JP3820292B2 - 建物ユニット用連結具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに所定の隙間を開けて隣接配置される少なくとも2以上の建物ユニットを相互に連結する建物ユニット用連結具に係る。
【0002】
【背景技術】
従来より、工場で製作された箱状の建物ユニットを建築現場で組み合わせて形成されるユニット式建物が利用されており、このようなユニット式建物によれば建築現場における工期短縮を図ることができる。
建物ユニット10は、図7に示されるように、四隅に立設される柱11と、これらの柱11の上端間、下端間を連絡する梁12とからなるフレーム13を有し、図7では図示を略したが、外壁パネルや内壁パネル、その他の設備部材を予め工場で組み込んだものである。
このような建物ユニット10は、トラック等により建築現場に搬送され、設計図面に基づいて所定位置に配置されて上下左右に組み合わされることにより、ユニット式建物が形成される。
【0003】
互いに隣接する建物ユニット10同士は、図8に示すように、隙間Dをあけて配置され、各々の柱頭11A同士が建物ユニット用連結具110によって相互に連結されている。尚、各々の柱頭11Aには、建物ユニット10の相対位置を決めるために大小2つの位置決めピン11B、11Cが突設されている。
この建物ユニット用連結具110は、柱11の密集部にまたがって配置される略正方形状の鉄板であり、各柱頭11A上に配置されるプレート部111を備えている。
このプレート部111には、位置決めピン11B、11Cを挿通するための孔112、113と、建物ユニット10に建物ユニット用連結具110を固定するとともに、上下の建物ユニット10を連結するボルトナットからなる締結具120を挿通するための孔114と、が形成されている。
そして、このような建物ユニット用連結具110によって建物ユニット10の各々の柱頭11Aを連結固定することにより、隣接する建物ユニット10同士の接合強度を確保することができる。
【0004】
上述した建物ユニット用連結具110では、図9に示すようにユニット式建物に地震力等の水平力Fが作用した場合、柱11の倒れに伴って建物ユニット用連結具110が面外方向に変形してしまうことがある。従って、柱頭11Aの変形を防止するためには、水平力Fに対して柱11の各々が十分な剛性を確保するように強度算定を行って柱11の仕様を決定する必要があり、従来は、柱11の材料には厚肉の角形鋼管等、重量のあるものを採用していた。
【0005】
このため、特開平5−25862号公報に示されるように、プレート部とほぼ同程度の長さを有するジョイントピースを、当該プレート部に直交させて接合した建物ユニット用連結具を採用し、密集した柱を一体化することにより、柱の部材厚さの軽減を図ることが提案されている。尚、この提案ではジョイントピースは、上下の柱を連結するものとなっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような建物ユニット用連結具では、建物ユニット用連結具上に設けられたジョイントピースの柱方向の突出量が多くなってしまい、隣接配置される下階側の建物ユニットを連結した後、上階側の建物ユニットを揚重機を用いて載置する際にジョイントピースが干渉する上、建物ユニット用連結具の重量が重くなってしまい、建物ユニットの組立作業が必ずしも効率的に行うことが困難であった。
【0007】
本発明は、上述した問題を解決するために案出されたものであり、柱の部材厚さを薄くして材料コストを低減した建物ユニットが採用することができ、かつ建物ユニットの組立作業を効率的に行うことができる建物ユニット用連結具を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る建物ユニット用連結具は、所定の隙間Dをあけて隣接配置される2以上の箱状の建物ユニット10にまたがって配置されるプレート部111を備え、このプレート部111で前記2以上の建物ユニット10の柱頭同士を相互に連結する建物ユニット用連結具310であって、前記プレート部111には、その表面および裏面の一方では突出するとともに他方では凹んだリブ状部320が平面十字形に形成されているとともに、その中心に環状の突起部330が設けられ、このリブ状部320は、前記建物ユニット10の周縁に沿って延出するとともに、隣接した建物ユニットにまたがって配置されていることを特徴とする。
【0009】
ここで、リブ状部とは、断面形状を設計条件に応じて適宜設定することにより、プレート部111の面外方向突出量が小さくとも剛性を得られるものをいい、建物ユニット10の上下の柱11に接合する接合部が形成可能なほど突出したものまでもは含まない。従って、リブ状部としては、例えば、角形鋼管、山形鋼等、内部に中空部が形成された補強部材を建物ユニット用連結具のプレート部に溶接して形成したもの220や、プレート部の表面および裏面の一方では突出するとともに他方では凹んだ一体成形したもの310等が考えられる。
【0010】
このような本発明によれば、建物ユニット用連結具310にリブ状部320が設けられていることにより、建物ユニット用連結具の面剛性が向上するので、隣接する建物ユニット10の柱頭11Aを強固に一体化することが可能となる。
従って、設計強度算定上も一体化された柱単位で構造計算を行えばよく、建物ユニット10の柱11に使用する部材厚さ等を薄くすることが可能となり、建物ユニットの材料コストの低減及び建物ユニットの軽量化が図られる。
また、下階側の建物ユニット10の連結後、上階側の建物ユニット10の載置に際してリブ状部320が干渉することもなく、建物ユニットの組立作業の効率化が図られる。
【0011】
以上において、リブ状部として前述のようなリブ状部220に中空部230が形成されたものを採用すれば、同一の断面積を有する中実のリブ状部に比較してその延出方向の剛性が増すので、建物ユニット用連結具210の面剛性が一層向上するとともに、建物ユニット用連結具210の軽量化を図ることが可能となり、建物ユニット用連結具の取付作業の軽減が図られる。
また、リブ状部としてプレート部111の表面および裏面の一方では突出するとともに他方では凹んだもの320を採用すれば、プレス成形で簡単にリブ状部320を設けることが可能となり、本発明に係る建物ユニット用連結具の製作の簡単化とともに、製造コストの低減が図られる。
【0012】
さらに、プレート部111には、リブ状部320が平面十字形に形成されているとともに、その中心に環状の突起部(以下環状突起部)330が設けられているので、リブ状部320が平面十字形に形成されていることにより、建物ユニット用連結具310の面剛性がより向上し、隣接する4つの建物ユニット10の交差部で各建物ユニット10の4本の柱11を一体化することが可能となる。また、プレート部111の中心に環状の突起部330が設けられていることにより、上記リブ状部320同士の交差部の剛性が確保されるので、水平力による建物ユニット用連結具の変形を抑制することが可能となる。
【0013】
さらにまた、リブ状部としては、その延出方向に直交する断面形状が略三角形状または略半円形状となっているリブ状部220、320を採用するのが好ましい。
すなわち、リブ状部220、320がこのような断面形状となっていることにより、隣接配置される下階側の建物ユニット10の連結後、上階側の建物ユニット10をその上に載置してもリブ状部がより一層干渉しにくくなるので、建物ユニットの組立作業のより一層の効率化が図られる。
【0014】
また、本発明に係る建物ユニット用連結具は、所定の隙間をあけて隣接配置される2以上の箱状の建物ユニット10にまたがって配置されるプレート部111を備え、このプレート部111で前記2以上の建物ユニット10の柱頭同士を相互に連結する建物ユニット用連結具410であって、前記プレート部111には、その表面および裏面の一方では突出しかつ他方では凹むとともに、一定方向に延出する第1のリブ状部421と、この第1のリブ状部421の長手方向とは交差する方向に延出する補強部材422Aを、前記第1のリブ状部の突出側の面とは反対側の面に接合して形成された第2のリブ状部422と、が設けられ、これらのリブ状部421、422は、前記建物ユニット10の周縁に沿って延出するとともに、隣接した建物ユニットにまたがって配置されていることを特徴とする。
このような本発明によれば、プレス成形により形成された第1のリブ状部421の突出面とは反対側の面に1本の補強部材を溶接するだけで第2のリブ状部422が形成される。これにより、建物ユニット用連結具410が異なる方向の水平力に抵抗することが可能となるとともに、本発明に係る建物ユニット用連結具の製作の簡単化とこれに伴う製作コストの低減が図られる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。尚、既に説明した部材および部分と同一または類似の部材等については、同一または類似の符号を付してその説明を簡略または省略する。
図1には、本発明の第1実施形態に係る建物ユニット用連結具が示されている。従来例との相違は、従来例の建物ユニット用連結具110が全体に平板状であったのに対して本発明に係る建物ユニット用連結具210は、その中央部に平面十字形のリブ状部220が設けられている点にある。
【0016】
このリブ状部220は、等辺山形鋼の先端部2箇所をその延出方向に沿ってプレート111に溶接接合して形成され、その延出方向に直交する断面は底辺の幅寸法がWの2等辺三角状をなし、内部に中空部230が形成されている。
尚、十字形のリブ状部220は、プレート部111の幅寸法に略等しい長さ寸法に切断された等辺山形鋼221と、当該幅寸法の略半分の長さ寸法の等辺山形鋼222と組み合わせて形成され、等辺山形鋼222は、その先端部端面が斜めカットされて前記等辺山形鋼221の傾斜面に沿って当接接合されている。
【0017】
このような建物ユニット用連結具210は、図2に示すように、水平方向に4つ隣接配置された建物ユニット10の柱11が密集した部分にプレート部111がまたがって配置される。
前記リブ状部220は、建物ユニット10の外側周縁に沿って延出するような平面十字形をなし、建物ユニット10同士の間の隙間Dの沿って収納されている。尚、この隙間Dの幅寸法はリブ状部220の幅寸法よWりも大きくなっており、リブ状部220は、隙間Dに遊嵌状態で収納される。
【0018】
このような第1実施形態によれば、次のような効果がある。
ずなわち、建物ユニット用連結具210にリブ状部220が設けられていることにより、建物ユニット用連結具210の面剛性が向上するので、建物ユニット10の柱頭11A同士を強固に一体化することができる。
また、リブ状部220に中空部230が形成されていることにより、上述の如く建物ユニット用連結具210の面剛性を向上させ、かつその重量増をわずかに押さえることができ、建物ユニット用連結具210の取付作業の軽減を図ることができる。
【0019】
さらに、リブ状部220が断面三角形状をなしているので、下階側の建物ユニット10を建物ユニット用連結具210で連結した後、上階側の建物ユニット10を揚重機等によりつり込んでも、リブ状部220が干渉することもなく、建物ユニット10の組立作業の簡単化を図ることができる。
さらにまた、リブ状部220が建物ユニット10間の隙間Dに遊嵌状態で収納されているので、建物ユニット用連結具210の取付作業を従来の建物ユニット用連結具110と変わらぬ手順で取り付けることができる。
尚、特開平5−25862号公報に示されるようなジョイントピースの場合、ジョイントピース自体の変形を防止するため、上述のような遊嵌状態で建物ユニット間の隙間を極力狭く、場合によってはジョイントピースを下階側の建物ユニットに接合する必要があり、この点、本実施形態におけるリブ状部220であれば、このような作業は発生せず、建物ユニット用連結具210の取り付けが容易となる。
【0020】
次に、本発明の第2実施形態を図3に基づいて説明する。
前述の第1実施形態では、リブ状部220は、等辺山形鋼221、222を平面十字形に組み合わせてプレート部111に溶接して形成されていたが、第2実施形態に係る建物ユニット用連結具310は、リブ状部320を一体成形により形成している点が相違する。
建物ユニット用連結具310は、平面十字形に形成されたリブ状部320と、その中心部に環状に形成された環状突起部330とを有し、これらリブ状部320、環状突起部330は、プレスによって、プレート部111に孔112〜114を穿孔する際に同時に一体成形により形成されている。
尚、環状突起330は、その内部底面331がプレート部111と同一レベルとなっており、環状突起部330の内側面332が抵抗となって、リブ状部320の突出側稜線での変形が防止されている。
【0021】
このような建物ユニット用連結具310によれば、前述の第1実施形態の効果に加えて以下のような効果がある。
すなわち、予めプレス金型を形成しておけば、リブ状部320および環状突起部330を孔112〜114の穿孔と同時に形成することができるので、面剛性の高い建物ユニット用連結具310の製作の簡単化を図ることができ、製造コストの低減を図ることができる。
【0022】
図4には、本発明の第3実施形態が示されており、前述の第1実施形態、第2実施形態との相違は、第1実施形態のリブ状部220、第2実施形態のリブ状部320がプレート部111の同一面に平面十字形で形成されていたのに対して、第3実施形態に係るリブ状部420は、プレート部111の異なる面に各々第1のリブ状部421と、第2のリブ状部422が設けられている点にある。
第3実施形態に係る建物用連結具410は、図4中、プレート部111の下面側に形成される第1のリブ状部421と、この反対側の面となる上面側に形成される第2のリブ状部422とを備えている。
第1のリブ状部421および第2のリブ状部422は、互いに交差する方向に延出し、取付の際には、第1のリブ状部421が下階側の建物ユニット10の周縁に沿うように、第2のリブ状部422が上階側の建物ユニット10に沿うように延出している。
【0023】
建物ユニット用連結具410の製作に際しては、まず、第2実施形態の場合と同様に孔112〜114の穿孔と同時に第1のリブ状部421をプレスで一体で形成する。その後、第2のリブ状部422は、第1のリブ状部421とは反対側の面に補強部材となる等辺山形鋼422Aを溶接固定することにより形成されている。
このような第3実施形態に係る建物用連結具410によれば、以下のような効果がある。
すなわち、リブ状部の形成に際して、第1実施形態に係るリブ状部220のように複数の部材(等辺山形鋼221、222)をプレート部111上に溶接することなく、等辺山形鋼422Aを溶接するだけで第2のリブ状部422を形成することができるので、溶接作業の軽減を図ることができる。
また、建物ユニット用410の第1のリブ状部421の突出側稜線を軸とする変形は、この部分にまたがって取り付けられる第2のリブ状部422によって防止することができるので、第2実施形態の場合のような環状突起部330を設ける必要がなく、プレス用金型形状の簡単化を図ることができる。
【0024】
尚、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、次に示すような変形をも含むものである。
すなわち、前述の第1〜第3実施形態では、リブ状部220、320、420は、断面三角形状または断面半円形状であったが、これに限らず、図5に示す建物ユニット用連結具510のように断面四角形状のリブ状部520であってもよい。
また、前述の第1〜第3実施形態では、プレート部111の片面に平面十字形のリブ状部220、320を設けるか、プレート部111の一方の面に一定方向に延出する第1のリブ状部421を設け、他の面にこの第1のリブ状部421に交差する第2のリブ状部422を設けていたが、これに限らず、プレート部111の両面に平面十字形の第1のリブ状部521および第2のリブ状部522を各々設けても良い。
要するに、建物ユニット用連結具510に要求される面剛性と建物ユニット10の隙間Dの寸法に応じて、リブ状部の断面形状やリブ状部を形成する部分を適宜決定すればよい。
【0025】
さらにまた、前述の第1〜第3実施形態では、4つ建物ユニット10が隣接配置され、4本の柱11の柱頭11Aにまたがって配置される建物ユニット用連結具210、310、410について説明していたが、これに限らず、図6に示されるように、2つの建物ユニット10の2本の柱11にまたがって配置される建物ユニット用連結具610に利用してもよい。
すなわち、建物ユニット用連結具610は、図中左上側となる外側端縁に沿ってリブ状部620が設けられている。尚、この建物ユニット用連結具610の取付後は、リブ状部620は建物ユニット10の柱11の外側側面に当接する。
【0026】
また、前述の実施形態では、建物ユニット用連結具210、310、410は、下階側の建物ユニット10と、上階側の建物ユニット10との間に介装されていたが、これに限らず、ユニット式建物の最上部を連結する場合であっても本発明を利用することができる。要するに、建物ユニットの上部を連結する場合に本発明を利用すれば、本発明の効果を享受することができる。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等でもよい。
【0027】
【発明の効果】
前述のように、本発明に係る建物ユニット用連結具によれば、面剛性が向上するので、密集した柱を高強度で一体化することができ、柱の部材厚さを薄くして材料コストを低減した建物ユニットを採用することができるとともに、リブ状部が建物ユニットの組立の際干渉しないので、建物ユニットの組立作業を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る建物ユニット用連結具を表す概要斜視図である。
【図2】前述の実施形態における建物ユニット用連結具の取付構造を示す分解斜視図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る建物ユニット用連結具を表す概要斜視図である。
【図4】本発明の第3実施形態に係る建物ユニット用連結具を表す概要斜視図である。
【図5】第1〜第3実施形態の変形となる建物ユニット用連結具を表す概要斜視図である。
【図6】2つの建物ユニット間にまたがって配置された場合の変形となる建物ユニット用連結具の取付構造を示す分解斜視図である。
【図7】従来例における建物ユニットを表す概要斜視図である。
【図8】従来例における建物ユニット用連結具の取付構造を示す分解斜視図である。
【図9】従来例における建物ユニット用連結具の変形状態を示す立面図である。
【符号の説明】
10 建物ユニット
111 プレート部
210、310、410、510、610 建物ユニット用連結具
220、320、420、520、620 リブ状部
230 中空部
330 環状突起部
421 第1のリブ状部
422 第2のリブ状部
D 隙間
Claims (2)
- 所定の隙間をあけて隣接配置される2以上の箱状の建物ユニットにまたがって配置されるプレート部を備え、このプレート部で前記2以上の建物ユニットの柱頭同士を相互に連結する建物ユニット用連結具であって、
前記プレート部には、その表面および裏面の一方では突出するとともに他方では凹んだリブ状部が平面十字形に形成されているとともに、その中心に環状の突起部が設けられ、
このリブ状部は、前記建物ユニットの周縁に沿って延出するとともに、隣接した建物ユニットにまたがって配置されていることを特徴とする建物ユニット用連結具。 - 所定の隙間をあけて隣接配置される2以上の箱状の建物ユニットにまたがって配置されるプレート部を備え、このプレート部で前記2以上の建物ユニットの柱頭同士を相互に連結する建物ユニット用連結具であって、
前記プレート部には、その表面および裏面の一方では突出しかつ他方では凹むとともに、一定方向に延出する第1のリブ状部と、
この第1のリブ状部の長手方向とは交差する方向に延出する補強部材を、前記第1のリブ状部の突出側の面とは反対側の面に接合して形成された第2のリブ状部と、が設けられ、
これらのリブ状部は、前記建物ユニットの周縁に沿って延出するとともに、隣接した建物ユニットにまたがって配置されていることを特徴とする建物ユニット用連結具。
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