JP3805773B2 - ユニット式建物およびその建築方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ユニット式建物およびその建築方法に係り、例えば、レストランや店舗等のように広い内部空間を必要とする建物に利用できる。
従来より、ユニット式建物を構成する建物ユニットの柱を着脱自在とされた仮柱としておき、この建物ユニットを建築現場で複数組み合わせた際に各建物ユニットから仮柱を取り外すことにより、複数の建物ユニット内に柱の無い広い空間を形成することが知られている。そして、このような空間を形成する方法として、特公昭５４−２４９２号公報に記載されているものがある。
これによると、建物ユニットは、床板と、天井板と、これら床板および天井板を連結する複数の柱とを含んで構成されるとともに、これら柱の少なくとも一本が着脱自在な仮柱とされ、さらに、床板の内部には補強部材が埋設されている。そして、このような建物ユニットを仮柱同士が隣設対向するように複数並設して各床材の補強材を互いに接続すると、この接続された補強材にとり各床板が補強されるから、各建物ユニットから仮柱を取り外してもそれらの建物ユニットの強度が確保されるようになる。
しかし、このような場合、補強材が床板と一体になっているため、仮柱が立設される建物ユニットと、仮柱が用いられない通常の建物ユニットとでは、各々の床板の構造が異なる。このため、建物ユニットを生産するにあたっては二種類の床板を用意しなければならず、生産性効率が悪いという問題があった。
これによると、建物ユニットは、床板と、天井板と、これら床板および天井板を連結する複数の柱とを含んで構成されるとともに、これら柱の少なくとも一本が着脱自在な仮柱とされ、さらに、床板の内部には補強部材が埋設されている。そして、このような建物ユニットを仮柱同士が隣設対向するように複数並設して各床材の補強材を互いに接続すると、この接続された補強材にとり各床板が補強されるから、各建物ユニットから仮柱を取り外してもそれらの建物ユニットの強度が確保されるようになる。
しかし、このような場合、補強材が床板と一体になっているため、仮柱が立設される建物ユニットと、仮柱が用いられない通常の建物ユニットとでは、各々の床板の構造が異なる。このため、建物ユニットを生産するにあたっては二種類の床板を用意しなければならず、生産性効率が悪いという問題があった。
そこで、本願出願人は、特開平４−１３６３４１号公報（特許文献１）に記載された方法を提案した。
これによると、建物ユニットは、四隅に立設された柱と、これら柱の上端間および下端間に架け渡された各四本の上梁および下梁とを含んで構成されるとともに、これら柱の少なくとも一本が着脱自在な仮柱とされている。そして、このような建物ユニットを仮柱同士が隣設対向するように複数並設した後、各建物ユニットから仮柱を取り外す。この際、各建物ユニットの強度を確保するために、それら建物ユニットを跨ぐ補強フレーム（補強梁）を残りの柱間に後付けして架け渡している。
このような場合、建物ユニットを補強するための補強フレームが別体で用意されるため、仮柱が立設される建物ユニットと、立設されない通常の建物ユニットとでは、柱や梁を共通にでき、前述の問題は解決される。
これによると、建物ユニットは、四隅に立設された柱と、これら柱の上端間および下端間に架け渡された各四本の上梁および下梁とを含んで構成されるとともに、これら柱の少なくとも一本が着脱自在な仮柱とされている。そして、このような建物ユニットを仮柱同士が隣設対向するように複数並設した後、各建物ユニットから仮柱を取り外す。この際、各建物ユニットの強度を確保するために、それら建物ユニットを跨ぐ補強フレーム（補強梁）を残りの柱間に後付けして架け渡している。
このような場合、建物ユニットを補強するための補強フレームが別体で用意されるため、仮柱が立設される建物ユニットと、立設されない通常の建物ユニットとでは、柱や梁を共通にでき、前述の問題は解決される。
しかしながら、特許文献１においては、補強フレームが各建物ユニットの内部を横切るように取り付けられるため、間取りを設計する際の障害物となっていた。このため、内部を柱の無い大きな空間としたにもかかわらず、自由な間取り設計を行うためには限界があった。
本発明の目的は、複数の建物ユニットから形成された内部空間の間取り設計の自由度を向上させることができるユニット式建物およびその建築方法を提供することにある。
請求項１に記載のユニット式建物は、工場で生産された直方体状の少なくとも四つの建物ユニットを建築現場で水平方向に組み合わせることにより建てられるユニット式建物であって、前記建物ユニットは互いに前記平面四角形の角部が集まるように四つ寄せ集められ、かつ、四隅に立設される四本の柱と、これら四本の柱の上端間に架け渡されて前記直方体状における上部の平面四角形を形成する四本の上梁とを含んで構成され、前記四つの建物ユニットから障害物の無い広い空間を形成するために前記四本の柱のうちの少なくともこれら角部に立設された柱を着脱自在な仮柱とし、前記寄せ集められた四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁の端部がボルトで接合され、前記四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁に沿って補強梁が配設され、この補強梁と前記角部とが互いに連結されていることを特徴とする。
請求項２に記載のユニット式建物は、請求項１に記載のユニット式建物において、前記
角部は前記上梁の端部同士を接続する仕口金物で形成されることを特徴とする。
請求項３に記載のユニット式建物は、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、前記二つの上梁同士の端部が連結部材を介して互いに連結されていることを特
徴とする。
請求項４に記載のユニット式建物は、請求項３に記載のユニット式建物において、前記
連結部材は隣接する前記建物ユニットの間の隙間の寸法と略同一の寸法を有することを特
徴とする。
角部は前記上梁の端部同士を接続する仕口金物で形成されることを特徴とする。
請求項３に記載のユニット式建物は、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、前記二つの上梁同士の端部が連結部材を介して互いに連結されていることを特
徴とする。
請求項４に記載のユニット式建物は、請求項３に記載のユニット式建物において、前記
連結部材は隣接する前記建物ユニットの間の隙間の寸法と略同一の寸法を有することを特
徴とする。
請求項５に記載のユニット式建物は、請求項１から４のいずれかに記載のユニット式建
物において、前記建物ユニットは互いに角部が集まるように四つ寄せ集められ、前記寄せ
集められた四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁の端部がボルトで
接合されていることを特徴とする。
物において、前記建物ユニットは互いに角部が集まるように四つ寄せ集められ、前記寄せ
集められた四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁の端部がボルトで
接合されていることを特徴とする。
請求項６に記載のユニット式建物の構築方法は、工場で生産された直方体状の少なくとも四つの建物ユニットを建築現場で水平方向に組み合わせることにより建てるユニット式建物の建築方法であって、工場で、前記少なくとも四つの建物ユニットを、四隅に立設される四本の柱と、これら四本の柱の上端間に架け渡されて前記直方体における上部の平面四角形を形成する四本の上梁とを含んで構成するとともに、前記平面四角形の少なくとも一つの角部に立設された柱を着脱自在な仮柱としておき、前記建築現場で、前記各建物ユニットを前記仮柱が立設された角部を互いに寄せ集めて組み合わせた後、前記各角部を形成する計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁に沿うように補強梁を配設し、これら寄せ集められた角部において計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁の端部をボルトで接合し、次いで、前記各角部から前記仮柱を外して前記各建物ユニット内に障害物の無い広い空間を形成し、かつ、前記補強梁と前記角部とを互いに連結することを特徴とする。
また、本発明の建物ユニットは、図面を参照して説明すると、工場で生産された直方体状の少なくとも四つの建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを建築現場で水平方向に組み合わせることにより建てられるユニット式建物１０であって、前記少なくとも四つの建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを、四隅に立設される四本の柱１６と、これら四本の柱１６の上端間に架け渡されて直方体状における上部の平面四角形を形成する四本の上梁１７とを含んで構成し、平面四角形の角部２０を互いに寄せ集めて組み合わせ、かつ、これらの角部を平断面十字形の連結部材を介して互いに連結し、前記四本の１６柱のうちの少なくともこれら角部２０に立設された柱１６を着脱自在な仮柱１６Ａとすることを特徴とするものである。
このような本発明においては、仮柱１６Ａが立設される四つの角部２０を平断面十字形の連結部材２９で互いに連結することにより、各角部２０を形成する計八本の上梁１７が十字形の連続した大きな梁と見なされるようになる。このため、各角部２０から仮柱１６Ａを取り外しても、この大きな梁で各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度が確保されるから、従来のような補強フレームが不要となり、各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの内部は障害物の無い大きな空間となる。従って、間取り設計の自由度が向上する。
このような本発明においては、仮柱１６Ａが立設される四つの角部２０を平断面十字形の連結部材２９で互いに連結することにより、各角部２０を形成する計八本の上梁１７が十字形の連続した大きな梁と見なされるようになる。このため、各角部２０から仮柱１６Ａを取り外しても、この大きな梁で各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度が確保されるから、従来のような補強フレームが不要となり、各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの内部は障害物の無い大きな空間となる。従って、間取り設計の自由度が向上する。
また、寄せ集められた四つの建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの上方に、各角部２０を形成する計八本の上梁１７のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁１７Ａに沿って補強梁１４Ｈ〜１４Ｊを配設し、この補強梁１４Ｈ〜１４Ｊと角部２０とを互いに連結することを特徴とする。
このような場合には、それら四本の上梁１７Ａが補強梁１４Ｈ〜１４Ｊで補強されることになるから各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度がより向上する。
このような場合には、それら四本の上梁１７Ａが補強梁１４Ｈ〜１４Ｊで補強されることになるから各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度がより向上する。
そして、四つの建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの上方に、前記補強梁１４Ｈ〜１４Ｊと直交する別の補強梁１４Ｌ、１４Ｍを配設し、この別の補強梁１４Ｌ、１４Ｍと前記補強梁１４Ｈ〜１４Ｊとを各角部２０から離れた位置で交差させて互いに接続することを特徴とする。
このような場合には、各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度が別の補強梁１４Ｌ、１４Ｍによってさらに向上するうえ、垂直荷重が最も集中する補強梁１４同士の交差位置が各角部２０から離れていることにより、柱１６の立設されていない角部２０に垂直荷重が伝わるのが避けられ、連結部材２９で連結された部位の耐久性が向上する。
このような場合には、各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度が別の補強梁１４Ｌ、１４Ｍによってさらに向上するうえ、垂直荷重が最も集中する補強梁１４同士の交差位置が各角部２０から離れていることにより、柱１６の立設されていない角部２０に垂直荷重が伝わるのが避けられ、連結部材２９で連結された部位の耐久性が向上する。
さらに、各角部２０を上梁１７の端部同士を接続する仕口金物１９Ａで形成した場合には、仮柱１６Ａ取付用のボルト孔２２Ａや連結部材２９取付用のボルト孔２４Ａ等をこの仕口金物１９Ａに設ければよいから、そのようなボルト孔２２Ａ、２４Ａ等を、長尺ものでかつ重量の大きな上梁の端部に直接設けるよりも作業が容易となり、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌ生産を効率よく行えるようになる。
また、本発明のユニット式建物の建築方法は、工場で生産された直方体状の少なくとも四つの建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを建築現場で水平方向に組み合わせることにより建てるユニット式建物１０の建築方法であって、工場で、前記少なくとも四つの建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを、四隅に立設される四本の１６柱と、これら四本の１６柱の上端間に架け渡されて直方体状における上部の平面四角形を形成する四本の上梁１７とを含んで構成するとともに、平面四角形の少なくとも一つの角部２０に立設された柱１６を着脱自在な仮柱１６Ａとしておき、建築現場で、各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを仮柱１６Ａが立設された角部２０を互いに寄せ集めて組み合わせた後、これら寄せ集められた角部２０を平断面十字形の連結部材２９を介して互いに連結し、次いで、各角部２０から仮柱１６Ａを外して各建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌ内に障害物の無い広い空間を形成することを特徴とする。
このような本発明においても、前述したように、間取り設計の自由度が向上し、前記目的が達成される。
このような本発明においても、前述したように、間取り設計の自由度が向上し、前記目的が達成される。
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本実施の形態に係るユニット式建物が模式的に示されている。
この図において、ユニット式建物１０は、建築現場で打設された基礎１１と、この基礎１１上に並設された立方体状の複数の一階建物ユニット１２と、さらに、これら一階建物ユニット１２の上方に並設された複数の二階建物ユニット１３と、一階建物ユニット１２および二階建物ユニット１３の間位置に配設された複数の補強梁１４とを含んで構成され、１５が一階建物ユニット１２の上方であって二階建物ユニット１３が並設されていない部分に設けられた陸屋根である。
なお、二階建物ユニット１３の上方にも陸屋根等が設けられるが、本実施の形態においては簡略化のため図示が省略されている。
図１には、本実施の形態に係るユニット式建物が模式的に示されている。
この図において、ユニット式建物１０は、建築現場で打設された基礎１１と、この基礎１１上に並設された立方体状の複数の一階建物ユニット１２と、さらに、これら一階建物ユニット１２の上方に並設された複数の二階建物ユニット１３と、一階建物ユニット１２および二階建物ユニット１３の間位置に配設された複数の補強梁１４とを含んで構成され、１５が一階建物ユニット１２の上方であって二階建物ユニット１３が並設されていない部分に設けられた陸屋根である。
なお、二階建物ユニット１３の上方にも陸屋根等が設けられるが、本実施の形態においては簡略化のため図示が省略されている。
図２には、ユニット式建物１０の一階部分における建物ユニット１２の並設状態が平面図として示されている。
この図において、一階建物ユニット１２は、互いの長辺側が隣設対向するように四個、互いの短辺側が隣設対向するように三個、計１２個並設されている。
これら一階建物ユニット１２のうちの一階建物ユニット１２Ａ〜１２Ｄは、図３に示すように、四隅に立設された四本の柱１６と、これら四本の柱１６の上端間に架け渡されて直方体状における上部の平面四角形を形成する四本の上梁１７と、下端間に架け渡された四本の下梁１８と、これらの柱梁を接続する仕口金物１９とを含んで構成され、これら一階建物ユニット１２Ａ〜１２Ｄの上方には図１に示したように補強梁１４を介して陸屋根１５が設けられるようになっている。
一方、一階建物ユニット１２のうちの一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｈは、図４に示すように、前述の一階建物ユニットと略同一な部材から構成されているが、四本の柱１６のうちの一本のみが仮柱１６Ａとなっており、上下の仕口金物１９Ａに対して着脱自在になっている。
さらに、図２において、一階建物ユニット１２のうちの一階建物ユニット１２Ｉ〜１２Ｌは、四本の柱１６のうちの一方の短辺側に立設された二本が仮柱１６Ａになっている他は、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｈと同様である。
このような一階建物ユニット１２Ａ〜１２Ｌは仮柱１６Ａが互いに寄せ集められて並設されている。
この図において、一階建物ユニット１２は、互いの長辺側が隣設対向するように四個、互いの短辺側が隣設対向するように三個、計１２個並設されている。
これら一階建物ユニット１２のうちの一階建物ユニット１２Ａ〜１２Ｄは、図３に示すように、四隅に立設された四本の柱１６と、これら四本の柱１６の上端間に架け渡されて直方体状における上部の平面四角形を形成する四本の上梁１７と、下端間に架け渡された四本の下梁１８と、これらの柱梁を接続する仕口金物１９とを含んで構成され、これら一階建物ユニット１２Ａ〜１２Ｄの上方には図１に示したように補強梁１４を介して陸屋根１５が設けられるようになっている。
一方、一階建物ユニット１２のうちの一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｈは、図４に示すように、前述の一階建物ユニットと略同一な部材から構成されているが、四本の柱１６のうちの一本のみが仮柱１６Ａとなっており、上下の仕口金物１９Ａに対して着脱自在になっている。
さらに、図２において、一階建物ユニット１２のうちの一階建物ユニット１２Ｉ〜１２Ｌは、四本の柱１６のうちの一方の短辺側に立設された二本が仮柱１６Ａになっている他は、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｈと同様である。
このような一階建物ユニット１２Ａ〜１２Ｌは仮柱１６Ａが互いに寄せ集められて並設されている。
図５には、仮柱１６Ａと仕口金物１９Ａとの関係が示されている。
この図において、仕口金物１９Ａは、直方体状の建物ユニットにおける平面四角形を形成する四本の上梁のうちの、互いに直角をなす二本の上梁１７からなる角部２０を形成している。また、この角部２０である仕口金物１９Ａは、ともに平面五角形で互いに平行な上面部２１および下面部２２と、これら上、下面部２１、２２の外側の縁部分を連結しかつチャンネル材からなる上梁１７のウェブと連続した平面Ｌ字形の側面部２３とを含んで構成され、上面部２１には前述の補強梁と連結するためのボルト孔２１Ａが穿設され、下面部２２には仮柱１６Ａと連結するためのボルト孔２２Ａが二個穿設され、側面部２３の互いに直角をなす各面には当て材２４が例えば溶接等されて固設され、この当て材２４には四個のボルト孔２４Ａ（三個のみを図示）が側面部２３を貫通して穿設されている。
仮柱１６Ａは、角筒状の柱本体２５と、この柱本体２５の上部に固設されたトッププレート２６とを含んで構成されている。このトッププレート２６には仕口金物１９Ａの下面部２２と連結するためのボルト孔２６Ａが前述したボルト孔２３Ａと対応して二個穿設され、柱本体２５の二つの側面には切欠開口２５Ａが設けられている。すなわち、仮柱１６Ａと仕口金物１９Ａとの着脱は、ボルト孔２２Ａ、２６Ａに上方から挿通される二個のボルト２７（一個のみを図示）と、切欠開口２５Ａから柱本体２５内に入れられてボルト２７に螺入されるナット２８との締めつけおよび取外しにより行われる。
なお、図示しないが、仮柱１６Ａの下方側も略同様である。
この図において、仕口金物１９Ａは、直方体状の建物ユニットにおける平面四角形を形成する四本の上梁のうちの、互いに直角をなす二本の上梁１７からなる角部２０を形成している。また、この角部２０である仕口金物１９Ａは、ともに平面五角形で互いに平行な上面部２１および下面部２２と、これら上、下面部２１、２２の外側の縁部分を連結しかつチャンネル材からなる上梁１７のウェブと連続した平面Ｌ字形の側面部２３とを含んで構成され、上面部２１には前述の補強梁と連結するためのボルト孔２１Ａが穿設され、下面部２２には仮柱１６Ａと連結するためのボルト孔２２Ａが二個穿設され、側面部２３の互いに直角をなす各面には当て材２４が例えば溶接等されて固設され、この当て材２４には四個のボルト孔２４Ａ（三個のみを図示）が側面部２３を貫通して穿設されている。
仮柱１６Ａは、角筒状の柱本体２５と、この柱本体２５の上部に固設されたトッププレート２６とを含んで構成されている。このトッププレート２６には仕口金物１９Ａの下面部２２と連結するためのボルト孔２６Ａが前述したボルト孔２３Ａと対応して二個穿設され、柱本体２５の二つの側面には切欠開口２５Ａが設けられている。すなわち、仮柱１６Ａと仕口金物１９Ａとの着脱は、ボルト孔２２Ａ、２６Ａに上方から挿通される二個のボルト２７（一個のみを図示）と、切欠開口２５Ａから柱本体２５内に入れられてボルト２７に螺入されるナット２８との締めつけおよび取外しにより行われる。
なお、図示しないが、仮柱１６Ａの下方側も略同様である。
図６、図７には、仮柱１６Ａが着脱される仕口金物１９Ａ、すなわち角部２０を互いに寄せ集めた状態が示されている。
これらの図において、各仕口金物１９Ａ間には、図８にも示すような平断面十字形の連結部材２９が介装されている。この連結部材２９は、二枚の矩形状の金属板２９Ａが中央の切欠部２９Ｂで嵌合し合うことで互いに直交するように組み合わされたものであり、各金属板２９が溶接等されて互いに接続されている。連結部材２９には仕口金物１９Ａに取り付けられた当て材２４のボルト孔２４Ａと対応する位置に同様なボルト孔２９Ｃが穿設されている。そして、各仕口金物１９Ａは、ボルト孔２４Ａ、２９Ｃに挿通されたボルト３０と、このボルト３０に螺入されたナット３１により、この連結部材２９を介して互いに連結されている。従って、各仕口金物１９Ａに接続された計八本の上梁１７は、各角部２０が連結されたことで、十字形に交差する連続した大きな梁と見なされるようになる。
なお、図中３２は仕口金物１９Ａの上、下面部２１、２２間に立設されたダイヤフラムである。
これらの図において、各仕口金物１９Ａ間には、図８にも示すような平断面十字形の連結部材２９が介装されている。この連結部材２９は、二枚の矩形状の金属板２９Ａが中央の切欠部２９Ｂで嵌合し合うことで互いに直交するように組み合わされたものであり、各金属板２９が溶接等されて互いに接続されている。連結部材２９には仕口金物１９Ａに取り付けられた当て材２４のボルト孔２４Ａと対応する位置に同様なボルト孔２９Ｃが穿設されている。そして、各仕口金物１９Ａは、ボルト孔２４Ａ、２９Ｃに挿通されたボルト３０と、このボルト３０に螺入されたナット３１により、この連結部材２９を介して互いに連結されている。従って、各仕口金物１９Ａに接続された計八本の上梁１７は、各角部２０が連結されたことで、十字形に交差する連続した大きな梁と見なされるようになる。
なお、図中３２は仕口金物１９Ａの上、下面部２１、２２間に立設されたダイヤフラムである。
一方、Ｈ鋼からなる補強梁１４がこれら計八本の上梁１７のうちの同一架け渡し方向とされた短辺側の四本の上梁１７Ａに沿って配設され、この補強梁１４と各仕口金物１９とが、補強梁１４に穿設されたボルト孔および前述のボルト孔２１Ａに挿通されたボルト３３と、これに螺入されたナット３４とにより連結されている。
図９には、一階建物ユニット１２の上方に補強梁１４が配設された状態が平面図として示されている。
補強梁１４は、長さ寸法の異なる複数種類のものが用意されており、補強梁１４のうちの補強梁１４Ａ〜１４Ｆがユニット式建物１０の一階部分の外郭の沿って一階建物ユニット１２の上梁上に配設され、また、補強梁１４Ｉ〜１４Ｊが各一階建物ユニット１２の互いに対向する短辺側の上梁上に配設されている。そして、一階建物ユニット１２の長辺側に平行な補強梁１４としては、補強梁１４Ｋが一階建物ユニット１２Ｂ、１２Ｃの互いに対向する長辺側の上梁上に配設され、補強梁１４Ｌが補強梁１４Ｇ、１４Ｆ間であって一階建物ユニット１２Ｉ、１２Ｋの短辺方向の途中位置に架け渡され、補強梁１４Ｍが補強梁１４Ｇ、１４Ｆ間であって一階建物ユニット１２Ｊ、１２Ｌの短辺方向の途中位置に架け渡されている。すなわち、これら補強梁１４Ｌ、１４Ｍと補強梁１４Ｈ〜１４Ｊとは一階建物ユニット１２Ｅ〜Ｌの各角部２０から離れた位置で交差している。
また、このような補強梁１４の交差部分は、図１０に示すようになっている。
この図において、中央に配設されて紙面表裏方向に連続した補強梁１４には、金属板からなる当接部材３５が上下のフランジ間に溶接等されて設けられ、この補強梁１４に左右方向から接続される別の二つの補強梁１４における端部にも当接部材３５が設けられている。そして、これらの対向し合う当接部材３５同士がボルト３６、ナット３７により接続されている。
なお、図９において、一階建物ユニット１２の上梁は簡略化のため図示が省略されている。
図９には、一階建物ユニット１２の上方に補強梁１４が配設された状態が平面図として示されている。
補強梁１４は、長さ寸法の異なる複数種類のものが用意されており、補強梁１４のうちの補強梁１４Ａ〜１４Ｆがユニット式建物１０の一階部分の外郭の沿って一階建物ユニット１２の上梁上に配設され、また、補強梁１４Ｉ〜１４Ｊが各一階建物ユニット１２の互いに対向する短辺側の上梁上に配設されている。そして、一階建物ユニット１２の長辺側に平行な補強梁１４としては、補強梁１４Ｋが一階建物ユニット１２Ｂ、１２Ｃの互いに対向する長辺側の上梁上に配設され、補強梁１４Ｌが補強梁１４Ｇ、１４Ｆ間であって一階建物ユニット１２Ｉ、１２Ｋの短辺方向の途中位置に架け渡され、補強梁１４Ｍが補強梁１４Ｇ、１４Ｆ間であって一階建物ユニット１２Ｊ、１２Ｌの短辺方向の途中位置に架け渡されている。すなわち、これら補強梁１４Ｌ、１４Ｍと補強梁１４Ｈ〜１４Ｊとは一階建物ユニット１２Ｅ〜Ｌの各角部２０から離れた位置で交差している。
また、このような補強梁１４の交差部分は、図１０に示すようになっている。
この図において、中央に配設されて紙面表裏方向に連続した補強梁１４には、金属板からなる当接部材３５が上下のフランジ間に溶接等されて設けられ、この補強梁１４に左右方向から接続される別の二つの補強梁１４における端部にも当接部材３５が設けられている。そして、これらの対向し合う当接部材３５同士がボルト３６、ナット３７により接続されている。
なお、図９において、一階建物ユニット１２の上梁は簡略化のため図示が省略されている。
このような本実施の形態においては、以下のようにして、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの内部に障害物の無い広い空間を形成する。
先ず、工場で、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを、四隅に立設される四本の柱１６と、これら四本の柱１６の上端間に架け渡されて前記直方体における上部の平面四角形を形成する四本の上梁１７と、下端間に架け渡される四本の下梁１８と、これら柱梁を接続する仕口金物１９、１９Ａを含んで構成するとともに、四本の柱１６のうちの一本あるいは二本を着脱自在な仮柱１６Ａとしておき、建築現場で、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを仮柱１６Ａが立設された角部２０を互いに寄せ集めて組み合わせた後、これら寄せ集められた角部２０を平断面十字形の連結部材２９を介して互いに連結し、次いで、各角部２０から仮柱１６Ａを外して建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌ内に障害物の無い広い空間を形成する。
先ず、工場で、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを、四隅に立設される四本の柱１６と、これら四本の柱１６の上端間に架け渡されて前記直方体における上部の平面四角形を形成する四本の上梁１７と、下端間に架け渡される四本の下梁１８と、これら柱梁を接続する仕口金物１９、１９Ａを含んで構成するとともに、四本の柱１６のうちの一本あるいは二本を着脱自在な仮柱１６Ａとしておき、建築現場で、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌを仮柱１６Ａが立設された角部２０を互いに寄せ集めて組み合わせた後、これら寄せ集められた角部２０を平断面十字形の連結部材２９を介して互いに連結し、次いで、各角部２０から仮柱１６Ａを外して建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌ内に障害物の無い広い空間を形成する。
このような本実施の形態によれば以下のような効果がある。
すなわち、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌにおいて、仮柱１６Ａが立設された四つの角部２０である仕口金物１９Ａが、平断面十字形の連結部材２９で互いに連結されているため、各角部２０を形成する計八本の上梁１７を十字形の一つの大きな梁と見なすことができる。このため、各角部２から仮柱１６Ａを取り外しても、この大きな梁で建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度が確保されるから、従来のような補強フレームを不要にでき、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの内部に障害物の無い大きな空間を形成することができる。従って、間取り設計の自由度を向上させることができる。
すなわち、一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌにおいて、仮柱１６Ａが立設された四つの角部２０である仕口金物１９Ａが、平断面十字形の連結部材２９で互いに連結されているため、各角部２０を形成する計八本の上梁１７を十字形の一つの大きな梁と見なすことができる。このため、各角部２から仮柱１６Ａを取り外しても、この大きな梁で建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度が確保されるから、従来のような補強フレームを不要にでき、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの内部に障害物の無い大きな空間を形成することができる。従って、間取り設計の自由度を向上させることができる。
また、寄せ集められた建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの上方には、各角部２０を形成する計八本の上梁１７のうちの、同一架け渡し方向とされた短辺側の四本の上梁１７Ａに沿って補強梁１４Ｈ〜１４Ｊが配設され、これらの補強梁１４Ｈ〜１４Ｊと各角部２０とが互いに連結されているため、それら四本の上梁１７Ａが補強梁１４Ｈ〜１４Ｊで補強されることになるから建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度をより向上させることができる。
そして、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの上方には、補強梁１４Ｈ〜１４Ｊと直交する別の補強梁１４Ｌ、１４Ｍが配設されているため、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの強度を一層向上させることができる。
さらに、これら補強梁１４Ｌ、１４Ｍと補強梁１４Ｈ〜１４Ｌとが各角部２０から離れた位置で交差して互いに接続されているため、垂直荷重が最も集中する補強梁１４同士の交差位置が各角部２０から離れていることで、二階建物ユニット１３が並設された場合等でも、柱の立設されていない角部２０に垂直荷重が伝わるのを避けることができ、連結部材２９で連結された部位の耐久性を確実に確保することができる。
また、各角部２０が上梁１７の端部同士を接続する仕口金物１９Ａで形成されているため、仮柱１６Ａ取付用のボルト孔２２Ａや連結部材取付用のボルト孔２４Ａ等をこの仕口金物１９Ａに設ければよいから、そのようなボルト孔２２Ａ、２４Ａ等を、長尺ものでかつ重量の大きな上梁１７の端部に直接設けるよりも作業が容易となり、建物ユニットの生産を効率よく行うことができる。
さらに、連結部材２９は同一形状の金属板２９Ａを二枚接合するだけでよいから、連結部材の製作を容易に行うことができる。
また、ユニット式建物１２Ｅ〜１２Ｌを前述した手順により並設することで、建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌの内部に障害物の無い大きな空間を形成することができる。
なお、本発明は前記実施の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他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施の形態では、角部２０が仕口金物１９Ａにより形成されていたが、本発明に係る角部は、例えば、二本の上梁が互いに直角をなして直に接続されることにより形成されてもよく、必ずしも仕口金物を用いなくともよい。
しかしながら、仕口金物を用いることで前述の効果が得られるのでよい。
例えば、前記実施の形態では、角部２０が仕口金物１９Ａにより形成されていたが、本発明に係る角部は、例えば、二本の上梁が互いに直角をなして直に接続されることにより形成されてもよく、必ずしも仕口金物を用いなくともよい。
しかしながら、仕口金物を用いることで前述の効果が得られるのでよい。
そして、前記実施の形態では、八つの一階建物ユニット１２Ｅ〜１２Ｌによりその内部に障害物のない広い空間が形成されていたが、特に八つに限定されるものではなく、少なくとも四つの建物ユニットが寄せ集められていればよい。さらにこの際の建物ユニットは、一階に並設されるものに限らず、例えば、二階やそれよりも上階に並設されるものであってよい。
以上に述べたように本発明によれば、仮柱が立設される四つの角部が平断面十字形の連結部材で互いに連結されているため、各角部を形成する計八本の上梁を十字形の連続した大きな梁と見なすことができ、このため、各角部から仮柱を取り外しても、この大きな梁で各建物ユニットの強度が確保されるから、従来のような補強フレームが不要となり、各建物ユニットの内部に障害物の無い大きな空間を形成できて間取り設計の自由度を向上させることができるという効果がある。
１０ ユニット式建物
１２Ｅ〜１２Ｌ 建物ユニット
１４ 補強梁
１６ 柱
１６Ａ 仮柱
１７ 上梁
１９Ａ 仕口金物
２０ 角部
１２Ｅ〜１２Ｌ 建物ユニット
１４ 補強梁
１６ 柱
１６Ａ 仮柱
１７ 上梁
１９Ａ 仕口金物
２０ 角部
Claims (6)
- 工場で生産された直方体状の少なくとも四つの建物ユニットを建築現場で水平方向に組み合わせることにより建てられるユニット式建物であって、
前記建物ユニットは互いに前記平面四角形の角部が集まるように四つ寄せ集められ、かつ、四隅に立設される四本の柱と、これら四本の柱の上端間に架け渡されて前記直方体状における上部の平面四角形を形成する四本の上梁とを含んで構成され、
前記四つの建物ユニットから障害物の無い広い空間を形成するために前記四本の柱のうちの少なくともこれら角部に立設された柱を着脱自在な仮柱とし、
前記寄せ集められた四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁の端部がボルトで接合され、
前記四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁に沿って補強梁が配設され、この補強梁と前記角部とが互いに連結されることを特徴とするユニット式建物。 - 請求項１に記載のユニット式建物において、前記角部は前記上梁の端部同士を接続する仕口金物で形成されることを特徴とするユニット式建物。
- 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、前記二つの上梁同士の端部が連結部材を介して互いに連結されていることを特徴とするユニット式建物。
- 請求項３に記載のユニット式建物において、前記連結部材は隣接する前記建物ユニットの間の隙間の寸法と略同一の寸法を有することを特徴とするユニット式建物。
- 請求項１から４のいずれかに記載のユニット式建物において、前記建物ユニットは互いに角部が集まるように四つ寄せ集められ、前記寄せ集められた四つの建物ユニットには前記各角部を形成する計八本の上梁の端部がボルトで接合されていることを特徴とするユニット式建物。
- 工場で生産された直方体状の少なくとも四つの建物ユニットを建築現場で水平方向に組み合わせることにより建てるユニット式建物の建築方法であって、
工場で、前記少なくとも四つの建物ユニットを、四隅に立設される四本の柱と、これら四本の柱の上端間に架け渡されて前記直方体における上部の平面四角形を形成する四本の上梁とを含んで構成するとともに、前記平面四角形の少なくとも一つの角部に立設された柱を着脱自在な仮柱としておき、
前記建築現場で、前記各建物ユニットを前記仮柱が立設された角部を互いに寄せ集めて組み合わせた後、前記各角部を形成する計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁に沿うように補強梁を配設し、これら寄せ集められた角部において計八本の上梁のうちの同一架け渡し方向を有する四本の上梁の端部をボルトで接合し、次いで、前記各角部から前記仮柱を外して前記各建物ユニット内に障害物の無い広い空間を形成し、かつ、前記建設現場で前記補強梁と前記角部とを互いに連結することを特徴とするユニット式建物の建築方法。
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