JP3820292B2 - 建物ユニット用連結具 - Google Patents

Description

【０００１】
【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)

1. 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。
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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