JP3796494B2 - ユニット式建物 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柱、梁を含むフレームを有して形成される複数の建物ユニットを組み合わせて建てられるユニット式建物に関する。
【0002】
【背景技術】
四隅に立設される柱と、これらの柱の上端間同士を結合する天井梁と、柱の下端間同士を結合する床梁とを含み構成されたフレームを備え、予め工場で生産された箱形の建物ユニットを複数個、建設現場で、上下および水平方向に組み合わせて建てられるユニット式建物が知られている(例えば特許文献1)。
【0003】
このようなユニット式建物を構成する建物ユニットは、長辺方向および短辺方向の寸法が、予め設定された基準寸法(モジュール;M)に基づいて作られており、このモジュールは複数種類に決められていることが多い。
ユニット式建物を建てるためには、まず、建設敷地に対応させて、かつ建ぺい率等を考慮して、複数の建物ユニットをどのように配置するかが決められる。
通常は、所定のモジュールの建物ユニットを、長辺方向に例えば2個並設し、それらを、短辺方向に例えば3列配置するような状態で建てられる。
このようなユニット式建物は、用いられる建物ユニットが、予め工場で、ほとんどの内部設備まで取り付けて生産されており、現場に輸送した後、その現場で組み合わせて最後の仕上げをするだけで完成する。そのため、短期間で施工が完了するとともに、製品のばらつきがないので広く普及している。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−210085号公報。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、本人が住むために建物を建てる建主としては、建ぺい率に違反しない範囲で少しでも建築面積を広く確保し、可能な限り広い家を建てたいという願望がある。
ところが、前述のように、ユニット式建物は、箱形の建物ユニットを組み合わせて建てられるため、建設する敷地の形状によっては、希望の建築面積を得るための組み合わせが困難な場合がある。例えば、矩形に近い形状の敷地に、例えば建物ユニットを長辺方向に2個並設し、短辺方向に3列づつ並設して合計6個の建物ユニットを配置して建てたい場合、建物ユニットの短辺方向のモジュールが最大のものを3列並設したとしても、建物ユニットの短辺方向にまだ敷地の余裕が生じ、もう少しだけ建築面積を拡げても建ぺい率に違反せずに建築できることがある。
【0006】
この場合、建物ユニットの短辺方向のモジュールが最小のものを敷地の余裕部分に配置することで解決できれば問題はないが、その建物ユニットを配置すれば敷地ぎりぎりに建てられることになり建ぺい率に違反してしまうこともあり、敷地に柔軟に対応することができない。
そこで、最初から建物ユニットの短辺方向のモジュールが最小のものを敷地に対応させて複数並設することも考えられるが、使用するユニットの数が多くなり、組み合わせの手間や、運搬回数が多くなる等運搬上の不具合、費用が嵩む等の諸問題が生じてしまう。
【0007】
本発明の目的は、少ない数の建物ユニットで敷地に柔軟に対応できるとともに、建ぺい率に違反しない範囲で建築面積を少しでも広く確保することができるユニット式建物を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、図面を参照して説明すると、図1、図5および図6に示すように、複数本の柱と、これらの柱の上端間同士を結合する天井梁と、前記柱の下端間同士を結合する床梁とを含み形成されたフレームを有する複数の建物ユニット3,4が上下方向、および左右方向に配置され、これらの複数の建物ユニット3,4同士が、水平方向の少なくとも長辺、短辺の方向に所定の拡張隙間Lをあけて隣接配置され、この拡張隙間Lは、製作時の基準寸法であるモジュールに基づいて製作された建物ユニット3,4のうち、短辺方向の寸法が最小の建物ユニット3,4の寸法よりは小さく、前記建物ユニット3,4の予め設定された組み合わせ時の許容隙間よりは大きな寸法となっており、この拡張隙間Lには、上下方向に隣接する建物ユニット3,4の少なくとも上階建物ユニット4の隣り合う柱の少なくとも下部同士を接合するとともに、前記水平方向に隣接する建物ユニット3,4の隣り合う柱の少なくともそれぞれの下部と当接しかつ結合する側部材21と、これらの側部材21を連結、補強する連結部材22とを備えて構成される接合部材20が設けられたことを特徴とするユニット式建物1である。
【0009】
このような本発明によれば、複数の建物ユニット同士を並設してユニット式建物を建てる際、水平方向の少なくとも長辺、短辺のいずれかの方向に所定の拡張隙間をあけて配置して建てることができるので、拡張隙間を調整することで、敷地に応じて、また、建ぺい率に違反しない範囲で建築面積を少しでも広く確保することができる。
【0010】
また、上記したように、前記隣接する建物ユニット4,4間の拡張隙間Lには、当該建物ユニット4,4同士を接合する接合部材20が設けられていることを特徴とするものである。
【0011】
このような本発明によれば、隣接する建物ユニット間に所定の拡張隙間があけられているが、その拡張隙間には接合部材が設けられているので、隣接する建物ユニット同士を強固に連結することができる。
【0012】
さらに、上記したように、前記複数の建物ユニット3,4は上下方向にも配置され、前記接合部材20は、上下方向に隣接する建物ユニット3,4のうち少なくとも上階建物ユニット4の隣り合う柱10の少なくとも下部同士を接合することを特徴とするものである。
【0013】
このような本発明によれば、下階建物ユニットでは基礎のアンカーボルトで固定されているので、水平方向に隣接する建物ユニット同士の間に拡張隙間があけられていても接合強度を確保することができるのに対し、上階建物ユニット同士は接合部材で接合されるので、水平方向に隣接する上階建物ユニット同士の間に拡張隙間があけられていても接合強度を確保することができる。
【0014】
さらに、上記したように、前記接合部材20は、前記水平方向に隣接する上階建物ユニットの隣り合う柱のそれぞれの下部と当接しかつ結合される側部材21と、これらの側部材21を連結、補強する連結部材22とを備えて構成されていることを特徴とするものである。
【0015】
このような本発明によれば、所定の拡張隙間に対応させて連結部材の長さを調整し、その側面に側板を設ければ接合部材を作ることができるので、接合部材の製作が容易である。また、拡張隙間の寸法が変わる場合でも、連結部材の長さを調整すればよいので、拡張隙間の寸法の変更に柔軟に対応できる。
【0016】
請求項に記載の発明は、図5に示すように、請求項に記載のユニット式建物において、前記接合部材20の高さ寸法は、前記上階建物ユニット4の前記床梁14の高さ寸法を越えない寸法に形成されていることを特徴とするものである。
【0017】
このような本発明によれば、接合部材が上階建物ユニットの床梁の高さ寸法を越えないようになっているので、上階建物ユニット等の組み合わせ作業等において邪魔とならず、接合部材を気にすることなく作業ができるので、組み合わせ作業の効率が向上する。
【0018】
請求項に記載の発明は、図4に示すように、請求項1または請求項2に記載のユニット式建物において、前記隣接する建物ユニット4,4間の拡張隙間Lの前記接合部材20が設けられた部位以外の部位には、当該建物ユニット4,4,同士の床面の水平面剛性を確保する構造用補強部材30が架けわたされていることを特徴とするものである。
【0019】
このような本発明によれば、構造用補強部材により隣接する建物ユニット同士の床面の水平面剛性が確保されるので、地震や風、交通振動等による水平方向の揺れに対するユニット式建物の対抗力を得ることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のユニット式建物の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、ユニット式建物1の全体が示されており、このユニット式建物1は、例えばベタ基礎2の上にアンカーボルト7で固定して設置される複数の下階建物ユニット3と、これらの下階建物ユニット3の上に載置される上階建物ユニット4と、これらの上階建物ユニット4の上方に設けられる屋根5とを備えて成されている。
【0021】
以上のようなユニット式建物1の下階建物ユニット3、および上階建物ユニット4は、図2に示すような構成となっている。
すなわち、両建物ユニット3,4とも、四隅に立設される4本の柱10と、これらの柱10の上端間同士を、上部仕口11を介して結合する各4本の天井梁12と、柱10の下端間同士を、下部仕口13を介して結合する各4本の床梁14とで構成されるフレーム15を備え、全体略箱形に形成されている。
【0022】
天井梁12は、各2本ずつの長辺天井梁12A、短辺天井梁12Bで形成され、長辺天井梁12A間には、多数本の天井小梁16が架けわたされ、これらの天井小梁16に、図示しない所定の天井面材を取り付けて天井が形成されるようになっている。
また、床梁14は、各2本ずつの長辺床梁14A、短辺床梁14Bで形成され、長辺床梁14A間には、多数本の根太17が架けわたされ、これらの床梁14に所定の床面材を取り付けて床が形成されるようになっている。
【0023】
本実施形態のユニット式建物1は、1階、2階に、それぞれ図3に示すように配置された6個づつの建物ユニット3,4で構成されている。これらの建物ユニット3,4は、その長辺方向に並設された2個の建物ユニット3,3または建物ユニット4,4が、水平方向においてそれぞれの短辺同士を対向させて3列にわたって設けられている。
そして、3列の建物ユニット3,3または建物ユニット4,4間には、水平方向においてそれぞれ所定寸法の拡張隙間である隙間Lがあけられている。つまり、このユニット式建物1においては、建物ユニット3,3または建物ユニット4,4の短辺方向に2箇所の隙間Lが形成されていることになる。
【0024】
この隙間Lは、建物ユニット3等の短辺寸法が、建物ユニットとしては最小モジュール、例えば1.5Mで形成されているとき、その短辺寸法より短い寸法になるように形成され、建物ユニット3,4の短辺寸法より短い寸法であれば、例えば敷地に対応して任意の寸法を適用可能である。
ただし、複数の建物ユニットを組み合わせる際は、製作誤差、組み合わせ誤差の吸収、作業性をよくするため等の理由から、隣接する建物ユニット間の許容隙間寸法(例えば40mm程度)が設定されているが、前記隙間Lは、許容隙間寸法40mmよりも大きな寸法、例えば4倍〜20倍程度の寸法に形成されていることが好ましい。
【0025】
以上のような建物ユニット3,3または建物ユニット4,4間の隙間Lには、水平方向に隣接する上階建物ユニット4同士を接合するための接続部材20が配置されている。
この接続部材20は、図4〜図6に詳細を示すように、隣接する上階建物ユニット4,4におけるそれぞれの仕口13の側面に当接する2枚の側板21と、これらの側板21を連結、補強する連結材22とを含み形成されている。2枚の側板21には、所定の大きさのボルト穴21Aが例えば2個づつあけられており、これに対して、各仕口13の側面にもボルト穴があけられている。
そして、これらのボルト穴21A等に、例えば仕口13の内側からボルト23を差し込み、接続部材20の内側でナット24と螺合させることで、接続部材20と仕口13、言い換えれば、接続部材20と上階建物ユニット4,4とを接合することができる。このような接続部材20は、図1に示すように、上階建物ユニット4,4の柱10の上端部同士をも接合するようになっている。
なお、接続部材20は、上階建物ユニット4の床梁14の高さ寸法を越えない高さ寸法に形成されている。
【0026】
下階建物ユニット3と上階建物ユニット4とは、連結プレート(シアプレート)27でも連結されている。このシアプレート27は、図4,5に示すように、隣接する下階建物ユニット3,3間の仕口11、および上階建物ユニット4,4間の仕口13の端部間にわたる大きさに形成されている。
ここで、下階建物ユニット3の仕口11には、位置決めピン28が立設され、この位置決めピン28は、シアプレート27にあけられた位置決め穴、および上階建物ユニット4の仕口13の底面にあけられた位置決め穴に挿入され、これにより、上下方向および水平方向に隣接する下階建物ユニット3,3および上階建物ユニット4,4同士が連結されることになる。
【0027】
また、隣接する上階建物ユニット4,4の隣り合う床梁14,14間には、上階建物ユニット4の短辺方向に仕口11間にわたる長さの構造用補強部材である構造用合板30が、例えばタッピングねじにより取り付けられている。
この構造用合板30は、隣接する上階建物ユニット4,4の床面の水平面剛性を確保するために設けられており、これにより、地震や風、交通振動等による水平方向の揺れに対するユニット式建物1の対抗力を得ることができる。
【0028】
次に、以上のようなユニット式建物1の施工方法を説明する。
まず、基礎2の上に所定の下階建物ユニット3を設置し、次いで、他の下階建物ユニット3を、先に設置された下階建物ユニット3に対して、短辺方向に隙間Lをあけて設置する。そして、それらの下階建物ユニット3の上端にシアプレート27を架けわたし、隣接する下階建物ユニット3,3同士を連結する。このようにして、すべての下階建物ユニット3を設置したら、引き続き上階建物ユニット4を下階建物ユニット3に対応させて設置し、かつシアプレート27で連結して取り付ける。
【0029】
その後、隣接する上階建物ユニット4の隙間Lに、シアプレート27に載せた状態で接続部材20を取り付ける。接続部材20の取り付けは、仕口13の内側からボルト23を差し込み、接続部材20の内側でナット24と螺合させて、接続部材20と隣接する上階建物ユニット4,4の下端とを接合する。また、隣接する上階建物ユニット4,4の床梁14間の隙間Lに構造用合板30を取り付けて隙間Lを塞ぐ。
そして、隣接する上階建物ユニット4,4の上端部同士も、上述の上階建物ユニット4の下端同士と同じように、また図1に示すように、接続部材20によって接合する。
【0030】
このような実施形態によれば、次のような効果がある。
(1) 隣接する下階建物ユニット3,3、および上階建物ユニット4,4同士を並設してユニット式建物を建てる際、これらの上階建物ユニット4,4等を短辺方向に隙間Lをあけて配置して建てることができるので、隙間Lを調整することで、敷地に応じて、また、建ぺい率に違反しない範囲で建築面積を少しでも広く確保することができる。
【0031】
(2) 隣接する上階建物ユニット4,4間には隙間Lがあけられているが、上階建物ユニット4,4の柱10の下端部および上端部間に接続部材20が設けられているので、隣接する上階建物ユニット4,4を強固に連結することができる。これらの上階建物ユニット4,4は、シアプレート27でも連結されているので、より強固に連結することができる。
【0032】
(3) 接続部材20は、側板21を連結材22に取り付けて形成されており、連結材22は溝形鋼状となっているので、横方向の荷重に対して強く、これにより、隣接する上階建物ユニット4,4等の接合強度を確保できる。
【0033】
(4) 隣接する上階建物ユニット4,4の床梁14間の隙間Lに構造用合板30を取り付けて隙間Lが塞がれているので、隣接する上階建物ユニット4,4の床面の水平面剛性を確保することができる。その結果、地震や風、交通振動等による水平方向の揺れに対するユニット式建物1の対抗力を得ることができる上、隣接する上階建物ユニット4,4の床材同士を連続させる際に、新たに接続用床材を設けなくてもよくなり、省部材化を図れる。
【0034】
(5) 接合部材20の高さ寸法が、隣接する上階建物ユニット4,4の床梁14の高さ寸法を越えない寸法に形成されているので、上階建物ユニット4,4等の組み合わせ作業等において邪魔とならず、接合部材20を気にすることなく作業ができ、組み合わせ作業の効率が向上する。
【0035】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できるものであれば、次のような変形形態でもよいものである。
例えば、前記実施形態では、長辺方向に2個並設されるとともに、短辺方向に3列配置された下階建物ユニット3、および上階建物ユニット4の、短辺方向に形成された隙間Lは、同じ寸法に設定されていたが、これに限らない。2つの隙間Lの寸法を異なるものとしてもよい。
【0036】
また、前記実施形態では、ユニット式建物1の下階建物ユニット3、および上階建物ユニット4の短辺方向に隙間Lがあけられていたが、これに限らず、短辺方向および長辺方向の両方向に隙間Lをあけてもよい。あるいは、短辺方向に隙間Lをあけずに、長辺方向にのみ隙間Lをあけてもよい。
【0037】
また、前記実施形態では、隣接する上階建物ユニット4,4間の隙間Lに接続部材20を設けるようになっているが、上階建物ユニット4,4間の他に、隣接する下階建物ユニット3における仕口11の上端部間の隙間Lにも接続部材20を設けてもよい。このようにすれば、隣接する下階建物ユニット3,3同士の結合が、基礎2での固定の他に接続部材20でも行えるので、より強固になる。
【0038】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項1の発明によれば、複数の建物ユニット同士を並設してユニット式建物を建てる際、水平方向の少なくとも長辺、短辺のいずれかの方向に所定の拡張隙間をあけて配置して建てることができるので、拡張隙間を調整することで、敷地に応じて、また、建ぺい率に違反しない範囲で建築面積を少しでも広く確保することができる。
【0039】
請求項2の発明によれば、隣接する建物ユニット間に所定の拡張隙間があけられているが、その拡張隙間には接合部材が設けられているので、隣接する建物ユニット同士を強固に連結することができる。
【0040】
請求項3の発明によれば、下階建物ユニットでは基礎のアンカーボルトで固定されているので、水平方向に隣接する建物ユニット同士の間に拡張隙間があけられていても接合強度を確保することができるのに対し、上階建物ユニット同士は接合部材で接合されるので、水平方向に隣接する上階建物ユニット同士の間に拡張隙間があけられていても接合強度を確保することができる。
【0041】
請求項4の発明によれば、所定の拡張隙間に対応させて連結部材の長さを調整し、その側面に側板を設ければ接合部材を作ることができるので、接合部材の製作が容易である。また、拡張隙間の寸法が変わる場合でも、連結部材の長さを調整すればよいので、拡張隙間の寸法の変更に柔軟に対応できる。
【0042】
請求項5の発明によれば、接合部材が上階建物ユニットの床梁の高さ寸法を越えないようになっているので、上階建物ユニット等の組み合わせ作業等において邪魔とならず、接合部材を気にすることなく作業ができるので、組み合わせ作業の効率が向上する。
【0043】
請求項6の発明によれば、構造用補強部材により隣接する建物ユニット同士の床面の水平面剛性が確保されるので、地震や風、交通振動等による水平方向の揺れに対するユニット式建物の対抗力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るユニット式建物を示す全体概略図である。
【図2】前記実施形態のユニット式建物を構成する建物ユニットを示す全体斜視図である。
【図3】前記実施形態のユニット式建物を示す全体平面図である。
【図4】前記実施形態の要部を示す平面図である。
【図5】図4におけるV−V線に沿った縦断面図である。
【図6】前記実施形態の接合部材を示す全体斜視図である。
【符号の説明】
1 ユニット式建物
2 ベタ基礎
3 下階建物ユニット
4 上階建物ユニット
10 柱
12 天井梁
14 床梁
15 フレーム
20 接合部材
21 側板
22 連結部材
30 構造用補強部材である構造用合板
L 拡張隙間

Claims (3)

  1. 複数本の柱と、これらの柱の上端間同士を結合する天井梁と、前記柱の下端間同士を結合する床梁とを含み形成されたフレームを有する複数の建物ユニットが上下方向、および水平方向に配置され、
    これらの複数の建物ユニット同士は、水平方向の少なくとも長辺、短辺のいずれかの方向に所定の拡張隙間をあけて隣接配置され、
    この拡張隙間は、製作時の基準寸法であるモジュールに基づいて製作された建物ユニットのうち、短辺方向の寸法が最小の建物ユニットの寸法よりは小さく、前記建物ユニットの予め設定された組み合わせ時の許容隙間よりは大きな寸法となっており、
    この拡張隙間には、上下方向に隣接する建物ユニットの少なくとも上階建物ユニットの隣り合う柱の少なくとも下部同士を接合するとともに、前記水平方向に隣接する建物ユニットの隣り合う柱の少なくともそれぞれの下部と当接しかつ結合する側部材と、これらの側部材を連結、補強する連結部材とを備えて構成される接合部材が設けられた
    ことを特徴とするユニット式建物。
  2. 請求項に記載のユニット式建物において、前記接合部材の高さ寸法は、前記上階建物ユニットの前記床梁の高さ寸法を越えない寸法に形成されていることを特徴とするユニット式建物。
  3. 請求項1または請求項に記載のユニット式建物において、
    前記隣接する建物ユニット間の拡張隙間の前記接合部材が設けられた部位以外の部位には、当該建物ユニット同士の床面の水平面剛性を確保する構造用補強部材が架けわたされていることを特徴とするユニット式建物。
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