JP4653570B2 - 階段、及び階段の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、既存建物の利用価値を高めるために、後設置する階段に関する。

例えば屋上利用をしていないフラット屋根を持つ住宅に、ベランダから登ることが出来る階段を設置する事によって、屋上利用をしていない建物の屋上利用が図れるようになる。近時では地球温暖化対策としての屋上緑化の社会的ニーズが高まっており、将来的には既存建物に階段を後設置するケースが多くなるものと予想される。

屋上利用されていない既存建物に階段を設置し屋上を利用する場合、ペントハウスを新たに設置しその中に階段を設置するなどの方法が取られるが、既存建物の屋根部分を撤去し内装を撤去し、新たに階段を設置し、内装を復旧するなどして多大な労力と費用を要する。

屋上に通じる階段の取付工法については幾つかの工法が提案されている。例えば特許文献１には、ささら桁（階段力桁）の上下端を自由端として、ささら桁を建物躯体の壁面にて支持する工法が示されている。

特開平１１−２２１２９号公報

特許文献１に記載の工法によれば、ささら桁の上下端を自由端とすることにより、階段と床に寸法誤差が発生しても、両者の位置合わせを比較的簡単に行うことができ、現場施工を容易にすることができる。

しかしながら、特許文献１に記載の工法は、建物躯体の壁面のみでささら桁を支持するものであるため、耐力壁のような建物躯体が存在する部分にしか階段を設置することができない。

また、既存の建物に階段を後設置する場合、階段を強固に取り付けるために、その位置に必要な建物本体の受け材（柱や梁など）が必要である。このため、従来は、既存の建物の受け材のある位置に応じて階段の支持方法を設計したり、あるいは建物の内装材を撤去し新たな受け材を設置する必要があった。しかし、既存建物の受け材の位置に応じて階段の支持方法を設計することは、煩雑でありまた労力とコストがかかる。また、新たな受け材を付加するためには、内装を撤去し、受け材を挿入し、その後、内装材を復旧しなければならないなど、屋上を利用するために、直接必要な工事（外階段の設置や屋上手摺の設置など）以外に多くの労力とコストを強いられる。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、例えば屋上利用されていない既存建物のベランダから屋上に通じる階段を後設置するような場合において、内装材を撤去することなく、建物の外側からだけの工事だけで十分な支持構造で高い自由度をもって容易に且つ安価に設置し得るようにすることを目的とするものである。

上記の目的を達成すべく成された本発明は、以下の構成を有するものである。
すなわち本発明は、共通規格寸法に基づいて施工された既存建物に後設置する階段であって、
直階段の上部に踊場が接続されており、直階段部分の段板を支持する階段力桁には、該階段力桁を既存梁上に取り付けられた柱脚に固定するための柱脚固定手段を有し、踊場を支持する踊場力桁には、該踊場力桁を既存柱に取り付けられた片持梁の上方で固定するための片持梁固定手段を有し、
前記柱脚固定手段および／又は前記片持梁固定手段は、桁方向に複数設けられており、これら全ての柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の水平間隔が前記共通規格寸法の整数倍となっていることを特徴とする。
また、本発明は、共通規格寸法に基づいて施工された既存建物に階段を後設置する際の施工方法であって、
前記階段は、直階段の上部に踊場が接続されており、直階段部分の段板を支持する階段力桁には柱脚固定手段を有し、踊場を支持する踊場力桁には片持梁固定手段を有し、前記柱脚固定手段および／又は前記片持梁固定手段は、桁方向に複数設けられており、これら全ての柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の水平間隔が前記共通規格寸法の整数倍となっている階段であり、
既存建物の既存梁上に柱脚を取り付けると共に、既存建物の既存柱に片持梁を取り付け、
前記既存梁および前記既存柱の位置に応じて、前記複数の柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の中から使用する柱脚固定手段と片持梁固定手段を選択し、選択された柱脚固定手段を用いて直階段部分を前記柱脚に固定して支持させると共に、選択された片持梁固定手段を用いて踊場部分を前記片持梁の上方で固定して支持させることを特徴とする。

本発明によれば、既存建物に後設置する階段に柱脚固定手段と片持梁固定手段の少なくとも一方を複数設け、これら全ての柱脚固定手段と片持梁固定手段の水平間隔を既存建物の共通規格寸法の整数倍にしているため、既存建物の既存柱や既存梁の位置に応じて任意の柱脚固定手段と片持梁固定手段を利用して階段を取り付けることができ、高い自由度をもって設置することができる。また、同じ共通規格寸法に基づいて施工された既存建物であれば、同じ（標準化された）階段を違う既存建物にも取り付けることができる。さらに、階段は既存梁と既存柱によって支持されるため、既存建物に新たに柱や梁を追加施工する必要が無く、内装材を撤去することなく、建物の外側からだけの工事だけで十分な支持構造で容易に且つ安価に階段を設置することができる。

本発明の階段は、共通規格寸法に基づいて施工された既存建物に後設置するためのものである。共通規格寸法とはいわゆるモジュールのことであって、建築設計に使われる基本寸法を意味する。このような共通規格寸法を採用することにより、建物の設計・施工の合理化が図られると共に、建材の規格化（共通化）によるコストダウンが実現されている。

一例として、例えば３０５ｍｍを共通規格寸法とする建物では、柱・間柱や大梁・小梁の間隔を３０５ｍｍの整数倍として設計される。このように、共通規格寸法に基づいて施工された建物では、共通規格寸法の整数倍の間隔で柱や梁などの構造材が存在する。

本発明の階段は、直階段の上部に踊場が接続された形態を有するものであり、これを取り付けるための既存建物の受け材（構造材）は、直階段部分においては例えばベランダ等を構成するためにあらかじめ配置された既存梁であり、踊場部分においては既存柱である。そして、これら受け材での階段の支持は、直階段部分においては既存梁上に取り付けられる柱脚に固定するために階段力桁に設けられた柱脚固定手段によって行われ、踊場部分においては既存柱に取り付けられる片持梁に固定するために踊場力桁に設けられた片持梁固定手段によって行われる。

本発明の階段の受け材となる共通規格寸法に基づいて施工された建物の既存梁および既存柱は、前述のように共通規格寸法の整数倍の間隔で存在しているものであるが、必ずしも共通規格寸法の１ピッチ毎に存在するとは限らず、例えば１ピッチもしくは２ピッチ飛んで存在することも少なくない。

本発明の階段では、前記の柱脚固定手段と片持梁固定手段の少なくとも一方を階段方向（すなわち、桁方向）に複数設け、これら全ての柱脚固定手段と片持梁固定手段の水平間隔を既存建物の共通規格寸法の整数倍となるように設計している。このような構成によれば、既存建物の受け材（既存梁もしくは既存柱）の位置に応じて、複数の柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の中からいずれかの柱脚固定手段と片持梁固定手段を選択して既存建物の受け材に固定することができ、下部受け材（ベランダの梁など）の位置と、上部受け材（柱）の位置との多くの組み合わせに対応することができる。例えば、柱脚固定手段と片持梁固定手段をそれぞれ３箇所に設けた場合には、計９パターンの取付位置に対応することができる。

次に、本発明の好適な一実施形態例について図面に基づいて説明するが、本発明はかかる形態例に限定されるものではない。

図１は、本実施形態例に係る階段の基本構成を示す斜視図である。この階段１０は、左右の階段力桁１１によって複数の段板１２が支持されてなる直階段部１３と、階段力桁１１の上部から水平方向に延出された踊場力桁１４によって支持された踊場１５とからなる。また、左右の階段力桁１１にはそれぞれ３箇所に柱脚固定手段（本例ではボルト穴）１６が設けられ、左右の踊場力桁１４にはそれぞれ３箇所に片持梁固定手段（本例ではボルト穴が設けられたアングル材）１７が設けられている。なお、図が煩雑になるのを回避するために、手摺は省略している。

図２は、既存建物の最上階のベランダ２１からフラット屋根２２の屋上に登るために本例の階段１０を設置した状態を示す立面図である。

図３は、図２中のＡ−Ａ’断面図であり、ベランダ２１の既存梁２３上に柱脚２４を取り付け、この柱脚２４に柱脚固定手段１６を固定した状態を示している。また、図４は、柱脚２４の構成部材を示す斜視図である。

図５は、図２中のＢ−Ｂ’断面図であり、既存の柱２５に片持梁２６を取り付け、この片持梁２６の上方で片持梁固定手段１７を固定した状態を示している。また、図６は、片持梁２６およびこれに付属して連結される部材を示す斜視図である。

本例の既存建物は３０５ｍｍを共通規格寸法とする建物であり、図２に示すように、柱２５及びベランダの梁２３は３０５ｍｍの整数倍の間隔で配置されているものである。

一方、本例の階段１０に設けられている全ての柱脚固定手段１６および片持梁固定手段１７は、図１に示すように、水平間隔が既存建物の共通規格寸法（３０５ｍｍ）の整数倍となっているものである。

次に、本例の階段の施工方法を図面に基づいて説明する。

直階段部分では、既存建物のベランダ（キャンチベランダ）２１を構成するためにあらかじめ配置された既存の梁２３を受け材とする。また、踊場部分では、既存の柱（通し柱）２５を受け材とする。階段の設置に際しては、梁２３および柱２５の位置を考慮し、階段１０に設けられている複数の柱脚固定手段１６および片持梁固定手段１７の中から使用する柱脚固定手段と片持梁固定手段が選択される。

梁２３上に取り付けられる柱脚２４は、図４に示すように、梁２３上に直接固定される部材２４ａと、この部材２４ａ上に固定される部材２４ｂとからなる。部材２４ａの下側のプレート部分および上部にはボルト穴が設けられている。また、部材２４ｂの下側のフランジ部分にはボルト穴が設けられており、上部には側面にボルト穴が設けられた横架材２４ｃが固定されている。

柱脚２４の取り付けに際しては、まず既存の梁２３のある部分のベランダの床材２７と防水層を部分的に撤去し、穴２８を開ける。次に、梁２３にボルト穴が無い場合は穴を開け、梁２３上に部材２４ａの下側のプレート部分をワンサイドボルト２９ａで固定する。このように、一方向から締め付け施工が可能なワンサイドボルトを用いることにより、ベランダ上から簡単に作業を進めることができる。最後に、部材２４ａ上に部材２４ｂの下側のフランジ部分をボルト２９ｂで固定して、梁２３上に柱脚２４の取り付けが完了する。柱脚２４の取り付け後は、撤去したベランダの床材２７の部分を復旧し、再度防水層を施工する。

柱２５の柱頭部分に取り付けられる片持梁２６の一端には、図６に示すように、ボルト穴が設けられたプレート６１が固定されている。また、片持梁２６の上部には左右の踊場力桁１４と同じ間隔で２本の支持部材６２が固定されており、支持部材６２上にはボルト穴が設けられたプレート６３が固定されている。また、２本の支持部材６２を連結する横架材６４が付属部材として用意されている。

片持梁２６の取り付けに際しては、まず柱２５の柱頭部分の外壁材５１に穴５２を開ける。柱２５の柱頭部分には、四方向に梁を取り付けるためのボルト穴とナットが埋め込まれていて、柱２５の外壁材５１に面している部分は当然梁が取り付いておらず、利用されていないボルト穴とナットが埋め込まれた部分を持っている。この予め用意されているボルト穴とナットが埋め込まれた部分にプレート６１を介して片持梁２６をボルト２９ｃで固定する。片持梁２６の取り付け後は、撤去した外壁材５１の部分を復旧する。

以上のように、梁２３上に柱脚２４を取り付け、柱２５に片持梁２６を取り付けた後、３つの柱脚固定手段１６の中から選択された柱脚固定手段を用いて直階段部分を柱脚２４に固定すると共に、３つの片持梁固定手段１７の中から選択された片持梁固定手段を用いて踊場部分を片持梁２６の上方で固定する。

階段１０の直階段部分の柱脚２４への固定は、図３に示すように、柱脚固定手段（ボルト穴）１６と横架材２４ｃに設けられているボルト穴（図４参照）を利用してボルト２９ｄで固定する。

階段１０の踊場部分の片持梁２６への固定は、図５および図６に示すように、まずプレート６３と横架材６４に設けられているボルト穴を利用してボルト２９ｅでこれらを連結した後、片持梁固定手段１７と横架材６４に設けられているボルト穴を利用してボルト２９ｆで固定する。

このように、本実施形態例では内装を撤去することなく、屋外からだけの工事で既存建物に階段を設置することができる。そして、階段設置後は、ベランダ２１からフラット屋根２２の屋上に登ることができ、既存建物の屋上を利用することができる。なお、本例のような階段を設置する場合には、屋上手摺も同時に設置されるものである。

本実施形態例に係る階段１０では、柱脚固定手段１６としてボルト穴、片持梁固定手段１７としてボルト穴が設けられたアングル材を有しているが、本発明の階段における柱脚固定手段と片持梁固定手段は、既存梁上に取り付けられる柱脚と既存柱に取り付けられる片持梁の形態に応じて様々な形態を採用することができる。

具体的には、例えば、柱脚固定手段としては、ボルト穴が設けられたアングル材などの部材や、左右の階段力桁に連結された横架材（先の横架材２４ｃのようなもの）などであっても構わない。また、片持梁固定手段としては、ボルト穴や、左右の踊場力桁に連結された横架材（先の横架材６４のようなもの）などであっても構わない。

以上説明したように、本発明の階段および施工方法によれば、階段に柱脚固定手段と片持梁固定手段の少なくとも一方を複数設け、全ての柱脚固定手段と片持梁固定手段の水平間隔を既存建物の共通規格寸法の整数倍にしているため、既存建物の既存柱や既存梁の位置に応じて任意の柱脚固定手段と片持梁固定手段を利用して階段を取り付けることができ、高い自由度をもって設置することができる。また、同じ共通規格寸法に基づいて施工された既存建物であれば、同じ階段を違う既存建物にも取り付けることができる。さらに、階段は既存梁と既存柱によって支持されるため、既存建物に新たに柱や梁を追加施工する必要が無く、屋外からだけの工事で容易に且つ安価に設置することが可能である。

本発明の一実施形態例に係る階段の基本構成を示す斜視図である。 図１の階段を既存建物に設置した状態を示す立面図である。 図２中のＡ−Ａ’断面図である。 本発明の一実施形態例に係る柱脚２４の構成部材を示す斜視図である。 図２中のＢ−Ｂ’断面図である。 本発明の一実施形態例に係る片持梁２６およびこれに付属して連結される部材を示す斜視図である。

１０ 階段
１１ 階段力桁
１２ 段板
１３ 直階段部
１４ 踊場力桁
１５ 踊場
１６ 柱脚固定手段
１７ 片持梁固定手段
２１ ベランダ
２２ フラット屋根
２３ ベランダの既存梁
２４ 柱脚
２５ 既存柱
２６ 片持梁
２７ ベランダの床材
２８ 穴
２９ａ〜ｆ ボルト
５１ 外壁材
５２ 穴
６１ プレート
６２ 支持部材
６３ プレート
６４ 横架材

Claims (2)

1. 共通規格寸法に基づいて施工された既存建物に後設置する階段であって、
   直階段の上部に踊場が接続されており、直階段部分の段板を支持する階段力桁には、該階段力桁を既存梁上に取り付けられた柱脚に固定するための柱脚固定手段を有し、踊場を支持する踊場力桁には、該踊場力桁を既存柱に取り付けられた片持梁の上方で固定するための片持梁固定手段を有し、
   前記柱脚固定手段および／又は前記片持梁固定手段は、桁方向に複数設けられており、これら全ての柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の水平間隔が前記共通規格寸法の整数倍となっていることを特徴とする階段。
2. 共通規格寸法に基づいて施工された既存建物に階段を後設置する際の施工方法であって、
   前記階段は、直階段の上部に踊場が接続されており、直階段部分の段板を支持する階段力桁には柱脚固定手段を有し、踊場を支持する踊場力桁には片持梁固定手段を有し、前記柱脚固定手段および／又は前記片持梁固定手段は、桁方向に複数設けられており、これら全ての柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の水平間隔が前記共通規格寸法の整数倍となっている階段であり、
   既存建物の既存梁上に柱脚を取り付けると共に、既存建物の既存柱に片持梁を取り付け、
   前記既存梁および前記既存柱の位置に応じて、前記複数の柱脚固定手段および／又は片持梁固定手段の中から使用する柱脚固定手段と片持梁固定手段を選択し、選択された柱脚固定手段を用いて直階段部分を前記柱脚に固定して支持させると共に、選択された片持梁固定手段を用いて踊場部分を前記片持梁の上方で固定して支持させることを特徴とする階段の施工方法。

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