する部分、合掌部
材６，６と端部垂直束１１との互いに重合する部分及び
梁９と端部垂直束１１との互いに重合する部分にはねじ
穴が穿設され、このねじ穴にタッピングねじ等の結合部
材１６をねじ込み、結合・固着されている。

【００２１】前述のように構成されたトラス構造は、ス
チールハウスの屋根として構成することができる。した
がって、合掌部材６、梁９、中央垂直束１０及び端部垂
直束１１の長さは構築するスチールハウスの大きさによ
って決定される。また、合掌部材６の屋根勾配及び軒先
長さもスチールハウスの使用目的によって任意に設定で
き、合掌部材６の傾斜面に倣って中央垂直束１０及び端
部垂直束１１の傾斜部１２，１４の角度を設定すればよ
い。さらに、合掌部材６の長さが長い大型屋根の場合に
は中央垂直束１０と端部垂直束１１との間に中間垂直束
を増設してもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、次のような効果がある。１合掌部材及び梁に用
いるフレ−ム部材は、正面側にサイドチャンネルが開口
し、裏面側に中央チャンネルが開口したダブルチャンネ
ル構造であるため、あらゆる方向からの荷重に対して強
度が大であり、頑丈である。従って、このようなフレ−
ム部材を用いて合掌部材及び梁を構成し、合掌部材と梁
との間に中央垂直束及び端部垂直束を連結することによ
り、頑強なスチールハウス屋根のトラス構造を構築でき
る。２合掌部材と梁とを、それぞれのサイドチャンネル
が互いに対向するように配置し、このサイドチャンネル
内に中央垂直束及び端部垂直束を嵌合して連結するの
で、位置決め及び組立てが簡単であるとともに、強固に
結合できる。３予め用意するフレーム部材の大きさ・形
状等の種類を少数にして規格化し、かつ、このように少
種類に規格化したものを用いることにより、資材の管理
及び製作が容易であり、廉価に提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態を示すスチールハウス屋
根のトラス構造の斜視図。

【図２】同実施形態のトラス構造の正面図。

【図３】同実施形態の合掌部材を示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）は矢印Ａ方向から見た下面図、（ｃ）はＢ−
Ｂ線に沿う断面図。

【図４】同実施形態の梁を示し、（ａ）は正面図、
（ｂ）はＣ−Ｃ線に沿う断面図。

【図５】同実施形態の中央垂直束の固定構造を示す側面
図。

【図６】同実施形態の端部垂直束の固定構造を示す側面
図。

【図７】同実施形態の中央垂直束を示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）はＤ−Ｄ線に沿う断面図。

【図８】同実施形態の端部垂直束を示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）はＥ−Ｅ線に沿う断面図。

【図９】同実施形態の合掌部材及び梁を構成するフレー
ム部材の展開図。

【図１０】同実施形態の前記フレーム部材の端面図。

【図１１】同実施形態の前記フレ−ム部材の斜視図。

【符号の説明】

１ フレ−ム部材 ２ａ〜２ｆ 屈曲線 ３ａ〜３ｇ パネル部 ４ サイドチャンネル ５ 中央チャンネル ６ 合掌部材 ７ 斜面 ９ 梁 １０ 中央垂直束 １１ 端部垂直束

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 棟部で突き合わせた一対の合掌部材と、
   この一対の合掌部材の軒先部相互間に設けられた梁と、
   この梁の中央部に設けられ該梁と前記合掌部材とを連結
   する２本の中央垂直束と、前記梁の両端部と前記合掌部
   材とを連結する各２本の端部垂直束とからなるスチール
   ハウス屋根のトラス構造であって、前記各合掌部材及び
   梁は、長方形状の金属板を平行に延びる第１〜第６の屈
   曲線で屈曲することにより区分した第１〜第７の７つの
   長方形状のパネル部から構成されており、これら７つの
   パネル部のうち少くとも第１、第３、第５、第７の各パ
   ネル部は略同一幅であり、かつ、第１、第３、第５、第
   ７の各パネル部が残りの第２、第４、第６の各パネル部
   に対し略垂直となるように、前記第１、第２、第５、第
   ６の屈曲線で谷折り屈曲されるとともに残りの第３、第
   ４の屈曲線では山折り屈曲されて、中央部に裏面側に開
   口した断面略コ字状の中央チャンネルが形成され、この
   中央チャンネルの両側に前面側に開口した断面略コ字状
   の２つのサイドチャンネルが形成された形状であり、前
   記一対の合掌部材は、前記サイドチャンネルが開口して
   いる側を下向きにし、前記梁は前記サイドチャンネルが
   開口している側を上向きにして配設されており、前記各
   中央垂直束及び各端部垂直束は両端開口の角筒状をな
   し、前記各中央垂直束及び端部垂直束の上端部には前記
   合掌部材の傾斜面に倣って傾斜部を形成し、前記中央垂
   直束及び端部垂直束の上端部は前記合掌部材の一方と他
   方のサイドチャンネルの内部に夫々嵌合し、同下端部は
   前記梁の一方と他方のサイドチャンネルの内部に夫々嵌
   合し、互いに重合する部分の任意の箇所を結合・固着し
   たことを特徴とするスチールハウス屋根のトラス構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の一対の合掌部材の棟部
   は、サイドチャンネルの開口側の辺に対して鈍角の斜面
   が形成され、この斜面相互を突合わせ、一対の合掌部材
   を山形状に形成したことを特徴とするスチールハウス屋
   根のトラス構造。