JP3548172B1 - リブフレーム構造体の建設方法及びそのリブフレーム構造体 - Google Patents

リブフレーム構造体の建設方法及びそのリブフレーム構造体 Download PDF

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Abstract

【課題】現場での建設作業が簡単且つ容易に行え、建設期間の短縮、労力及びエネルギーの削減、移動及び運搬が容易、建設コストの低減を図ることができるリブフレーム構造体の建設方法及びそのリブフレーム構造体を提供する。
【解決手段】例えば略並列及び略直列、略直交する等して配置したリブフレーム構造体1…を互いに当接又は近接して、一方のリブフレーム構造体1のリブフレーム2と、他方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…との対向端部を連結板2D…で一体的に連結固定する。且つ、前側リブフレーム構造体1の後端側リブフレーム2と、後側リブフレーム構造体1の前端側リブフレーム2との前後対向端部を粘弾性ダンパー7…で一体的に連結固定して、所望する単一階層構造及び多数階層構造の建物A,B,C,Dを建設する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、例えば一般住宅やマンション、仮設住宅、介護施設、倉庫等の単一階層構造及び多数階層構造の建物を短期間で建設するときに用いられるリブフレーム構造体の建設方法及びそのリブフレーム構造体に関する。
従来、上述の建物を建設するときに用いられる構造体としては、例えばコンクリート製筒体を囲繞する結合用枠体の柱部分を梁部分より幅広に形成し、一方の結合用枠体を、他方の結合用枠体に対して略180度回転して配置すると共に、一対の結合用枠体の柱部分側端面又は梁部分上端面で互いに係合連結して側方又は上方に継ぎ合わせる特許文献1の建築用空間構造体がある。
しかし、上述の建築用空間構造体は、例えば上下又は左右等の隣り合う状態に配置した一方の構造体を、他方の構造体に対して略180度回転して相互の対向端面を係合連結するが、各構造体の向きを略180度回転させなければならず、作業に手間が掛かる。且つ、コンクリート製筒体が硬化するのに時間及び日数が掛かるため、構造体を製造するのに、施工期間が長くなる。且つ、コンクリートを使用するため構造体全体の総重量が重く、建設場所に移動及び運搬したり、略180度回転したり、上下に積み重ねたりする作業に労力及びエネルギーが必要であり、所望する階層構造に建設する作業に手間及び時間が掛かるという問題点を有している。
特公昭54−8011号公報。
この発明は上記問題に鑑み、単一階層構造及び多数階層構造の建物を短期間で建設することができ、現場での建設作業が簡単且つ容易に行え、建設期間の短縮、労力及びエネルギーの削減、移動及び運搬が容易、建設コストの低減を図ることができるリブフレーム構造体の建設方法及びそのリブフレーム構造体の提供を目的とする。
この発明は、正面から見て略同一の大きさ及び形状に形成した一対の枠板を、該各枠板間に対して連結板が差込み許容される間隔に隔てたまま一体的に固定して正面から見て略方形のリブフレームを形成し、上記リブフレームを前後方向に対して所定間隔に隔てて複数配列し、上記各リブフレームの内面側が覆い隠される内壁ボードを、該各リブフレームの内面側に一体的に固定して略筒状のリブフレーム構造体を構成し、上記リブフレーム構造体を隣り合う状態に複数配置して、該各リブフレーム構造体のリブフレームを互いに対向すると共に、上記一方のリブフレーム構造体を構成するリブフレーム外面に突設した連結板を、他方のリブフレーム構造体を構成するリブフレーム外面に差込んで一体的に連結固定して所望する階層の建物を建設するリブフレーム構造体の建設方法であることを特徴とする。
上述のリブフレームを正面から見た形状は、例えば略正方形や略矩形、略五角形、略六角形等の略方形である。また、連結部材は、例えば粘弾性ダンパーやボルト、連結金具等の金属部材と、金属やセラミックス、プラスチック等の単一又は複合した材質で構成される連結部材とで構成される。
つまり、複数のリブフレーム構造体を略同一方向に向けて隣り合う状態に配置し、各リブフレーム構造体を構成するリブフレームを互いに当接又は近接する状態に対向して、一方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に突設した連結板を、他方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に差込んで一体的に連結固定する。且つ、前後に配置したリブフレーム構造体を互いに当接又は近接して、前側リブフレーム構造体の後端側リブフレームと、後側リブフレーム構造体の前端側リブフレームとの前後対向端部を連結部材で一体的に連結固定する。上述と同様にして、複数のリブフレーム構造体を、例えば略同一方向に向けて上下や左右等の隣り合う状態に略並列して配置するか、上下や左右等に略直交して配置するか、前後方向に向けて略直列に配置する等して、所望する単一階層構造及び多数階層構造の建物を建設する。
実施の形態として、リブフレーム構造体の建設方法を、上記リブフレーム構造体を前後方向に向けて略直列に複数配置して、該前後リブフレーム構造体を構成する前後リブフレームを互いに対向すると共に、上記前側リブフレーム構造体の後端側リブフレームと、後側リブフレーム構造体の前端側リブフレームとの前後対向端部を連結部材で一体的に連結固定する方法で構成することができる。
また、リブフレーム構造体を、略同一の大きさ及び形状に形成した一対の枠板を、該各枠板間に対して連結板が差込み許容される間隔に隔てたまま一体的に固定して正面から見て略方形のリブフレームを形成し、上記リブフレームを前後方向に対して所定間隔に隔てて複数配列すると共に、上記各リブフレームの内面側が覆い隠される内壁ボードを、該各リブフレームの内面側に一体的に固定して略筒状に構成することができる。
また、リブフレーム構造体のリブフレームを、略同一の大きさ及び形状に形成した一対の枠板を上記連結板が差込み許容される間隔に隔てて固定し、上記リブフレームの角隅部枠板間に挟み込まれる角隅板及び該リブフレームの直線部枠板間に挟み込まれる連結板とを、該リブフレーム全長に対して上記連結板が差込み許容される間隔に隔てて固定して構成することができる。
また、リブフレーム構造体を構成する各リブフレームの前後対向面間を連結フレームで一体的に固定して、構造的強度を向上させることができる。また、例えば構造的強度及び耐火性、断熱性、保湿性、防音性、調湿性等に優れた集成材で上記リブフレームを構成することができる。
この発明によれば、複数のリブフレーム構造体を略同一方向に向けて隣り合う状態に配置して、一方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に突設した連結板を、他方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に差込んで一体的に連結固定するので、従来例のように構造体を方向転換するような手間及び作業が省けると共に、予め組み立てられたリブフレーム構造体を設置するか、複数のリブフレーム構造体を組み合わせるだけであるため、例えば敷地面積が狭い土地や住宅密集地等に建設するのに最適であり、現場での建設作業が簡単且つ容易に行える。且つ、建設期間が大幅に短縮され、建設時の労力及びエネルギーが削減されるだけでなく、所望する単一階層構造及び多数階層構造の建物を短期間で建設して、建設コストの低減を図ることができる。
且つ、複数のリブフレームで構成されるリブフレーム構造体を、一つのユニット又はブロックに予め組み立てておくので、例えばトラックや貨車等の運搬車両に積載して建設現場に運搬することができ、集成材で構成されたリブフレームを用いるため、金属製やコンクリート製の構造体よりも軽量であり、少ない労力で建設することができる。
単一階層構造及び多数階層構造を有する建物の建設期間を短縮し、その建設作業を簡単且つ容易にするという目的を、一方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に突設した連結板を、他方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に差込んで実現した。
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は、単一階層構造及び多数階層構造の建物を建設するときに用いられるリブフレーム構造体の建設方法及びそのリブフレーム構造体を示し、図1及び図2に於いて、このリブフレーム構造体1の建設方法は、例えば略並列や略直列、略直交する等して配置した正面から見て略筒状のリブフレーム構造体1…を互いに当接又は近接して、隣り合ったリブフレーム構造体1…のリブフレーム2…を連結板2D…で一体的に連結固定する。且つ、前後に配置したリブフレーム構造体1…を互いに当接又は近接して、前側リブフレーム構造体1の後端側リブフレーム2と、後側リブフレーム構造体1の前端側リブフレーム2とを粘弾性ダンパー7…で一体的に連結固定して、所望する単一階層構造及び多数階層構造の建物A,B,C,Dを建設する。
上述のリブフレーム構造体1は、正面から見て略正方形のリブフレーム2…を前後方向に対して所定間隔に隔てて複数配列すると共に、そのリブフレーム2…の前後対向面間を連結フレーム3…で一体的に連結固定している。且つ、リブフレーム2…の内面側が覆い隠される内壁ボード4…を、例えば床部及び壁部、天井部等と対応するリブフレーム2…の上下内面及び左右内面に固定し、リブフレーム2…の外面側が覆い隠される外壁ボード5…を、リブフレーム2…の上下外面及び左右外面に固定して略筒状に構成している。なお、内壁ボード4及び外壁ボード5は、例えば耐火性や断熱性を有する材質で構成している。
且つ、例えばグラスウールや天然ウール、発砲プラスチック、古紙等の断熱性及び遮音性に優れた充填材6を、内壁ボード4及び外壁ボード5で囲繞したリブフレーム2…間の空間部に所定量充填している。その空間部は、例えば電線やケーブル、コード等を配線するか、ガス管や水道管、ダクト等を配管するのに利用することができる。また、リブフレーム2を、例えば略矩形や略五角形、略六角形等の所望する形状に形成してもよい。
上述のリブフレーム2は、図3、図4、図5にも示すように、正面から見て略L字状(略直角をなす形状)に形成した角隅部フレーム2A…を所定間隔に隔てて四隅部に配置し、その角隅部フレーム2A…の対向端部間を1本又は複数本の直線部フレーム2B…で一体的に連結固定して構成している。
且つ、角隅部フレーム2Aの角隅部と略対応する大きさ及び形状に形成した角隅板2C…を、略同一の大きさ及び形状に形成した略L字状枠板2Aa,2Aaの角隅部対向面間に挟み込んで、枠板2Aa,2Aaの対向面間を、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定すると共に、枠板2Aa,2Aaの間を、後述する連結板2Dが差込み許容される間隔に離間及び保持している。また、角隅部を中心として2分割された枠板2Aa,2Aaのテーパー付き端部を、略L字状や略三角形状に形成した角隅板2Cで連結してもよい。
且つ、角隅部フレーム2A及び直線部フレーム2Bの連結側対向端部と略対応する長さ及び幅に形成した連結板2D…の両端部を、角隅部フレーム2Aを構成する略同一の大きさ(長さを含む)及び形状に形成した枠板2Aa,2Aaの対向面間と、直線部フレーム2Bを構成する略同一の大きさ(長さを含む)及び形状に形成した枠板2Ba,2Baの対向面間とに挟み込んで、角隅部フレーム2A…及び直線部フレーム2B…の連結側対向端部を、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定すると共に、枠板2Aa,2Aaの間及び枠板2Ba,2Baの間を、連結板2Dが差込み許容される間隔に離間及び保持している
且つ、角隅板2C…及び連結板2D…を、リブフレーム2の全周方向に対して連結板2Dが差込み許容される間隔に隔てて一体的に固定している。また、角隅板2C及び連結板2Dの差込み側端部には、例えばネジやボルト等の固定部材が螺合及び挿入される孔部を所定間隔に隔てて複数形成している。
且つ、前端側及び後端側に配列したリブフレーム2,2の直線部には、角隅部フレーム2Aの枠板2Aa,2Aa間及び直線部フレーム2Bの枠板2Ba,2Ba間に差込み許容される厚みの差込み部2Da,2Daを突設した連結板2D…を固定し、その他のリブフレーム2…の直線部には、差込み部2Da,2Daが設けられていない連結板2D…を固定している。その連結板2Dの差込み部2Da,2Daが差込まれるリブフレーム2の角隅部フレーム2A…及び直線部フレーム2B…の連結側対向端部には、図5に示す連結板2Dの差込み部2Da,2Da間に差込み許容される幅に形成した連結板2Dを固定している。
また、図6に示すように、差込み部2Da,2Daが設けられていない連結板2Dの一端を、角隅部フレーム2Aの枠板2Aa,2Aa間と、直線部フレーム2Bの枠板2Ba,2Ba間とに挟み込み固定し、外側に突出した連結板2Dの他端を、リブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…の連結側端部に対して差込み可能に設けてもよい。
なお、図5及び図6の連結板2D…をリブフレーム構造体1の全リブフレーム2…に設けるか、隣り合う状態に配置したリブフレーム構造体1…のリブレフーム2…に対して互い違いに設けてもよい。また、固定部材の代わりに、例えばクギやリベット、ピン、打込みアンカー、接着剤等の何れか一つの方法で固定するか、先の固定部材と併用及び組み合わせる等して固定してもよい。
上述のリブフレーム2は、例えば構造的強度及び耐火性、断熱性、保湿性、防音性、調湿性等に優れた集成材で構成され、枠板2Aa,2Aa,2Ba,2Baは、例えば厚みt=略24mmの合板で構成し、角隅板2C及び連結板2Dは、例えば厚みt=略12mmの強化LVL合板(単板積層材)で構成している。また、枠板2Aa,2Aa,2Ba,2Baの厚みを、例えば略24mm以下及び略24mm以上に変更するか、角隅板2C及び連結板2Dの厚みを、例えば略12mm以下及び略12mm以上に変更してもよい。
また、リブフレーム2を、例えば各辺と略対応する長さに形成した4枚の枠板を略直角に連結して構成するか、リブフレーム2全体を、そのリブフレーム2と略対応する大きさ及び形状に形成した一つの枠板で構成することもできる。
建設時において、例えば略同一方向(長さ方向)に向けて、上下や左右等の隣り合う状態に略並列して配置したリブフレーム構造体1…を連結する場合、一方のリブフレーム構造体1の対向側外面部と、他方のリブフレーム構造体1の対向側外面部とを互いに当接又は所定間隔に近接して、一方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2の連結側端部に突設した連結板2D…の連結片2Da,2Daを、他方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2の枠板2Aa,2Aa間及び枠板2Ba,2Ba間に差込んで、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定する。
且つ、前後方向(長さ方向)に向けて略直列に配置した前後のリブフレーム構造体1…を連結する場合、前側リブフレーム構造体1の後側端部と、後側リブフレーム構造体1の前側端部とを互いに当接又は所定間隔に近接して、図6にも示す粘弾性ダンパー7を構成する一方の差込み板6aを、前側リブフレーム構造体1の後端側に組み付けられたリブフレーム2の枠板2Aa,2Aa間及び枠板2Ba,2Ba間に差込んで、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定する。また、他方の差込み板6aを、前側リブフレーム構造体1の後端側に組み付けられたリブフレーム2の枠板2Aa,2Aa間及び枠板2Ba,2Ba間に差込んで、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定する。
且つ、略直交する状態に配置したリブフレーム構造体1…を連結する場合、図8に示すように、略90度捩れる形状に形成した連結板2Dの両端部を、一方のリブフレーム構造体1のリブフレーム2…と、他方のリブフレーム構造体1のリブフレーム2…との対向端部に差込んで連結固定する。また、何処にも固定されていない連結板2Dの両端部を、一方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…と、他方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…との対向端部に差込んで連結固定することもできる。
上述の粘弾性ダンパー7は、例えばアクリル系やシリコン系、ウレタン系、ゴム系、ジェン系等の高分子材料を原料として形成された粘弾性体7bを、一対の差込み板7a,7aの対向面間に一体化した状態に充填して、微小な変形及び大きな変形に至る振動を吸収する。また、粘弾性ダンパー7の代わりに、例えばボルトや連結金具等の金属部材で一体的に連結固定するか、金属やセラミックス、プラスチック等の単一又は複合した材質で構成される連結部材で一体的に連結固定することもできる。
且つ、窓部8を、リブフレーム構造体1の側壁部に設けているが、例えば扉部や大窓、採光窓等を開口部に設けることもできる。
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、リブフレーム構造体1の建設方法を説明する。
先ず、図1、図2に示すように、リブフレーム構造体1…を、例えば略同一方向に向けて、上下や左右等の隣り合う状態に略並列して配置すると共に、一方のリブフレーム構造体1の対向側外面部と、他方のリブフレーム構造体1の対向側外面部とを互いに当接又は近接して、図5に示すように、一方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…の外面側端部に突設した連結板2D…の連結片2Da,2Daを、他方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…の角隅部フレーム2Aの外面側端部の枠板2Aa,2Aa間及び直線部フレーム2Bの外面側端部の枠板2Ba,2Ba間に差込むと共に、一方のリブフレーム2に突設した連結板2Dの差込み部2Da,2Da間に、他方のリブフレーム2に設けられた連結板2Dを差込んで、リブフレーム構造体1…を略並列に組み合わせた状態に規制及び合致させた後、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定する。また、図6に示すように、隣り合う状態に配置したリブフレーム構造体1…のリブフレーム2…を連結板2D…で連結固定してもよい。
且つ、リブフレーム構造体1…を、例えば前後方向に向けて略直列に配置すると共に、前側リブフレーム構造体1の後端側リブフレーム2と、後側リブフレーム構造体1の前端側リブフレーム2とを互いに当接又は近接して、後端側リブフレーム2と前端側リブフレーム2との前後対向端部を、図7にも示す粘弾性ダンパー7…を介して、例えばネジやボルト等の固定部材で一体的に連結固定する。
且つ、リブフレーム構造体1…を、図8に示すように、例えば上下や左右等に略直交して配置すると共に、略90度捩れる形状に形成した連結板2Dの両端部を、一方のリブフレーム構造体1のリブフレーム2…と、他方のリブフレーム構造体1のリブフレーム2…との外面側対向端部に差込んで連結固定する。また、何処にも固定されていない連結板2Dの両端部を、一方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…と、他方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…との対向端部に差込んで連結固定することもできる。
上述と同様にして、リブフレーム構造体1…を、例えば略同一方向に向けて上下や左右等の隣り合う状態に略並列して配置するか、上下や左右等に略直交して配置するか、前後方向に向けて略直列に配置する等して、図9、図10、図11、図12に示すような所望する単一階層構造及び多数階層構造の建物A,B,C,Dを建設する。
以上のように、複数のリブフレーム構造体1…を略同一方向に向けて隣り合う状態に配置して、一方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…の外面側端部に突設した連結板2D…を、他方のリブフレーム構造体1を構成するリブフレーム2…の外面側端部に差込んで一体的に連結固定する構造であるので、従来例のように構造体を方向転換するような手間及び作業が省けると共に、予め組み立てられたリブフレーム構造体1を設置するか、複数のリブフレーム構造体1…を組み合わせるだけであるため、例えば敷地面積が狭い土地や住宅密集地等に建設するのに最適であり、現場での建設作業が簡単且つ容易に行える。且つ、建設期間が大幅に短縮され、建設時の労力及びエネルギーが削減されるだけでなく、例えば一般住宅やマンション、仮設住宅、介護施設、倉庫等の所望する単一階層構造及び多数階層構造の建物A,B,C,Dを短期間で建設して、建設コストの低減を図ることができる。
且つ、複数のリブフレーム2…で構成されるリブフレーム構造体1を、一つのユニット又はブロックに予め工場で組み立てておくので、例えばトラックや貨車等の運搬車両に積載して建設現場に運搬することができ、集成材で構成されたリブフレーム2…を用いるため、金属製やコンクリート製の構造体よりも軽量であり、少ない労力で建設することができる。
且つ、内壁ボード4及び外壁ボード5で囲繞されるリブフレーム2…間の空間部を、例えば電線やケーブル、コード等を配線するか、ガス管や水道管、ダクト等を配管するのに利用することができる。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の連結部材は、実施例の粘弾性ダンパー7に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えばリブフレーム構造体1を縦向きに配置するか、斜め上向きに配置する等してもよく、様々な形態の建物A,B,C,Dを建設するのにも利用することができる。
リブフレーム構造体の連結方法を示す斜視図。(実施例1) リブフレーム構造体の連結状態を示す縦断正面図。 リブフレームの組付け状態を示す正面図。 角隅部フレーム及び直線部フレームの組付け状態を示す斜視図。 隣り合う状態に配置したリブフレームの連結方法を示す斜視図。 隣り合う状態に配置したリブフレームの他の連結方法を示す斜視図。 前後リブフレーム構造体の連結方法を示す斜視図。 略直交配置したリブフレーム構造体の連結方法を示す側面図。 リブフレーム構造体で建設した第1の建物を示す斜視図。 リブフレーム構造体で建設した第2の建物を示す斜視図。 リブフレーム構造体で建設した第3の建物を示す斜視図。 リブフレーム構造体で建設した第4の建物を示す斜視図。
符号の説明
1 リブフレーム構造体
2 リブフレーム
2A 角隅部フレーム
2Aa 枠板
2B 直線部フレーム
2Ba 枠板
3 連結フレーム
4 内壁ボード
5 外壁ボード
6 充填材
7 粘弾性ダンパー

Claims (6)

  1. 正面から見て略同一の大きさ及び形状に形成した一対の枠板を、該各枠板間に対して連結板が差込み許容される間隔に隔てたまま一体的に固定して正面から見て略方形のリブフレームを形成し、
    上記リブフレームを前後方向に対して所定間隔に隔てて複数配列し、
    上記各リブフレームの内面側が覆い隠される内壁ボードを、該各リブフレームの内面側に一体的に固定して略筒状のリブフレーム構造体を構成し、
    上記リブフレーム構造体を隣り合う状態に複数配置して、該各リブフレーム構造体のリブフレームを互いに対向すると共に、
    上記一方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に突設した連結板を、他方のリブフレーム構造体を構成するリブフレームの外面側端部に差込んで一体的に連結固定して所望する階層の建物を建設する
    リブフレーム構造体の建設方法。
  2. 上記リブフレーム構造体を前後方向に向けて略直列に複数配置して、該前後リブフレーム構造体を構成する前後リブフレームを互いに対向すると共に、
    上記前側リブフレーム構造体の後端側リブフレームと、後側リブフレーム構造体の前端側リブフレームとの前後対向端部を連結部材で一体的に連結固定する
    請求項1記載のリブフレーム構造体の建設方法。
  3. 略同一の大きさ及び形状に形成した一対の枠板を、該各枠板間に対して連結板が差込み許容される間隔に隔てたまま一体的に固定して正面から見て略方形のリブフレームを形成し、
    上記リブフレームを前後方向に対して所定間隔に隔てて複数配列すると共に、
    上記各リブフレームの内面側が覆い隠される内壁ボードを、該各リブフレームの内面側に一体的に固定して略筒状に構成した
    リブフレーム構造体。
  4. 上記リブフレームを、略同一の大きさ及び形状に形成した一対の枠板を上記連結板が差込み許容される間隔に隔てて固定し、
    上記リブフレームの角隅部枠板間に挟み込まれる角隅板及び該リブフレームの直線部枠板間に挟み込まれる連結板とを、該リブフレーム全長に対して上記連結板が差込み許容される間隔に隔てて固定して構成した
    請求項1又は2記載のリブフレーム構造体の建設方法及び請求項3記載のリブフレーム構造体。
  5. 上記各リブフレームの前後対向面間を連結フレームで一体的に固定した
    請求項1又は2記載のリブフレーム構造体の建設方法及び請求項3又は4記載のリブフレーム構造体。
  6. 上記リブフレームを集成材で構成した
    請求項1又は2記載のリブフレーム構造体の建設方法及び請求項3,4又は5記載のリブフレーム構造体。
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