JP3820521B2 - 建物の架構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は建物の構造に係わり、特に、一方向に長い平面形状を有し、各階にほぼ同じ全体矩形の間取りの住戸が長辺方向に多数連なり、それが複数階積み上がった、いわゆる板状の形態の高層ないし超高層の集合住宅建物に適用する建物の架構に関する。
【0002】
【従来の技術】
建物の構造としては鉄筋コンクリート(RC)造、鉄骨(S)造、鉄骨鉄筋コンクリート(SRC)造のラーメン架構によるものが最も一般的であるが、従来一般の単なるラーメン架構では建物が高層になると柱および梁の断面が大きなものとなり、特に、SRC造とされることが通常である高層ないし超高層の集合住宅建物では、大断面の柱形や梁形が室内に大きく突出してしまい、室内有効空間や居住性を確保するうえで問題が多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記事情に鑑み、本発明は構造的に合理的であり、特に高層ないし超高層の集合住宅建物に適用して好適な架構を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、一方向に長い平面形状を有し、各階にほぼ同じ全体矩形の間取りの住戸が長辺方向に多数連なり、それが複数階積み上がった高層ないし超高層の集合住宅建物に適用する建物の架構であって、柱および長辺方向の梁を鉄骨鉄筋コンクリート造とするとともに、短辺方向の架構を鉄筋コンクリート造の連層耐震壁を主体として構成してその短辺方向の架構に制振ダンパーを組み込んで短辺方向の内部梁の一部を省略し、長辺方向の両端部における短辺方向の一側部にコア部を設け、該コア部と住戸との間には共用廊下を設け、前記コア部に前記連層耐震壁を集約配置し、前記共用廊下の天井部には前記制振ダンパーを前記連層耐震壁と一体をなす内部柱と前記共用廊下に面する内部柱との間に架設して設け、最外周部にアウトフレームを構成して該アウトフレームの内側にバルコニーおよび前記共用廊下を設け、該アウトフレームを構成している最外周部の長辺方向の梁を前記バルコニーおよび前記共用廊下の手摺りを兼ねる逆梁とし、長辺方向の内部梁をスラブの下側に突出する順梁とするととともに、該梁の幅寸法を成寸法と同等ないしそれ以上とした扁平梁とし、各階の内部のスラブを、前記扁平梁とされた長手方向の内部梁および短辺方向の一部の内部梁を除いて、無梁のフラットプレートにより構成してなることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1〜図5を参照して本発明の実施形態を説明する。図1は本実施形態の架構による高層集合住宅建物の平面図、図2はその架構を示す伏図、図3は外周柱の断面図、図4はこの建物の要部断面図、図5はその拡大図である。
【0008】
本実施形態の高層集合住宅建物は平面形状が一方向に長いいわゆる板状の形態のもので、各階に複数の住戸1(図1では10戸)が横方向に並べられて配置されており、両側にはエレベータおよび階段が集約配置されたコア部2が設けられている。
【0009】
この建物の架構はSRC造とRC造との複合構造によるものとされている。すなわち、図2に示すように、本実施形態の架構は、柱3および長辺方向(桁行方法、図示X方向)の梁4がSRC造とされているが、短辺方向(スパン方向、図示Y方向)の架構はRC造の連層耐震壁5を主体として構成され、かつその短辺方向の架構には制振ダンパー6が組み込まれたものとなっている。
【0010】
従来一般のSRC造の架構においては長辺方向および短辺方向のいずれもがSRC造とされることから、SRC造の柱における鉄骨は構造的な方向性を持たないように十字形断面のものが用いられることが多いが、本実施形態の架構は長辺方向のみがSRC造とされていることから、図2〜図3に示すように外周に位置する柱3(外周柱3a)における鉄骨7は単なるH形鋼を採用してそれを長辺方向を向くように設けることで充分であり、それによって通常のSRC造の柱に較べて構造の簡略化が実現されている。なお、本実施形態においては、妻側の外周に位置する柱3bおよび内部の柱3cにおける鉄骨として短辺方向を向くH形鋼を採用している。また、図3に示すようにいずれの柱3もプレキャストコンクリート製の打込型枠8を採用している。
【0011】
また、従来一般の集合住宅建物では、外周柱の外側にバルコニーや共用廊下を跳ね出した形態で設けることが多く、その場合には住戸内に柱形や外周梁の梁形が突出しするのであるが、本実施形態では図1や図4に示すように外周柱3aと外周梁4aとにより最外周部にアウトフレームを構成してその内側にバルコニー9や共用廊下10を設けるようにしており、それにより外周柱3aの柱形や外周梁4aの梁形が住戸内に突出することがなく、かつ、バルコニー9に面して設ける開口部を上階のスラブの下面いっぱいまで大きく確保できるものとなっている。
【0012】
そして、図4に示すように、アウトフレームを構成している長辺方向の外周梁4aはスラブの上側に突出する大断面の逆梁とされて、バルコニー9および共用廊下10の手摺を兼ねるものとされている。また、長辺方向の内部梁4bはスラブの下側に突出する順梁ではあるが、その幅寸法は成寸法と同等ないしそれ以上とされた扁平断面の扁平梁とされていて、住戸内への梁形の突出が必要最小限に抑えられたものとなっている。
【0013】
短辺方向の架構を構成している連層耐震壁5は、各階に設けたRC造の高剛性、高耐力の耐震壁を建物の全高にわたって連続させたもので、本実施形態ではそれがコア部2に集約配置されて短辺方向の主たる耐震要素として機能するものとなっている。そして、図2、図4、図5に示すように、連層耐震壁5を一体に取り付けた内部柱3cとそれに隣接している内部柱3cとの間には制振ダンパー6が共用廊下10の天井部に位置して設けられている。その制振ダンパー6としては、たとえば図5(a)に示すような低降伏点鋼による曲げ降伏形の鋼材ダンパーや、同図(b)に示すように粘弾性体を鋼板間に介装した構成の粘弾性ダンパーが好適に採用可能である。
【0014】
本実施形態のような板状の形態の建物では長辺方向の振動よりも短辺方向の振動が卓越することになるが、本実施形態では短辺方向の主たる耐震要素として連層耐震壁5を設けていることから短辺方向の耐震性を充分に確保でき、かつ短辺方向の架構に組み込んだ制振ダンパー6により優れた振動減衰効果を得ることができるものとなっている。そのため、本実施形態の建物では、本来であれば設けることが通常である短辺方向の内部梁を省略して、各階のスラブとして無梁のフラットプレート11の採用が可能であり、それにより住戸内への梁形の突出をほぼ完全に無くすことができるものとなっている。
【0015】
以上のように、本実施形態の架構は、長辺方向のみをSRC造の架構とし、短辺方向はRC造の連層耐震壁5を主体として制振ダンパー6を組み込んだ架構としたので、全体として優れた耐震性と居住性を得ることができるものであり、構造的に合理的であるし、施工性にも優れる。
【0016】
特に、上記実施形態のようにアウトフレームを採用し、外周梁4aとして逆梁を採用し、内部梁4bとしては扁平梁を採用し、スラブとしてフラットプレート11を採用して内部梁の一部を省略することにより、室内への柱形や梁形の突出を最少限にでき、したがって室内有効空間を大きく確保できるとともに快適な居住空間を提供でき、高層ないし超高層集合住宅の架構として最適である。
【0017】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、板状の形態の高層ないし超高層の集合住宅建物に対して広く適用できることはいうまでもない。
【0018】
【発明の効果】
請求項1の発明は、一方向に長い平面形状を有する建物を対象として、柱および長辺方向の梁を鉄骨鉄筋コンクリート造とするとともに、短辺方向の架構を鉄筋コンクリート造の連層耐震壁を主体として構成してそれに制振ダンパーを組み込んだので、全体として優れた耐震性と居住性を得ることができ、構造的に合理的な架構を実現することができる。
【0019】
特に、長辺方向の外周梁を逆梁とし、かつ長辺方向の内部梁を扁平梁としたので、室内への梁形の突出を最少限にでき、したがって室内有効空間を大きく確保できるとともに快適な居住空間を提供でき、高層ないし超高層集合住宅の架構として最適である。
【0020】
また、スラブをフラットプレートにより形成して、扁平梁とされた長手方向の内部梁および短辺方向の内部梁の一部を除いて他の内部梁を省略したので、室内への梁形の突出をより一層なくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態である架構による集合住宅建物の一例を示す平面図である。
【図2】 同、架構を示す伏図である。
【図3】 同、柱の断面図(図2におけるIII部の拡大図)である。
【図4】 同、建物の要部立断面図(図1におけるIV−IV線視図)である。
【図5】 同、要部拡大図(図4におけるV部の拡大図)である。
【符号の説明】
1 住戸
2 コア部
3(3a、3b、3c) 柱
4(4a、4b) 梁
5 連層耐震壁
6 制振ダンパー
7 鉄骨
8 打込型枠
9 バルコニー
10 共用廊下
11 フラットプレート
Claims (1)
- 一方向に長い平面形状を有し、各階にほぼ同じ全体矩形の間取りの住戸が長辺方向に多数連なり、それが複数階積み上がった高層ないし超高層の集合住宅建物に適用する建物の架構であって、
柱および長辺方向の梁を鉄骨鉄筋コンクリート造とするとともに、短辺方向の架構を鉄筋コンクリート造の連層耐震壁を主体として構成してその短辺方向の架構に制振ダンパーを組み込んで短辺方向の内部梁の一部を省略し、
長辺方向の両端部における短辺方向の一側部にコア部を設け、該コア部と住戸との間には共用廊下を設け、前記コア部に前記連層耐震壁を集約配置し、前記共用廊下の天井部には前記制振ダンパーを前記連層耐震壁と一体をなす内部柱と前記共用廊下に面する内部柱との間に架設して設け、
最外周部にアウトフレームを構成して該アウトフレームの内側にバルコニーおよび前記共用廊下を設け、該アウトフレームを構成している最外周部の長辺方向の梁を前記バルコニーおよび前記共用廊下の手摺りを兼ねる逆梁とし、
長辺方向の内部梁をスラブの下側に突出する順梁とするととともに、該梁の幅寸法を成寸法と同等ないしそれ以上とした扁平梁とし、
各階の内部のスラブを、前記扁平梁とされた長手方向の内部梁および短辺方向の一部の内部梁を除いて、無梁のフラットプレートにより構成してなることを特徴とする建物の架構。
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