JP3526333B2 - ロング土台使用建物骨組構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、鉄骨系のパネル工法
住宅等に応用されるロング土台使用建物骨組構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、パネル工法住宅として、軸組併用
のものでは、鉄骨の柱，梁による主要構造体を軸組方式
で架構し、外部，内部の壁面に耐力壁パネルまたは非耐
力壁パネルを組付け、床面には床パネルを取付けて住宅
を構成している。また、パネル工法化を進めたもので
は、軒桁，胴差，土台，軸組材等としての柱や梁等のよ
うな主要な構造上の機能を果たす鋼材を、それぞれ使用
する箇所に合わせた大きさにして組込んだ壁パネルや床
パネル等で住宅を構成している。

【０００３】前記の軸組併用のものは、軸組の持つ平面
上の融通性が良いが、パネル工法化を進めたものに比べ
て現場での作業工数が多く、施工に日数がかかる。前記
のパネル工法化を進めたものは、軸組併用のものに比べ
て施工性が良いが、パネル間の接合を堅固に行う必要が
あって、接合に手間がかかる等の問題点がある。特に、
パネルの接合作業の作業空間の確保のために、面材を張
り残しておくことが必要な場合がある。このパネル工法
化を進めた住宅においても、壁パネルと別に独立した線
材として、軒桁や胴差等を使用するものもあるが、パネ
ルの上下辺のフレーム材を軒桁や胴差に接合する構造と
しているため、上下辺のフレーム材に堅固なものが必要
となり、材料の節減が図り難い。また、従来のパネル工
法住宅は、いずれも土台部分において、壁パネルと床パ
ネルとを接合するにつき、構造が複雑となったり、施工
に手間を要するものとなっている。

【０００４】この発明の目的は、施工が容易で、かつ構
造用部材の節減が図れるロング土台使用建物骨組構造を
提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明のロング土台使
用建物骨組構造は、布基礎上に沿って設けた形鋼製の各
辺のロング土台を枠組みした土台枠組体と、各辺の形鋼
製の胴差を枠組みした胴差枠組体と、各辺の形鋼製の軒
桁を枠組みした軒桁枠組体と、各々鉄骨製のパネルフレ
ームを有し、前記各上下の枠組体間に介在させた耐力壁
構造の複数枚の外壁パネルとを備え、前記各外壁パネル
は、パネルフレームの縦フレーム材の上下端を対応する
前記枠組体にボルト接合したものである。前記土台枠組
体の各辺のロング土台は、布基礎上に突出させたアンカ
ーボルトによって布基礎に接合される。前記土台枠組体
と接合する外壁パネルの縦フレーム材の下端は、前記布
基礎上に沿って設けられて前記ロング土台を構成する前
記形鋼にボルト接合する。この建物骨組構造において、
前記土台枠組体のロング土台および胴差枠組体の胴差
に、側面に突出する床パネル受け金物を設け、各階の床
パネルを前記床パネル受け金物で受けて設置しても良
い。この場合に、前記床パネルは平行な床小梁間に根太
を組み込むと共に面材を張ったものとする。前記建物骨
組構造において、前記外壁パネルが、矩形に組まれた金
属製のパネル外周フレームと、各々パネル外周フレーム
の両側にこのフレームから離れて配置されて外周部が前
記パネル外周フレームの側面を覆う一対の面材と、この
一対の面材間に、前記パネル外周フレームと面材との間
の隙間まで充填された断熱性の発泡樹脂とで構成される
ものとしても良い。

【０００６】

【作用】この骨組構造によると、土台、胴差、および軒
桁を各々枠組体とし、上下の枠組体間に外壁パネルを介
在させ、外壁パネルは縦フレーム材の上下端を前記枠組
体にボルト接合する構成としたため、外壁パネルの接合
作業が、縦フレーム材の上下端だけで済み、施工性が良
い。また、このように縦フレーム材の上下端をボルト接
合する構成であるため、外壁パネルに接合作業用の面材
張り残し部分を設けることなく接合ができ、一層施工性
が良くなる。例えば外壁パネルとして、その外装および
内装面材が仕上がった状態のものを用いることもでき
る。また、土台、胴差、および軒桁をいずれも枠組体と
して組み、これらに外壁パネルの縦フレーム材を接合す
るので、外壁パネルの縦フレーム材が柱となり、前記土
台、胴差、および軒桁が横架材となった骨組み構造とな
り、外壁パネルの上下辺のフレーム材には強度が要求さ
れない。そのため、部材の使用を節減して堅固な骨組構
造とできる。さらに、ロング土台の使用により、土台配
置やレベル調整・通り出しのロスを軽減でき、土台種類
数も少なくでき、アンカーボルトの本数も削減できる。
この骨組構造において、前記土台枠組体のロング土台お
よび胴差枠組体の胴差に、側面に突出する床パネル受け
金物を設け、各階の床パネルを前記床パネル受け金物で
受けて設置し、前記床パネルは、平行な床小梁間に根太
を組み込むと共に面材を張ったものとした場合には、施
工に際して、床パネルを床パネル受け金物上に載せた状
態で床パネルと床パネル受け金物とのボルト等による接
合作業が行える。そのため、床パネルをクレーンで吊っ
た状態でボルト止め作業を行う必要がなく、大型で大重
量の床パネルであっても、容易にかつ安全に施工でき
る。また、ロング土台の側面に突出した床パネル受け金
物上に床パネルを設置することから、土台上に外壁パネ
ルを設置する妨げとならない。また、前記骨組構造にお
いて、前記外壁パネルが、矩形に組まれた金属製のパネ
ル外周フレームと、このパネル外周フレームの両側に離
れて配置された一対の面材と、この一対の面材間に充填
された断熱性の発泡樹脂とで構成されるものとした場合
には、ビスや釘などの接合部材を用いることなく発泡樹
脂の接着力でパネル外周フレームと、発泡樹脂と、面材
とを接合することができる。また、発泡樹脂の強度によ
って下地木桟も省略できるので、少ない部品点数と簡単
な構成で断熱性に優れた高精度の外壁パネルを容易に製
造できる。この外壁パネルの場合、両面の面材まで予め
工場で設けられたものとなるが、前記のように土台、胴
差、および軒桁をいずれも枠組体として組み、外壁パネ
ルの縦フレーム材を接合する構成とすることで、外壁パ
ネルの現場接合が可能となる。

【０００７】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図１１に基
づいて説明する。図１はこのロング土台使用建物骨組み
構造を適用した寒冷地用建物の縦断面図、図２はその要
部分解斜視図である。布基礎１上にはその長手方向に沿
って溝形鋼等の形鋼製のロング土台２ａが設けてある。
各辺のロング土台２ａは角部で隣の辺のロング土台２ａ
と接合され、建物の全周に連続した土台枠組体２を構成
する。土台枠組体２の上方には、１階天井部の胴差枠組
体３と、２階屋根部の軒桁枠組体４が配置される。胴差
枠組体３は、Ｈ形鋼等の形鋼製の各辺の胴差３ａを枠組
みしたものであり、軒桁枠組体４もＨ形鋼等の形鋼製の
各辺の軒桁４ａを枠組みしたものである。これら各上下
の枠組体４，３間および枠組体３，２間には耐力壁構造
の複数枚の外壁パネル５が介在させられ、枠組体２〜４
にボルト接合される。隣合う外壁パネル５，５間にでき
る縦目地は、バックアップ材およびガスケット１９（図
２）を装着することによって乾式の防水処理が施され
る。図１１において、５Ａ，５Ｂはいずれも前記の外壁
パネル５を示し、そのうち５Ａはシングル幅の外壁パネ
ルを、５Ｂはダブル幅の外壁パネルを各々示す。

【０００８】土台枠組体２の各辺のロング土台２ａは、
布基礎１上に突出させたアンカーボルト１５によって接
合される。このように土台をピース土台とせずにロング
土台２ａとしているので、アンカーボルト１５の使用本
数が削減できる。対向する平行なロング土台２ａ間には
床大梁１６（図２）が接合される。これらロング土台２
ａや床大梁１６の側面には床パネル受け金物１７が突出
状態に取付けられ、この床パネル受け金物１７で床パネ
ル６が受けられる。

【０００９】土台枠組体２が設置される布基礎１は、そ
の屋外側および屋内側の両側面がウレタン発泡樹脂等か
らなる断熱材７で覆われている。この布基礎１の施工に
あたっては、上記断熱材７を型枠として兼用し、その内
部にコンクリートを充填することにより製造される。ま
た、土台枠組体２の屋外面は、断熱材を有する土台カバ
ー８で覆われる。これにより、建物の下部での断熱効果
が大幅に向上する。また、この布基礎１で囲まれた範囲
の床下空間と地盤面とは防湿層コンクリート９で遮蔽さ
れる。さらに、防湿層コンクリート９の下面には床下防
湿シート１０が設けられる。これにより、布基礎１に換
気口を設けることなく、床下の防湿を図ることができ
る。なお、この場合、防湿層コンクリート９は、防湿層
である床下防湿シート１０を単に押える防湿層押えコン
クリートとして機能するものであってもよい。

【００１０】前記外壁パネル５は、図３（Ａ）のように
矩形に組んだ金属製のパネル外周フレーム１１と、この
パネル外周フレーム１１の両側にフレーム１１から離れ
て各々配置されパネル外周フレーム１１の側面を覆う一
対の面材１２ａ，１２ｂと、これら面材１２ａ，１２ｂ
間に充填されたウレタン樹脂などの断熱性の発泡樹脂１
３とで構成される。発泡樹脂１３は、パネル外周フレー
ム１１と両面材１２ａ，１２ｂとの間の隙間まで充填さ
れる。ここでは、両面材１２ａ，１２ｂの片方の面材１
２ａに建物の外装材となるプレコート品が用いられる。
この外壁パネル５では、両面材１２ａ，１２ｂが発泡樹
脂１３の接着力（接着強度１．５〜２．０ｔ／ｍ² ）で
パネル外周フレーム１１と一体に接合されるのでビスや
釘等の接合部材を削減でき、それだけ製造のスピードア
ップを図ることができる。また発泡樹脂１３の強度によ
り、下地木桟を加えないで十分な強度も確保できる。

【００１１】前記パネル外周フレーム１１は、上下端に
エンドプレートを設けた角形鋼管からなる一対の縦フレ
ーム材１１ａ，１１ａと、これら両縦フレーム材の上下
端間に溶接される溝形鋼からなる一対の横フレーム材１
１ｂ，１１ｂとで組み立てられる。両縦フレーム材１１
ａ，１１ａは、建物外周部の柱として使用可能な強度を
持たせてあり、パネル外周フレーム１１はさらに一対の
ブレース１１ｃ，１１ｃ（図２）で補強され、これによ
り外壁パネル５は耐力壁として使用可能な構造強度を持
つようにしてある。縦フレーム材１１ａの上端には、上
側枠組体となる胴差枠組体３や軒桁枠組体４などとのボ
ルト接合用としてボルト挿通孔１４が設けられており、
縦フレーム材１１ａの下端には下側枠組体となる土台枠
組体２や胴差枠組体３などとの接合用としてボルト２０
が突出状態に設けられている。

【００１２】下側枠組体となる土台枠組体２や胴差枠組
体３の上面には、図４のように枠組体長手方向に延びる
長孔２１ａと円孔２１ｂとが枠組体長手方向に並べて設
けられ、隣合う片方の外壁パネル５における縦フレーム
材１１ａの下端のボルト２０を長孔２１ａに挿入してボ
ルト接合することにより取付けられる。また、上側枠組
体となる胴差枠組体３や軒桁枠組体４の下面には、図５
のように枠組体長手方向に延びる長孔２２ａと円孔２２
ｂとが枠組体長手方向に並べて設けられており、その円
孔２２ｂから隣合う片方の外壁パネル５における縦フレ
ーム材１１ａの上端のボルト挿通孔１４にボルト２３を
挿入する。このボルト２３を縦フレーム材１１ａのエン
ドプレートの裏面に溶接したナット（図示せず）に螺合
させる。また、上側枠組体の長孔２２ａからもう片方の
外壁パネル５の縦フレーム材１１ａの上端のボルト挿通
孔１４にボルト２３を挿入し、前記と同様に外壁パネル
５側のナットに螺合させる。これにより、外壁パネル５
が上側枠組体３（４）に取付けられる。下側枠組体の長
孔２１ａ，円孔２１ｂ、および上側枠組体の長孔２２
ａ，円孔２２ｂの配設ピッチは、外壁パネル５の配設ピ
ッチに合わせて設けられる。このように、幅方向の片方
を長孔２１ａ，２２ａで取付け、もう片方を円孔２１
ｂ，２２ｂで取付けるため、外壁パネル５のボルト２０
やボルト挿通孔１４のピッチ、あるいは土台２ａ、胴差
３ａ、軒桁４ａの孔ピッチ等に誤差があっても、上記長
孔２１ａ，２２ａによってその誤差を吸収することがで
き、外壁パネル５の取付けが可能となる。また、片方は
円孔２１ｂ，２２ｂで取付けるため、取付位置の精度も
確保され、したがって前記誤差は外壁パネル５，５間の
縦目地の幅寸法で吸収されることなる。

【００１３】前記床パネル６は、図６のように形鋼から
なる平行な一対の床小梁２４，２４間に同じく形鋼から
なる根太２５を組み込んでフレームを構成し、その上に
面材２６を張って構成される。上階の胴差枠組体３に取
付ける床パネル６にはそのフレームにさらにブレース２
７（図２）が設けられる。この床パネル６の外周の床小
梁２４と根太２５の間の角部には被受け金物１８が設け
られ、この被受け金物１８を枠組体２，３や床大梁１６
の側面から突出させたアングル材からなる前記床パネル
受け金物１７に載置してボルト止めすることにより、図
７のように床パネル６が枠組体２，３や床大梁１６に取
付けられる。

【００１４】枠組体２，３に対する床大梁１６の接合
は、図８（Ａ）〜（Ｃ）に平面図および断面図で示すよ
うに床大梁受け金物２８および被受け金物２９を介して
行われる。すなわち、枠組体２，３にはアングル材から
なる床大梁受け金物２８がボルト接合され、Ｈ形鋼から
なる床大梁１６の端部にも同じくアングル材からなる被
受け金物２９が溶接により接合されていて、被受け金物
２９を床大梁受け金物２８に載置してボルト止めするこ
とにより、床大梁１６が枠組体２，３に接合される。前
記床大梁受け金物２８は前記床パネル受け金物１７に兼
用される。

【００１５】図９および図１０は、枠組体２，３および
床大梁１６に対する床パネル６の取付構造の詳細を示
す。図９（Ａ），（Ｂ）は図７におけるIII −III 矢視
断面図のうちのＡ部およびＢ部の断面図を、図９
（Ｃ），（Ｄ）は図７におけるIV−IV矢視断面図のうち
Ｃ部およびＤ部の断面図をそれぞれ示す。図１０（Ａ）
は図７におけるＡ部の平面図を、図１０（Ｂ）は図７に
おける出隅（Ｅ部）の平面図をそれぞれ示す。

【００１６】この建物骨組構造によると、このように土
台２ａ、胴差３ａ、および軒桁４ａを各々枠組体２〜４
とし、上下の枠組体２〜４間に外壁パネル５を介在さ
せ、外壁パネル５は縦フレーム材１１ａの上下端を前記
枠組体２〜４にボルト接合する構成としたため、外壁パ
ネル５の接合作業が、縦フレーム材１１ａの上下端だけ
で済んで、施工性が良く、また外壁パネル５に接合作業
用の面材張り残し部分のない仕上がり状態のものを用い
ることもできる。また、土台２ａ、胴差３ａ、および軒
桁４ａをいずれも枠組体２〜４として組み、これらに外
壁パネル５の縦フレーム材１１ａを接合するので、外壁
パネル５の縦フレーム材１１ａが柱となり、前記土台２
ａ、胴差３ａ、および軒桁４ａが横架材となった骨組み
構造となり、そのため外壁パネル５の上下辺のフレーム
材１１ｂに強度が要求されず、部材の使用を節減して堅
固な骨組構造とできる。さらに、ロング土台２ａの使用
により、土台配置やレベル調整・通り出しのロスを軽減
でき、土台種類数も少なくでき、アンカーボルトの本数
も削減できる。

【００１７】

【発明の効果】この発明のロング土台使用建物骨組構造
は、土台、胴差、および軒桁を各々枠組体とし、上下の
枠組体間に外壁パネルを介在させ、外壁パネルは縦フレ
ーム材の上下端を前記枠組体にボルト接合する構成とし
たため、施工性が良く、しかも構造用部材の材料使用量
の削減を図ることができる。請求項２の発明の場合は、
上記構成において、土台および胴差に、側面に突出する
床パネル受け金物を設け、各階の床パネルを前記床パネ
ル受け金物で受けるようにしたので、施工が安全に能率
良く行え、しかも床パネルの取付部が障害となることな
く、土台や胴差上に外壁パネルの取付場所が確保でき、
外壁パネルの縦フレームでの接合が行い易い。請求項３
の発明の場合は、前記外壁パネルが金属製のパネル外周
フレームと、その両側に離れて配置された一対の面材
と、その間に充填された断熱性の発泡樹脂とで構成され
たものとしたため、簡単な構成で断熱性に優れた外壁パ
ネルとなる。また、土台、胴差、および軒桁を枠組体と
して組み、外壁パネルの縦フレーム材を前記各枠組体に
接合する構成であるため、両面の面材や断熱性の発泡樹
脂を全体に有する外壁パネルを用いながら、外壁パネル
の接合が容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかるロング土台使用建
物骨組構造を適用した建物の縦断面図である。

【図２】同分解斜視図である。

【図３】（Ａ）は同建物骨組構造に使用される外壁パネ
ルの一部破断斜視図、（Ｂ）は同外壁パネルの水平断面
図である。

【図４】（Ａ）は下側枠組体への外壁パネルの取付構造
を示す分解斜視図、（Ｂ）は下側枠組体の拡大斜視図で
ある。

【図５】（Ａ）は上側枠組体への外壁パネルの取付構造
を示す分解斜視図、（Ｂ）は上側枠組体の拡大斜視図で
ある。

【図６】同建物骨組構造に用いられる床パネルの分解斜
視図である。

【図７】同建物骨組構造における床パネルの配置を示す
平面図である。

【図８】（Ａ）は同建物骨組構造における枠組体と床大
梁との接続構造を示す平面図、（Ｂ）は同接続構造の縦
断面図、（Ｃ）は（Ｂ）におけるV −V 矢視断面図であ
る。

【図９】（Ａ）は図７のIII −III 矢視断面におけるＡ
部の断面図、（Ｂ）は図７のIII −III 矢視断面におけ
るＢ部の断面図、（Ｃ）は図７のIV−IV矢視断面におけ
るＣ部の断面図、（Ｄ）は図７におけるIV−IV矢視断面
におけるＤ部の断面図である。

【図１０】（Ａ）は図７におけるＡ部の平面図、（Ｂ）
は図７におけるＥ部の平面図である。

【図１１】同ロング土台使用建物骨組構造を適用した建
物の外観正面図である。

【符号の説明】

１…布基礎、２…土台枠組体、２ａ…ロング土台、３…
胴差枠組体、３ａ…胴差、４…軒桁枠組体、４ａ…軒
桁、５…外壁パネル、６…床パネル、１１…パネル外周
フレーム、１１ａ…縦フレーム材、１２ａ，１２ｂ…面
材、１３…発泡樹脂、１６…床大梁、１７…床パネル受
け金物、２４…床小梁、２５…根太、２６…面材、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−312651（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−179719（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−76901（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−119827（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−24729（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04B 1/02 E04B 5/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 布基礎上に沿って設けた形鋼製の各辺の
   ロング土台を枠組みした土台枠組体と、各辺の胴差を枠
   組みした形鋼製の胴差枠組体と、各辺の軒桁を枠組みし
   た形鋼製の軒桁枠組体と、各々鉄骨製のパネルフレーム
   を有し、前記各上下の枠組体間に介在させた耐力壁構造
   の複数枚の外壁パネルとを備え、前記土台枠組体の各辺
   のロング土台は、布基礎上に突出させたアンカーボルト
   によって布基礎に接合され、前記各外壁パネルは、パネ
   ルフレームの縦フレーム材の上下端を対応する前記枠組
   体にボルト接合し、前記土台枠組体と接合する外壁パネ
   ルの縦フレーム材の下端は、前記布基礎上に沿って設け
   られて前記ロング土台を構成する前記形鋼にボルト接合
   し、外壁パネルの縦フレーム材が柱となり、前記土台、
   胴差、および軒桁が横架材となった骨組み構造となるロ
   ング土台使用建物骨組構造。
2. 【請求項２】 前記土台枠組体のロング土台および胴差
   枠組体の胴差に、側面に突出する床パネル受け金物を設
   け、各階の床パネルを前記床パネル受け金物で受けて設
   置し、前記床パネルは、平行な床小梁間に根太を組み込
   むと共に面材を張ったものとした請求項１記載のロング
   土台使用建物骨組構造。
3. 【請求項３】 前記外壁パネルが、矩形に組まれた金属
   製のパネル外周フレームと、各々パネル外周フレームの
   両側にこのフレームから離れて配置されて外周部が前記
   パネル外周フレームの側面を覆う一対の面材と、この一
   対の面材間に、前記パネル外周フレームと面材との間の
   隙間まで充填された断熱性の発泡樹脂とを備えたもので
   ある請求項１または請求項２記載のロング土台使用建物
   骨組構造。