JP3905028B2

JP3905028B2 - 建築構造物

Info

Publication number: JP3905028B2
Application number: JP2002361133A
Authority: JP
Inventors: 賢一砂原; 新一砂原
Original assignee: 新一砂原
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2007-04-18
Anticipated expiration: 2022-12-12
Also published as: JP2004190391A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば屋根、天井、床等を耐震性、吸震性を有して大型に形成することができ、体育館、学校の校舎、展示場などの大空間建築物として好適に採用しうる建築構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、体育館、学校の校舎、展示場等の大空間建築物では、内部空間を大きく確保するために、屋根、天井、床等の面構造体を大型に形成するとともに、この面構造体を、建築物の周囲に集約させた柱等によって支持することが必要となる。そのため従来にあっては、前記面構造体自体、或いはこれを支持する梁、小梁などの架構体を強固な鋼材を用いて形成し、その曲げ剛性を高めた剛構造として構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記剛構造は、加重吸収性に劣るため、過度の負荷が作用したとき変形し易くかつ不用意な破損を受ける可能性があり、また剛構造とすることにより重量増加を招き、柱等への負担を一層大きなものとしている。
【０００４】
そこで本発明は、重量増加を低く抑えながら面構造体を大型に形成することができ、しかもこの面構造体に、弾性的機能を付与しうるなど、過度の荷重をその弾性変形によって吸収させることが可能となり、可撓性を有して衝撃等による破損を予防しうるなど耐震性、吸震性に優れる面構造体を具える建築構造物を提供することを提供している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、横枠部と、この横枠部の端部に円弧部を介して連なり前記横枠部に対して略直角状に折れ曲がる縦枠部とを有する一連の建築用部材を、少なくとも該縦枠部が３面以上の複数面で向き合わせて接合する複数面連結部を含む結合部を用いて前記縦枠部を順次結合することにより、前記横枠部が連なりかつ前記結合部が突出する面状の基部を有する建築用枠体を具えたことを特徴としている。
【０００６】
又請求項２の発明では、前記建築用部材は、前記横枠部の両端に前記縦枠部を有する略コ字状をなすことを特徴としている。
【０００７】
又請求項３の発明では、前記横枠部は、直線状、又は曲率半径の大きい曲線状をなすことを特徴としている。
【０００８】
又請求項４の発明では、前記建築用枠体は、前記基部に、前記結合部とは反対の前記横枠部の面に該横枠部に固定され、該基部を保形する保形用の保持枠材を設けることを特徴としている。
【０００９】
又請求項５の発明では、前記建築用枠体は、前記基部に、前記保持枠材を介して床、屋根、壁の下地板が添設されることを特徴としている。
【００１０】
又請求項６の発明では、前記複数面結合部は、向き合う複数の前記縦枠部間に、飼物材を介在させることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明の建築構造物が、大空間建築物である体育館として形成される場合を概念的に例示する斜視図、図２は建築構造物における二階部分の床部を示す斜視図、図８は屋根部を示す斜視図である。
【００１２】
図１において、建築構造物１は、本例では、アーチ状の屋根部７を有する２階建ての体育館であって、建築用部材２を順次結合してなる面状の基部３を有する上下の建築用枠体４Ｕ、４Ｌを具える。そして前記下の建築用枠体４Ｌを用いて、二階部分の床部６である第１の面構造体Ｓ１を形成し、かつ前記上の建築用枠体４Ｕを用いて屋根部７である第２の面構造体Ｓ２を形成している。
【００１３】
前記床部６は、例えば外壁Ｗに沿って立設する柱体、および該柱体の間を連結する水平な梁材とを含む架構体（図示しない）によって支持される前記下の建築用枠体４Ｌを具え、この下の建築用枠体４Ｌ上には、床下地板８Ａを介して床材９Ａ（図２、３に示す）が添設される。
【００１４】
又前記下の建築用枠体４Ｌは、図２、３に示すように、本例では、建築用部材２からなる基部３と、この基部３の上面に固定され該基部３を保形する保形用の保持枠材１０とから形成される。
【００１５】
ここで、前記建築用部材２は、横枠部１１と、この横枠部１１の端部に円弧部１２を介して連なりかつ前記横枠部１１に対して略直角状に折れ曲がる縦枠部１３とを一連に具え、本例では、前記横枠部１１の両端に縦枠部１３を設けた略コ字状をなす場合を例示している。
【００１６】
この建築用部材２は、本例では、例えば無垢の木材、集成木材、張合わせ木材などからなる断面矩形の木質の板材を、その巾広面が上下面を向くように、しかも繊維が長さ方向に湾曲するように折り曲げ変形させることにより形成している。なお要求により、建築用部材２を、合成樹脂材、金属材などの他の材料で形成することもできる。
【００１７】
又前記「略直角状」とは、図７（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、各縦枠部１３を互いに背中合わせに沿わせて連結したときに、各横枠部１１が直列に連なって形成される横枠部連結線Ｌに対して、前記縦枠部１３が直交することを意味する。このとき、横枠部連結線Ｌは、直線（図７（Ａ））、円弧状曲線（図７（Ｂ））、或いは波状等のジグザグ線（図７（Ｃ）、（Ｄ））であっても良く、ジグザグ線の場合には、ジグザグの中心Ｎに対して直交する。
【００１８】
又前記建築用部材２においては、床部６を形成する場合、その横枠部１１を、本例の如く直線状に形成することが好ましいが、要求により、図７（Ｃ）の如く、曲率半径Ｒの大きい円弧状に形成することもできる。なお「曲率半径Ｒの大きい円弧状」とは、曲率半径Ｒが前記円弧部１２の曲率半径ｒの２．５倍以上である円弧を意味する。
【００１９】
そして、このような建築用部材２を互いに結合することにより、前記基部３を面状に形成する。即ち、前記基部３は、少なくとも縦枠部１３が３面以上の複数面で向き合わせて接合する複数面連結部Ｐ１を含む結合部Ｐを用いて前記縦枠部１３を順次結合することにより形成される。これによって基部３は、前記横枠部１１が互いに連なりかつ前記結合部Ｐが下方に突出する。
【００２０】
なお本例では、前記横枠部１１が格子状に連なるものを例示している。かかる場合、前記複数面連結部Ｐ１は、図４（Ａ）に示すように、縦枠部１３を４面で向き合わせて接合することにより前記基部３の主要部分を構成する４面連結部Ｐ１ａと、図４（Ｂ）に示すように、３面で向き合わせて接合することにより基部３の側縁部分を構成する３面連結部Ｐ１ｂとを具える。又結合部Ｐとしては、前記複数面連結部Ｐ１以外に、図４（Ｃ）に示すように、縦枠部１３を２面で向き合わせて接合することにより前記基部３のコーナ部分を構成する２面連結部Ｐ２を含むことができる。
【００２１】
このとき本例では、前記結合部Ｐにおいて、向き合う複数の縦枠部１３の間に、飼物材１５を介在せしめ、これによって各縦枠部１３の間を安定して強固に接合している。しかし、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、飼物材１５を介在させることなく、各縦枠部１３の間を直接に接合しても良い。なおこの接続手段として、本例では、ボルト・ナット等の締結金具１６を用いた場合を例示しているが、例えば、蟻ほぞと蟻溝（蟻穴を含む）とを嵌合させる種々の蟻継ぎ結合等も適宜採用することができる。
【００２２】
ここで、前記建築用部材２は、その円弧部１２によって優れた弾性機能を発揮でき、図３に示す如く、作用する外力Ｆ（荷重や振動など）を吸収しながら面内方向に変換し、隣り合う建築用部材２に順次伝えて分散させることができる。従って、この建築用部材２によって形成される基部３においては、破壊的運動（例えば振動など）が局部的に発生すると、この運動は、結合部Ｐで連結される建築用部材２の弾性機能によって順次減衰しながら四方に分散されることとなる。又基部３全体に運動が生じた場合にも、全ての建築用部材２が同時に弾性機能を発揮し、その抵抗によって運動を個々に減衰させていく。従って、基部３が大型でありかつその支持スパンが長い場合にも、荷重、衝撃、振動等による破壊を効果的に抑制することができ、耐久強度を大巾に高めることが可能となる。さらに、木質材等を用いうるため、重量増加を低く抑えることができ、柱等への負担軽減を図りうるなど建築構造物全体における耐久強度の向上にも貢献できる。
【００２３】
又本例では、前記床部６を構成する基部３は、一方では一階部分の天井部も構成している。このとき基部３は、前記建築用部材２が格子状に連結されることにより、天井部を格天井風の模様に仕上げることができ、見映えの向上にも役立つ。
【００２４】
又前記基部３を保形する前記保持枠材１０は、図２の如く、桟材１０Ａを建築用部材２に沿って格子状に接合してなる下地枠であり、各横枠部１１を、前記結合部Ｐとは反対側の面（本例では上面）で固定することにより、前記基部３を保形する。なお本例では、この保持枠材１０上に、前記床下地板８Ａ、床材９Ａを順次添設しているが、この保持枠材１０を介することなく、基部３と床下地板８Ａとを直接に固定することもできる。
【００２５】
又図６（Ａ）、（Ｂ）に、前記建築用部材２の他の実施例を例示する。この建築用部材２は、上下の横枠部１１Ｕ、１１Ｌの両端間を、円弧部１２を介して縦枠部１３で連ねたリング状に形成される。なお図６（Ａ）では、各縦枠部１３が飼物材１５を介して順次連結される場合が、又図６（Ｂ）では、各縦枠部１３が直接に連結される場合が例示されている。かかるリング状の場合には、下の横枠部１１Ｌに天井板１７を取り付け、基部３を目隠しすることも可能となる。
【００２６】
次に、前記屋根部７を説明する。この屋根部７は、図８、９に示すように、前記架構体に支持される上の建築用枠体４Ｕの上面に、屋根下地板８Ｂを介して屋根葺き材９Ｂを添設することによって形成される。又上の建築用枠体４Ｕは、前記下の建築用枠体４Ｌと同様、保持枠材１０に保持される基部３を具える。
【００２７】
ここで、前記下の建築用枠体４Ｌと相違する点は、本例では、アーチ状の屋根部７を形成するために、上の建築用枠体４Ｕの基部３には、棟Ａ（図１に示す）と平方な棟方向Ｊ１に、図３と同様、横枠部１１を直線状とした第１の建築用部材２Ａが用いられるとともに、棟Ａと直角な妻方向Ｊ２には、図９に示す如く、横枠部１１を、屋根部７のアーチ状曲線に沿って円弧状に湾曲させた第２の建築用部材２Ｂが用いられる。なお当然ではあるが、第１の建築用部材２Ａとして、図７（Ｃ）の如く、横枠部連結線Ｌにおけるジグザグの中心Ｎが直線となるように、前記横枠部１１を湾曲させた構造を採用することもできる。又第２の建築用部材２Ｂとして、図７（Ｄ）の如く、横枠部連結線Ｌにおけるジグザグの中心Ｎが、屋根部７のアーチ状曲線に沿う円弧状となるように、前記横枠部１１を湾曲させた構造を採用することもできる。
【００２８】
そしてこのような、第１、第２の建築用部材２Ａ、２Ｂの各縦枠部１３を結合部Ｐを用いて順次結合することにより、アーチ状の基部３を形成している。なお前記下の建築用枠体４Ｌと略同構成の基部３を用いることにより、前記屋根部７を水平面状、或いは傾斜平面状に形成することもでき、これにより、ろく屋根、切り妻屋根、寄せ棟屋根などの種々な屋根を構成することが可能となる。
【００２９】
又図１０には、図６と同様に、第２の建築用部材２Ｂをリング状に形成した場合を例示している。
【００３０】
又第２の建築用部材２Ｂのみで基部３を形成した場合には、例えば図１１に示す如く、屋根部７を円形ドーム状に形成することもできる。
【００３１】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明の建築構造物は、大空間建築物に限定されることなく、通常の家屋等として形成することもでき、さらには前記建築用枠体も、屋根、天井、床以外に壁等に採用することができるなど、本発明は、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は叙上の如く構成しているため、例えば屋根、天井、床などの面構造体を重量増加を低く抑えながら大型に形成することができる。しかもこの面構造体は、荷重が作用した際、その弾性機能によって応力を分散・緩和させることができ、面構造体が大型でありかつその支持スパンが長い場合にも、垂直な荷重に対する変形、衝撃等を低く抑え、破損損傷などを予防し耐久強度等を高めることが可能となる。
【００３３】
さらに天井などとして露出させる場合には、幾何学的な造形美、および格天井風の柄模様等が得られるため、外観性能の向上にも大きく貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の建築構造物の一実施の形態を概念的に示す斜視図である。
【図２】建築用枠体が床部に採用された場合を例示する部分斜視図である。
【図３】その側面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、飼物材を用いて結合される縦枠部の結合部を例示する水平方向の横断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、飼物材なして結合される縦枠部の結合部を例示する側面図、および水平方向の横断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、建築用部材の他の実施例、およびそれを用いた建築用枠体を示す側面図である
【図７】（Ａ）〜（Ｄ）は、「略直角状」の定義を説明する線図である。
【図８】建築用枠体が屋根部に採用された場合を例示する部分斜視図である。
【図９】その側面図である。
【図１０】屋根部に採用された建築用枠体の他の実施例を示す側面図である
【図１１】屋根部に採用された建築用枠体のさらに他の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１建築構造物
２建築用部材
３基部
４Ｕ、４Ｌ建築用枠体
８Ａ、８Ｂ下地板
１０保持枠材
１１横枠部
１２円弧部
１３縦枠部
１５飼物材
Ｐ１、Ｐ１ａ、Ｐ１ｂ複数面連結部
Ｐ結合部

Claims

横枠部と、この横枠部の端部に円弧部を介して連なり前記横枠部に対して略直角状に折れ曲がる縦枠部とを有する一連の建築用部材を、少なくとも該縦枠部が３面以上の複数面で向き合わせて接合する複数面連結部を含む結合部を用いて前記縦枠部を順次結合することにより、前記横枠部が連なりかつ前記結合部が突出する面状の基部を有する建築用枠体を具えてなる建築構造物。
前記建築用部材は、前記横枠部の両端に前記縦枠部を有する略コ字状をなすことを特徴とする請求項１記載の建築構造物。
前記横枠部は、直線状、又は曲率半径の大きい曲線状をなすことを特徴とする請求項１又は２記載の建築構造物。
前記建築用枠体は、前記基部に、前記結合部とは反対の前記横枠部の面に該横枠部に固定され、該基部を保形する保形用の保持枠材を設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の建築構造物。
前記建築用枠体は、前記基部に、前記保持枠材を介して床、屋根、壁の下地板が添設されることを特徴とする請求項４記載の建築構造物。
前記複数面結合部は、向き合う複数の前記縦枠部の間に、飼物材を介在させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の建築構造物。