JP4585675B2 - 勾配屋根の支持構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、勾配屋根パネルを束で建物本体に支持するための勾配屋根の支持構造に関するものである。
【0002】
【背景技術】
従来より、建物には、切妻屋根、寄棟屋根等の種々の勾配屋根を有するものがある。
例えば、切妻屋根は、大棟の両側にのみ傾斜屋根面を有する屋根であり、寄棟屋根は、大棟から4方向に向かう傾斜屋根面を有する屋根である。
従来では、勾配屋根を施工するにあたり、建物本体に束を立設し、この束で勾配屋根パネルを支持することが行われている(特開平8-284300号)。
【0003】
特開平8-284300号で示される従来例は図5及び図6に示されている。図5及び図6(A)において、建物本体100の上部棟側には棟側束101が立設され、桁側に桁側束102が設けられている。
これらの束101,102の頂部には屋根パネル103の裏面が支持固定されており、棟側束101の建物本体100との下端固定部101B、その上端の屋根パネル103との支持部101A及び桁側束102から形成されるトラス構造(図6(B)参照))で屋根パネル103の荷重が支持される。
【0004】
従来例は、屋根パネル103の下端部103Aが建物本体100の桁より突出して形成された切妻屋根構造であり、そのため、棟側束101は建物本体100の略中央部に取り付けられ、その形状も長尺状であるが、桁側束102は、建物本体100の外縁に取り付けられ、かつ、その形状も短寸形である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、切妻屋根等の勾配屋根であっても、デザインの多様化により従来例で示される形状以外にも種々の形状のものが考えられる。
例えば、建物本体の略中央部に置かれる切妻屋根があり、この場合、桁側束は建物本体の内側において比較的で高い位置で屋根パネルを受けることになる。
また、従来形状の切妻屋根であっても、建物本体との位置関係から桁側束を建物本体の外縁ではなく、内側に配置したいこともある。この場合でも、桁側束は建物本体の内側において比較的で高い位置で屋根パネルを受けることになる。
【0006】
桁側束が高い位置で屋根パネルを支持するためには、桁側束も長尺状に形成しなければならない。
桁側束が長尺状に形成されると、屋根パネルを棟側束の上端部と下端部並びに桁側束の上端部と下端部との4カ所で支持することになり、図6(B)で示されるトラス構造にならず、安定して屋根パネルの荷重を支持できないという不都合がある。
【0007】
本発明の目的は、束の建物本体に対する取付位置にかかわらず、勾配屋根パネルをトラス構造で安定支持できる勾配屋根の支持構造を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、勾配屋根パネルを支持する桁側束と棟側束との間にブレースを設けて前記目的を達成しようとするものである。具体的には、本発明の勾配屋根の支持構造は、添付の図面を参照して説明すると、周囲に陸屋根であって、かつ歩行スペースとされる歩行スペース1Bが設けられ、勾配屋根パネル20を棟側束21と柱状の桁側束22とで建物本体1に支持する勾配屋根の支持構造であって、前記建物本体1に前記棟側束21と前記桁側束22とを互いに対向して立設し、前記棟側束21と前記桁側束22との頂部に前記勾配屋根パネル20を取り付け、前記桁側束22の頂部に前記勾配屋根の外縁を配置し、前記勾配屋根パネル20にかかる荷重を受けるブレース30,31を前記棟側束21と前記桁側束22との間に設けたことを特徴とする。
【0009】
この構成の発明では、棟側束21、桁側束22及びブレース30,31からトラス構造41,42が形成され、勾配屋根パネル20の傾斜面方向に生じる荷重が前記棟側束21と前記桁側束22との間に設けられるブレース30,31により支持されることになるので、屋根パネル20の荷重の支持が安定する。
【0010】
また、この構成では、異なる方向から勾配屋根パネルに荷重がかかっても、互いに交差する第1及び第2のブレース30,31で確実に受けることができる。
【0011】
さらに、本発明では、前記建物本体1は複数の建物ユニット10を組み合わせて建てられ、この建物ユニット10は天井梁12、床梁及び柱11から略箱状の骨組み13を備え、前記棟側束21は前記天井梁12に設けられた構成が好ましい。
この構成では、骨組み13である天井梁12に棟側束21が支持されているため、棟側束21に勾配屋根パネル20から大きな鉛直荷重がかかっても、その荷重を束21,22及び建物ユニット10の骨組み13全体で安定的に支持することができる。
【0012】
また、本発明は、前記棟側束21は隣り合う前記建物ユニット10の境界部分を跨いで配置されている構成が好ましい。
この構成では、棟側束21にかかる荷重が隣り合う複数の建物ユニット10に分散されるので、1個の建物ユニット10の骨組み13が負担する勾配屋根パネル20の荷重が少なくなる。
【0013】
さらに、前記棟側束21と前記桁側束22とは、ぞれぞれ、束本体21A、22Aと、この束本体21A、22Aの下部に設けられた支持プレート21C、22Cと、前記束本体21A、22Aに設けられ前記屋根パネル20の裏面を受ける受け部21B、22Bと、前記束本体21A、22Aに設けられ前記ブレース30,31を係止するブレース係止部21D、22Dとを備えて構成された構成が好ましい。
この構成では、棟側束21及び前記桁側束22の構造を簡易にできる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2には本発明の第1の実施形態の全体構成が示され、図3(A)には本実施形態の要部が示されている。
全体構成を示す図1及び図2において、第1の実施形態の建物は、基礎90の上に施工された建物本体1の上に切妻屋根2が設けられている。
建物本体1は、複数の建物ユニット10を組み合わせて建てられるものであり、図3(A)を参照すると、建物ユニット10は、柱11、天井梁12及び図示しない床梁から略箱状に形成された骨組み13に外壁材や内装材を取り付けて構成されている。
各建物ユニット10は工場にて製造され、建設現場までトラックで搬送された後、組み合わせて建物本体1が施工される。建設現場では、隣り合う建物ユニット10は図示しないボルト等により互いに連結固定されている。
【0015】
建物本体1の上面には上部平面部1Aが形成され、この上部平面部1Aの略中央部分には切妻屋根2が置かれている。
上部平面部1Aのうち切妻屋根2の周囲は陸屋根部であって、かつ、歩行スペース1Bとされている。つまり、歩行スペース1Bは、切妻屋根2を囲うように口形に形成されている。歩行スペース1Bは緩やかな水勾配を有するとともに、適宜な防水処理が施されている。
【0016】
切妻屋根2は、勾配屋根パネル20と、この勾配屋根パネル20の裏面をそれぞれ支持する棟側束21及び桁側束22とを備えて構成される。
棟側束21は建物本体1の棟側(中央側)に複数配置され、桁側束22は建物本体1の桁側(外縁側)に複数配置されている。これらの棟側束21と桁側束22は、互いに対向して立設されている。
棟側束21は、垂直方向に立設した略柱状の棟側束本体21Aと、この棟側束本体21Aの上端部に形成され屋根パネル20の裏面を受ける受け部21Bと、棟側束本体21Aの下部に設けられ天井梁12に取り付けられる支持プレート21Cと、棟側束本体21Aの桁側に上下に設けられ以下に詳述するブレース30,31をそれぞれ係止する係止部21D、21Dとを備えている。
【0017】
支持プレート21Cは、隣り合う建物ユニット10の背中合わせに配置された断面コ字形の天井梁12の上辺部分12D、12E上に配置され、ボルト33,33によって固定される。したがって、棟側束21は隣り合う建物ユニット10の境界部分、すなわち、天井梁12を跨いで配置されている。
受け部21Bは屋根パネル20を受ける屋根パネル支持部24を有し、この屋根パネル支持部24は、屋根パネルを棟側束21に固定するボルト25等の固定手段が貫通する挿通孔(図示せず)が設けられている。
【0018】
桁側束22は、垂直方向に立設した桁側束本体22Aと、この桁側束本体22Aの上端部に形成され棟側束21の屋根パネル支持部24とともに屋根パネル20の裏面を受ける受け部22Bと、桁側束本体22Aの下部に設けられ天井梁12に取り付けられる支持プレート22Cと、桁側束本体22Aの桁側に上下に2カ所設けられブレース30,31の他端を係止する係止部22Dとを備えて構成されている。
桁側束本体22Aは、棟側束本体21Aより短い寸法の略柱状に形成されている。
【0019】
受け部22Bは、屋根パネル20を受ける屋根パネル支持部27を有し、この屋根パネル支持部27には、屋根パネル20を桁側束22に固定するボルト28等の固定手段が貫通する挿通孔(図示せず)が設けられている。
下方で桁側束本体22Aを支持し固定する支持プレート22Cにもボルト29等の固定手段が貫通する挿通孔が設けられている。
このように棟側束21と桁側束22との頂部で受け部21B、22Bを介して勾配屋根パネル20が取り付けられており、ブレース30は、棟側束21の上部と桁側束22の下部とを連結する第1ブレース30であり、ブレース31は、棟側束21の下部と桁側束22の上部とを連結する第2ブレース31である。これらのブレース30,31は、その引張力を調整するために、図示しないターンバックルを設けてもよい。
【0020】
ここで、図3(B)に示される通り、第1ブレース31、天井梁12及び桁側束22によって第1のトラス構造41が形成され、第2ブレース30、天井梁12及び棟側束21によって第2のトラス構造42が形成されている。
従って、棟側束21と桁側束22と天井梁12と屋根パネル20によって形成される形状は、ほぼ台形状であるものの、実際には、第1のトラス構造41と第2のトラス構造42とによって勾配屋根パネル20にかかる荷重を受けることができる。
【0021】
従って、本実施形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
(1)建物本体1に棟側束21と桁側束22とを互いに対向して立設し、棟側束21と桁側束22との頂部に勾配屋根パネル20を取り付け、棟側束21と桁側束22との間にブレース30,31を設けて勾配屋根パネル20にかかる荷重を受けるようにしたので、このブレース30,31によって形成される2つのトラス構造41,42により、勾配屋根パネル20の傾斜面方向に生じる荷重が支持されることになる。そのため、屋根パネル20の荷重の安定した支持が可能になるとともに、種々の形状の屋根に本発明の屋根の支持構造を適用することにより通常の切妻屋根の支持構造と同様の剛性を得ることができる。
【0022】
(2)ブレースは、棟側束21の上部と桁側束22の下部とを連結する第1ブレース30と、棟側束21の下部と桁側束22の上部とを連結する第2ブレース31と備えて構成されているため、棟側束21、桁側束22及びブレース30,31によって互いに交差する第1のトラス構造41と第2のトラス構造42が形成されるので、勾配屋根パネル20に異なる方向から荷重がかかっても、その荷重を確実に受けることができる。
【0023】
(3)建物ユニット10の骨組み13である天井梁12に棟側束21を設けたので、棟側束21が天井梁12に直接支持されることになり、棟側束21に勾配屋根パネル20の大きな鉛直荷重がかかっても、棟側束21と建物ユニット10の骨組み全体とでその荷重を分散しながら安定的に支持することができる。
(4)建物本体1は複数の建物ユニット10から構成されたので、これらの建物ユニット10を工場で製造し、建設現場で組み合わせることで、建物本体1の現場施工の迅速化が図れる。
【0024】
(5)棟側束21は互いに隣り合う建物ユニット10の境界部分を形成する天井梁12を跨いで配置されているので、棟側束21にかかる荷重が隣り合う複数の建物ユニット10,10に分散され、1個の建物ユニット10の骨組み13が負担する勾配屋根パネル20の荷重が少なくなる。従って、この荷重を支持するための特別の支持構造を新たに備える必要がない。
【0025】
(6)棟側束21と桁側束22とは、ぞれぞれ、束本体21A及び22Aと、この束本体21A及び22Aの下部に設けられた支持プレート21C、22Cと、束本体21A及び21Bに設けられ屋根パネル20の裏面を受ける受け部21B、22Bと、束本体21A及び22Aに設けられブレース30,31を係止するブレース係止部21D、22Dとを備えているので、棟側束21と桁側束22とを簡単な構造とすることができる。
そのため、製造上有利であり、棟側束21と桁側束22とを立設したのち、ブレース係止部21D、22Dにブレース30,31を取り付けるだけで高い剛性を備えたトラス構造を構成することができる。
【0026】
次に、本発明の第2の実施形態を図4に基づいて説明する。図4には、本発明の係る第2の実施形態の勾配屋根の支持構造が示されている。なお、第2の実施形態において、前記第1の実施形態と同一もしくは同様の構成部材には、同一の符号を用い、説明を省略あるいは簡略にする。
第2の実施形態と前述した第1の実施形態との大きな違いは、棟側束21、桁側束22を建物ユニット10の天井梁12に直接立設するのではなく、天井梁12の上に小屋パネル60を配置し、このパネル60に棟側束21及び桁側束22を立設する点である。
【0027】
小屋パネル60は、その平面形状が建物ユニット10の平面形状と同じであり、建物ユニット10の上に図示しないボルト等で連結固定されている。
小屋パネル60は、互いに対向した断面コ字形の枠部60A,60Bを備え、隣り合う小屋パネル60の背中合わせに配置された断面コ字形の枠部60A,60Bの上辺部分61D、61E上に支持プレート21Cがボルト63によって固定されている。
【0028】
棟側束21は隣接した建物ユニット10の上のパネル60の境界部分を跨いで配置されている。
桁側束本体22Aを支持し固定する支持プレート22Cに挿通孔(図示せず)が設けられ、ボルト29等の固定手段によって、小屋パネル60に取り付けられている。
棟側束21、桁側束22による屋根パネル20の支持固定の方法は、第1の実施形態による方法と同様であるので、説明を省略する。
【0029】
このような第2の実施形態によれば、第1の実施形態における効果(1)(2)(4)から(6)に加えて次のような効果が得られる。
(7)すなわち、天井梁12の上に小屋パネル60を配置し、この小屋パネル60に棟側束21及び桁側束22を立設するようにしたので、支持すべき屋根の荷重に対する剛性がさらに増大し、大きな屋根パネル20の荷重を安定して支持することができる。
【0030】
なお、本発明は前述の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範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記各実施形態では屋根2を切妻屋根としたが、本発明では、勾配屋根であれば、この構成に限定されるものではなく、例えば、寄棟屋根であってもよい。
また、建物本体1を複数の建物ユニット10を組み合わせて構成したが、建物本体の構成は軸組工法、パネル工法、在来工法で施工されるものであってもよい。
【0031】
さらに、前記各実施形態では、ブレースを、棟側束21の上部と桁側束22の下部とを連結する第1ブレース30と、棟側束21の下部と桁側束22の上部とを連結する第2ブレース31とから構成したが、本発明では、いずれか一方配置すればよく、あるいは、桁側束と棟側束との間に第3の束を設け、この第3の束と棟側束の間、並びに、第3の束と桁側束との間でブレースを設ける構造でもよい。
【0032】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、次のような効果がある。すなわち、請求項1に記載の本発明によれば、建物本体に棟側束と前記桁側束とを互いに対向して立設し、前記棟側妻と前記桁側束との頂部に前記勾配屋根パネルを取り付け、前記桁側束の頂部に前記勾配屋根の外縁を配置し、前記勾配屋根パネルにかかる荷重を受けるブレースを前記棟側束と前記桁側束との間に設けたことにより、このブレースによって形成される2つのトラス構造により勾配屋根パネルの傾斜面方向に生じる荷重が支持されることになるので、屋根パネルの荷重の安定した支持が可能になるとともに、通常の切妻屋根の支持構造と同様の剛性を得ることができる。
【0033】
さらに、前記ブレースは、前記棟側束の上部と前記桁側束の下部とを連結する第1ブレースと、前記棟側束の下部と前記桁側束の上部とを連結する第2ブレースとを備えた構成としたから、棟側束、桁側束及びブレースによって互いに交差する第1のトラス構造と第2のトラス構造が形成されるので、勾配屋根パネルに異なる方向から荷重がかかっても、その荷重を確実に受けることができる。
【0034】
請求項2記載の本発明によれば、請求項1記載の発明の構成に加えて、前記建物本体は複数の建物ユニットを組み合わせて建てられ、この建物ユニットは天井梁、床梁及び柱から略箱状の骨組みを備え、前記棟側束は前記天井梁に設けられた構成としたから、建物ユニット骨組みである天井梁によって棟側束が直接支持されることになるため、棟側束に勾配屋根パネルの大きな鉛直荷重がかかっても、その荷重を棟側束と建物ユニットの骨組み全体とで荷重を分散しながら安定的に支持することができる。
【0035】
請求項3記載の本発明によれば、請求項2記載の発明の構成に加えて、棟側束は隣り合う前記建物ユニットの境界部分を跨いで配置されている構成にしたから、棟側束にかかる荷重が隣り合う複数の建物ユニットにそれぞれ分散され、1個の建物ユニットの骨組みが負担する勾配屋根パネルの荷重を低減することができる。したがって、この荷重を支持するための特別の支持構造を新たに備える必要がない。
【0036】
請求項4記載の本発明によれば、請求項1から3のいずれかに記載の発明の構成に加えて、棟側束と前記桁側束とは、ぞれぞれ、束本体と、この束本体の下部に設けられた支持プレートと、前記束本体に設けられ前記屋根パネルの裏面を受ける受け部と、前記束本体に設けられ前駆ブレースを係止するブレース係止部とを備えた構成としたから、棟側束と桁側束とを簡単な構造とすることができ、製造上有利であり、棟側束と桁側束とを立設したのち、ブレース係止部にブレースを取り付けるだけで高い剛性を備えたトラス構造を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態が適用される建物全体を示す概略斜視図である。
【図2】第1の実施形態の建物本体の平面図である。
【図3】(A)は、第1の実施形態の側面図であり、(B)は、第1の実施形態によって形成される第1のトラス構造と、第2のトラス構造とを示す図である。
【図4】本発明の第2実施形態を示すもので、図3(A)に相当する図である。
【図5】従来例を示すもので、図2に対応する図である。
【図6】図6(A)は、従来例を示すもので、図3(A)に対応した図であり、(B)は、従来例を示すもので、図3(B)に対応した図である。
【符号の説明】
1 建物本体
10 建物ユニット
11 柱
12 天井梁
13 骨組み
20 勾配屋根パネル
21 棟側束
22 桁側束
30,31 ブレース
41,42 トラス構造
21A,22A 束本体
21C 支持プレート
21B,22B 受け部
21D,22D ブレース係止部
Claims (4)
- 周囲に陸屋根が設けられ、勾配屋根パネルを棟側束と柱状の桁側束とで建物本体に支持する勾配屋根の支持構造であって、
前記建物本体に前記棟側束と前記桁側束とを互いに対向して立設し、
前記棟側束と前記桁側束との頂部に前記勾配屋根パネルを取り付け、
前記桁側束の頂部に前記勾配屋根の外縁を配置し、
前記勾配屋根パネルにかかる荷重を受けるブレースを前記棟側束と前記桁側束との間に設け、
前記ブレースは、前記棟側束の上部と前記桁側束の下部とを連結する第1ブレースと、
前記棟側束の下部と前記桁側束の上部とを連結する第2ブレースとを備えた
ことを特徴とする勾配屋根の支持構造。 - 請求項1に記載の勾配屋根の支持構造において、
前記建物本体は複数の建物ユニットを組み合わせて建てられ、
この建物ユニットは天井梁、床梁及び柱から略箱状の骨組みを備え、
前記棟側束は前記天井梁に設けられたことを特徴とする勾配屋根の支持構造。 - 請求項2に記載の勾配屋根の支持構造において、
前記棟側束は隣り合う前記建物ユニットの境界部分を跨いで配置されていることを特徴とする勾配屋根の支持構造。 - 請求項1から3のいずれかに記載の勾配屋根の支持構造において、
前記棟側束と前記桁側束とは、ぞれぞれ、束本体と、この束本体の下部に設けられた支持プレートと、前記束本体に設けられ前記屋根パネルの裏面を受ける受け部と、前記束本体に設けられ前記ブレースを係止するブレース係止部とを備えて構成されたことを特徴とする勾配屋根の支持構造。
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