JP3704682B2 - Ｈ型大断面のロングスパン建物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、最上階の屋根スラブを上フランジとし、最下階の床スラブを下フランジとし、両者間の中央に位置する間仕切り壁がウエブとしての役割をそれぞれ分担するＨ型大断面をなし、ウエブと同方向に長大に構成されており、前記間仕切り壁の直下に位置する柱で支持され、この柱がウエブの長手方向に長大なスパンで配置されている、新規発想によるＨ型大断面のロングスパン建物の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建物と言えば、多数林立する柱群と、これを水平方向に繋ぐ梁、及び上下の梁間に建てられた壁とで内向きに閉鎖された構造であり、容積を稼ぐためにせいを高くした高層ビル形式が一般的である。したがって、そのピロティ（仏語で、建物を支持する独立した柱が立ち並ぶ吹き抜け空間の意味。建物を支持する杭の意味もある。）は、柱が林立しているため開放的な雰囲気を得られない。また、内向きに閉鎖的な構造であるため、開放的なファサード（やはり仏語で、建物の正面の外観の意味。なお、外観上重要であれば、側面、背面の外観もファサードという。）、或いは自由なファサードデザインを実現することは不可能に近い。
【０００３】
次に、従来の特異な建物としては、例えば特開平４−２２２７７６号公報に開示された橋上都市が注目される。これは河川や海等の水場を挟む両岸の陸場間に道路、線路などの交通、通行スペースを提供する橋状構造物を架け渡すと共に、前記橋状構造物の途中の複数位置に人の居住空間を提供する塔状構造物を建築した構成であり、いうなれば橋と都市の両方の機能を兼ね備えたものであると説明されている。もっとも、この橋上都市は、前記したような特殊な立地条件を前提として発明されたものであり、実施の普遍性を有するものではない。
【０００４】
次に、特開平１１−１５９１６１号公報に開示された、スーパーストラクチャー方式を採用したメゾネット形式の集合住宅は、メゾネット形式の集合住宅の住戸内空間を有効活用し、メゾネット全体の階高を縮小し、床が遮音性能と構造的性能を有し、複数層分を１単位とするメインフレームの架構を実現することを目的としたものと説明されている。メインフレームで形成される住戸内空間を複数階に積層し、この住戸内空間の中に中間床を設け、この中間床を境にして上階の部屋と下階の部屋の２層にまたがる造りの部屋を形成する。前記の中間床は、吊り下げ部材で上階又は下階から支持するか吊り下げる。メインフレームの梁間にブレース等を設置して構造的安定性を向上している。複数層分のメインフレームを積層して高層化したメゾネット形式の集合住宅を建築できるので、集合住宅の生産の合理化と生産工程の短縮を図れると説明している。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の建物は、通常は高層ビル形式であり、特殊な立地条件によって実現する橋上都市であったり、スーパーストラクチャー方式を採用したメゾネット形式の集合住宅であるという具合に、生産性や機能性或いは効率という類の技術の集成でしかないのが実状である。したがって、例えばロングスパンの建築空間を実現しようとすれば、構造部材の断面は当然大きなものとなり、住宅的スケールからはかけ離れることが多いのである。
【０００６】
最近流行の環境に優しい技術、自然の環境と風景に溶け込んで共生する建築物により人々の暮らしに安らぎを与える、等々の技術的思想は現状とうてい認め得ないのである。
【０００７】
本発明の目的は、例えば田園地帯における人々の暮らしが自然と一体となって共生する魅力的な風景を毀損することの少ない建物、自然の環境と風景に溶け込んで共生し、人々の暮らしに安らぎを与え得るような新規構想の建物を提供することである。
【０００８】
本発明の目的を、もっと具体的に説明すると、
（１）ロングスパンの建築空間を実現し、建物下部に柱の少ない開放的なピロティを実現すること。
（２）開放的なファサード、自由なファサードデザインが可能な建物を実現すること。
（３）自由な間仕切り配置が可能で、しかも構造部材の断面を可及的に小さくして住宅的スケールに適合する建物を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係るＨ型大断面のロングスパン建物は、
最上階の屋根スラブを上フランジとし、最下階の床スラブを下フランジとし、両者間の中央に位置する間仕切り壁がウエブとしての役割をそれぞれ分担するＨ型大断面であり、ウエブと同方向に長大に構成されていること、
前記間仕切り壁の直下に位置する柱がウエブの長手方向に長大なスパンで配置されていること、
前記上フランジと下フランジとの中間に中間階の床スラブが設けられ、前記間仕切り壁は、中間階の床スラブの上下において一部分をラップさせて互い違いの配置とされ、逆に開口部も上下において互い違いの配置とされていること、
前記上下のフランジと中間階の床スラブ及び間仕切り壁とで区画された空間が居住域空間として構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載したＨ型大断面のロングスパン建物において、
上フランジと下フランジの長手方向にプレストレスが導入されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施形態】
以下に、請求項１、２に記載した発明に係るＨ型大断面のロングスパン建物の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係るＨ型大断面のロングスパン建物１の開放的なファサードを特徴的に表現したものである。その垂直断面を表した図２を見ると一層明解なように、最上階の屋根スラブ２を上フランジとし、最下階の床スラブ３を下フランジとし、両者間の中央に位置する間仕切り壁４がウエブとしての役割をそれぞれ分担するＨ型大断面に構成されており、ウエブ（間仕切り壁４）と同方向に長大に構成されている。
【００１３】
因みに、上フランジ（屋根スラブ２）から下フランジ（最下階の床スラブ３）までの所謂梁せい（高さ）は、図示例の場合は２階建て構造を前提として約６ｍ位とされ、上下のフランジの幅寸は約９ｍ位の大きさとされている。
【００１４】
前記間仕切り壁４の直下の位置に１本ずつ独立した構造の柱７が地盤に構築した基礎５の上に建てられ、当該建物１を支持している。この柱７は、図４Ａ、Ｂで明らかなように、前記ウエブ（間仕切り壁４）の長手方向に例えば３０ｍ乃至４０ｍ程度の長大なスパン（図４ＢのＬ寸法）で１本ずつ配置されている。従って、この建物１は、地上高さを変化させて上下方向にうねる形態に建築することは容易である。ちなみに柱７の大きさは、外径が８０cm程度に構築されている。
【００１５】
図２で明解なように、１本の柱７で支持する建物１は地上一定の高さに構築されている。しかも柱７が、前述したように長大なスパンで構築されているが故に、建物１の下には、一見すると１本の柱７がポツンと立っているだけで他に遮るものがない吹き抜け空間を形成している。よって、そのピロティは極めて開放的な雰囲気を与える。図１の場合は、前記開放的な雰囲気のピロティの景観を損なうことのないように、建物１との行き来を可能にする中二階の歩道１０を設けるほか、親子の遊び場、リエクレーション施設などのスペースに利用した構成を示している。
【００１６】
本発明の次の特徴は、前記上フランジ（屋根スラブ２）と下フランジ（最下階の床スラブ３）との中間に中間階の床スラブ６が設けられ、前記の間仕切り壁４は、中間階の床スラブ６の上下において一部分（図４Ｂ中のＳ寸法）をラップさせて互い違いの配置で設けられていることである。図４Ａ、Ｂに前記構造を概念的に表現している。
【００１７】
前記したように、中間階の床スラブ６の上下の階における間仕切り壁４は一部分がラップしているので、Ｈ型大断面が構造的に成立している。ラップ部分の寸法Ｓは間仕切り壁４の壁厚よりも大きく設計される。間仕切り壁４は通例の耐力壁或いは耐震壁として構築される。
【００１８】
逆に、各階において隣接する間仕切り壁４と４の間に形成される開口部８も、当然のことながら上下の階において互い違いの配置とされている。したがって、前記の開口部８は、各階の居住域空間における居住者の行動の動線を多様にして居住性の利便に寄与する。よって、この建物１は住居又は事務所などとして使用することに適している。
【００１９】
結局、本発明の建物１は、前記上下のフランジ（最上階の屋根スラブ２と最下階の床スラブ３）及び中間階の床スラブ６並びに間仕切り壁４とによって区画された上下二つの空間が、内装設備によって住居又は事務所などの居住域空間として構成されるのである。
【００２０】
その具体例を図３ＡとＢに示した。
図３Ａは上階の平面配置図、図３Ｂが下階の平面配置を示している。図示例の場合、１枚の間仕切り壁４の幅寸は、およそ半間（通例の出入り口開口の幅）の程度に構築して人の動線に便利な構成とされている。また、図示例は、階段９を使用して上階と下階を供用するメゾネットタイプに構成しているが、この限りではない。
【００２１】
いずれにしても、本発明の建物１は、図２に示したように大断面のＨ型に構築され、ウエブに相当する間仕切り壁４の両側の空間には、構造壁も柱もない自由空間であり、間仕切りを自由に配置できる構成であるから、住居であれ又は事務所であっても、その平面計画の自由度は極めて高い。つまり、開放的なファサード、或いは自由なファサードデザインを実現出来るのである。逆に言えば、ファサードが構造部材から開放されているので、自由にデザインでき、居住性を向上させることができるのである。しかも大断面のＨ型に構築されているから、各構造部材の厚さを薄くでき、住宅的なスケールの建物にも対応出来るのである。
【００２２】
なお、上記の建物１においては、上フランジである最上階の屋根スラブ２及び下フランジである最下階の床スラブ３の長手方向には例えばＰＣ鋼線等を配置し、プレストレスを導入して変形が抑制又は制御される（請求項２記載の発明）。同様に、各間仕切り壁４についても、上下階の方向にＰＣ鋼線等を配置し、プレストレスを導入して変形を抑制し又は制御することができる。
【００２３】
図５Ａ〜Ｄは、本発明の建物１が地面レベルＧ．Ｌに対して高さを変化させるバリエーションを示す。図６は、図５に示したバリエーションの応用例として、本発明の建物１が、農村の段々畑の景観と一致させて共生する景観を概念的に示している。
【００２４】
図１と図２には、中間階の床スラブ６が単一の実施形態を示しているが、この限りではない。上フランジと下フランジの間に複数（任意数）の中間階床スラブ６を設けた構成で実施することも同様にできる。かくすると、階層数が増えた分だけ、Ｈ型断面のせいの高さが大きくなるので、力学的には有利となる。
【００２５】
【本発明が奏する効果】
請求項１、２に記載した発明に係るＨ型大断面のロングスパン建物によれば、例えば田園地帯において人々の暮らしが自然と一体となった魅力的な風景を毀損することの少ない建物、自然の環境と風景に溶け込んで共生し、人々の暮らしに安らぎを与えるような建物を提供することが可能となる。
【００２６】
即ち、本発明のＨ型大断面のロングスパン建物は、ロングスパンの建築空間を実現し、建物下部に柱の少ない開放的なピロティを実現できる。また、開放的なファサード、自由なファサードデザインが可能な建物を実現できる。更に、自由な間仕切り配置が可能であるし、構造部材の断面を可及的に小さくして住宅的スケールに適合する建物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＨ型大断面のロングスパン建物の一部の正面図である。
【図２】図１のII−II線矢視の拡大した断面図である。
【図３】ＡとＢは室内の平面的配置の例を示す平面図である。
【図４】ＡとＢはＨ型大断面のロングスパン建物の構造概要を概念的に示した斜視図と正面図である。
【図５】本発明の建物が地面レベルに対して高さを変化させるバリエーションを示した概念図である。
【図６】本発明の建物を農村の段々畑の景観と一致させて共生する景観を概念的に示した斜視図である。
【符号の説明】
１ 建物
２ 屋根スラブ（上フランジ）
３ 最下階の床スラブ（下フランジ）
４ 間仕切り壁（ウエブ）
８ 開口部
６ 中間階の床スラブ

Claims (2)

1. 最上階の屋根スラブを上フランジとし、最下階の床スラブを下フランジとし、両者間の中央に位置する間仕切り壁がウエブとしての役割をそれぞれ分担するＨ型大断面であり、ウエブと同方向に長大に構成されていること、
   前記間仕切り壁の直下に位置する柱がウエブの長手方向に長大なスパンで配置されていること、
   前記上フランジと下フランジとの中間に中間階の床スラブが設けられ、前記間仕切り壁は、中間階の床スラブの上下において一部分をラップさせて互い違いの配置とされ、逆に開口部も上下において互い違いの配置とされていること、
   前記上下のフランジと中間階の床スラブ及び間仕切り壁とで区画された空間が居住域空間として構成されていることを特徴とする、Ｈ型大断面のロングスパン建物。
2. 上フランジと下フランジの長手方向にプレストレスが導入されていることを特徴とする、請求項１に記載したＨ型大断面のロングスパン建物。

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