JP4851653B2 - 傾斜屋根及び傾斜屋根の施工方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の屋根パネルで形成する傾斜屋根及び傾斜屋根の施工方法に関する。
【0002】
【背景技術】
住宅等の建物では、パネル及び箱形ユニットによるプレハブ化が進み、このようなプレハブ建物の設計にはCADシステムの導入が進んでいる。小さなパネル及び大きなパネルを画面上で指定し、そのデータで工場生産し、施工を行うシステム化もなされている。
【0003】
住宅の建物において、傾斜屋根の場合、屋根パネルを束や受け部材で傾斜支持することで構成される。屋根パネルは、稜線(例えば、棟線や寄屋根の登り棟等)を境にして各平面毎に分割され、更に、各平面においては、搬送や構造上の強度等を考慮して適宜複数の区画に分割される。そして分割された屋根パネルの各々が束などで連結されるとともに、互いに防水接続される。
曲がり屋など、平面L型に屈曲した屋根形状をもつ建物では、交差方向の棟線の接合部分に出隅と入隅が生じ、当該部位に区画される屋根パネルも複雑な形状となることが多い。
【0004】
例えば、登り棟と交差部入隅に挟まれた領域では、五角形の屋根パネルが必要になる。
図7及び図8を参照して従来の屋根パネルの場合について説明する。図7では、逆L形状の屋根100の全体が示され、屋根100は、複数の屋根パネル101を並べることで屋根面が形成される。屋根100では、出隅と入隅に区画、配置される位置に屋根パネル101Gが配置されており、この屋根パネル101Gは、平面三角形状の屋根パネル101G1と、平面五角形状の屋根パネル101G2とが組み合わされて構成される。
このように分割された屋根パネル101G1と屋根パネル101G2がそれぞれ、束102で支持される。
【0005】
図8において、屋根パネル101G1の端面には受け金具103が取り付けられ、裏面には母屋材109が取り付けられており、受け金具103が建物本体側の受け金具106と束102の支持部分105とで支持されている。
同様に、屋根パネル101G2の端面には受け金具104が取り付けられ、裏面には母屋材110が取り付けられており、受け金具104が建物本体側の受け金具106の支持部分105と束102の支持部分105とで支持されている。
【0006】
図9及び図10には異なる従来例が示されている。この従来例は図7及び図8で示される従来例と基本構成が同じであるが、出隅側では、交差方向の各棟線の高さが異なる点で、前述の従来例と異なる。
そのため、図9の平面図で最もよく分かるような凹み101GAを含む平面六角形の屋根パネル101Gが必要となり、この屋根パネル101Gは、平面矩形状の屋根パネル101G3と、平面五角形状の屋根パネル101G4とが組み合わされて構成される。
【0007】
図10において、屋根パネル101G3の端面には受け金具103が取り付けられ、裏面には母屋材107が取り付けられており、受け金具103が建物本体側の受け金具106の支持部分105と束102の支持部分105とで支持されている。
同様に、屋根パネル101G4の端面には受け金具104が取り付けられ、裏面には母屋材108が取り付けられており、受け金具104が建物本体側の受け金具106の支持部分105と束102の支持部分105とで支持されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の各従来例では、屋根パネルが複雑な形状となると、通常の矩形のパネルと同様な四隅での支持では対応が不十分になることがある。
屋根パネル101Gでは、登り棟線に沿った概略三角形ないし平行四辺形状となるために、軒先側端部の間の幅が広くなり、中間部分の撓みが大きくなるという問題があった。このために、搬送制限寸法以下であるのに、中間で分割し、各々の各端部を支持するようにしなければならない。
【0009】
つまり、図7及び図8に示す従来例の屋根パネル100においては、三角形状の屋根パネル部分101G1と、六角形状の屋根パネル部分101G2とに分割する必要があり、図9及び図10に示す従来例の出隅側の屋根パネル101Gにおいては、輪郭の凹み部分で五角形状の屋根パネル部分101G4と、矩形状の屋根パネル部分101G3とに分割し、輪郭に凹みがない別個のパネルとして取り扱う必要がある。
そのため、このようなパネル分割により、部材数の増加、管理や製造や搬送の手間が増大するという問題があった。
【0010】
本発明の目的は、屋根を施工する際に部品点数の減少を図り、管理や製造や搬送の手間を低減し、現場の組立作業を大幅に低減する傾斜屋根及び傾斜屋根の施工方法を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、形状によって分割をしていた部分を一体のパネルとすることにより、前記目的を達成しようとするものである。
具体的には、本発明の傾斜屋根2は、図面を参照して詳細に説明すると、少なくとも二方向の棟線21,22が交差配置される傾斜屋根であって、屋根面3が複数の屋根パネル20,20Pで形成されるとともに、これらの屋根パネル20,20Pの1つの屋根パネル20Pは、平面五角形とされ、第一の辺20Qが前記棟線が交差する部分に形成される入隅に配置され、第二の辺20Rが前記傾斜屋根の登り棟に沿って配置され、第三の辺が第二の辺と連続して棟線に延びるように配置され、第四の辺が第三の辺に直交し、前記傾斜屋根の屋根面に沿って、第三の辺と第一の辺とを繋ぐように配置され、第五の辺が第一の辺と連続して桁側に配置されて、前記屋根パネルの1つの軒先を形成し、前記軒先側は、前記第一の辺と前記第四の辺の交差部分である前記入隅近傍部分及び前記登り棟近傍部分に支持部分33A,33Bを有するとともに、これらの入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置に支持部分33Cを有し、前記各支持部分は、前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列されることを特徴とする。
【0012】
また、本発明の傾斜屋根2の施工方法は、少なくとも二方向の棟線21,22が交差配置される傾斜屋根2の施工方法であって、建物本体1の上に複数の屋根パネル20,20Pを並べて屋根面3を形成し、前記屋根パネルの一つの屋根パネル20、20Pを、平面五角形とし、第一の辺を前記棟線21,22が交差する部分に形成される入隅に配置するとともに、第二の辺を前記傾斜屋根の登り棟に沿って配置し、第三の辺を第二の辺と連続して棟線に延びるように配置し、第四の辺を第三の辺に直交し、前記傾斜屋根の屋根面に沿って、第三の辺と第一の辺とを繋ぐように配置し、第五の辺を第一の辺と連続して桁側に配置して、前記屋根パネルの1つの軒先を形成させ、前記軒先側は、前記第一の辺と前記第四の辺の交差部分である前記入隅近傍及び前記登り棟近傍の支持部分33A,33Bと、これらの入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置の支持部分33Cとを前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列し、前記屋根パネル20の一つの軒先側を、前記入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置の支持部分を介して前記建物本体1に支持することを特徴とする。
【0013】
この構成の本発明では、屋根の形状に応じて屋根パネル20Pを分割することなく、一体化できる部分は一体化することにより、従来に比べて部品点数を減少し、部材の管理、製造、搬送の手間を低減することができる。さらに、屋根の施工にあたっては、屋根パネル20Pの取付作業の作業効率を向上することができる。
本発明では、従来分割していた屋根パネル20Pを一体化することで、軒先側端部の間の幅が広くなって中間部分の撓みが大きくなるとしても、入隅近傍部分及び登り棟近傍部分だけでなく、その中間位置にも支持部分を設けたので、屋根パネル20が大きくなっても屋根2の荷重を十分に支持することができる。
【0014】
さらに、この構成では、一体化された屋根パネル20の裏面全体にわたって支持材33が固定されているため、屋根パネル20Pが大きくなっても支持材33そのものも大きくすることができ、屋根パネル20Pの大きさに応じた剛性を得ることができる。さらに、支持材33は、支持部分33A,33B,33Cを兼ねることになるので、部品点数が減少し、屋根パネルの施工作業がより簡単になる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1ないし図3には、本発明の第1実施形態が示されている。
全体構成を示す図1及び図2において、第1実施形態では、基礎の上に施工された建物本体1の上に傾斜屋根2が設けられている。
建物本体1は、建物ユニット10を複数組み合わせて建てられるものであり、各建物ユニット10は、それぞれ図示しない柱、天井梁及び床梁から略箱状に形成された骨組みに外壁材や内装材を取り付けて構成される。柱、天井梁及び床梁は建物躯体を構成する。
【0020】
傾斜屋根2は、二方向の棟線21、22が直交するように配置された平面L字形の屋根である。
傾斜屋根2は、複数の屋根パネル20と屋根パネル20Pとが並べられて形成されており、これらの屋根パネル20,20Pの上面は屋根面3とされる。これらの屋根パネル20,20Pは、それぞれトラックで搬送可能な大きさ、つまり、輸送制限を満たすものである。
屋根パネル20Pは、5つの辺20Q,20R,20S,20T,20Uからなる平面五角形とされ、その一辺20Qは棟線21,22が交差する部分に形成される入隅に配置され、当該一辺20Qと対向する他の一辺20Rは傾斜屋根2の登り棟に沿って配置される。
また、他の一辺20Rと連続して棟線21に延びるように一辺20Sが配置され、この一辺20Sと一辺20Qとを繋ぐ一辺20Tが配置され、一辺20Qと連続して桁側に一辺20Uが配置される。
【0021】
図3には屋根パネル20Pの建物本体1への取付構造が示されている。
図3において、屋根パネル20Pの裏面には棒状の支持材33が互いに対向する辺20R,20Tに到達するように固定されている。
この支持材33は、母屋材として機能するものであり、その入隅近傍部分に支持部分33Aが形成され、その登り棟近傍部分に支持部分33Bが形成され、これらの支持部分33A,33Bの中間位置に支持部分33Cが形成されている。
【0022】
支持部分33A,33Bは建物ユニット10の建物躯体の両端側部にそれぞれ取り付けられた金具30,31に支持固定され、支持部分33Cは金具30,31の中間位置の建物躯体に取り付けられた金具32に支持固定される。
建物ユニット10の棟側端部には2本の束35が取り付けられ、これらの束35の上端部には受け部36がそれぞれ設けられている。これらの受け部36は、屋根パネル20Pの図示しないブラケットに支持固定される。
他の屋根パネル20は屋根パネル20Pと同様に、図示しない束や金具を介して建物ユニット10の建物躯体に支持固定されている。
【0023】
次に、第1実施形態の傾斜屋根2を施工する方法を説明する。
建物ユニット10、屋根パネル20,20P及び束35等は、工場にて製造しておき、これらの部品を建築現場までトラックで搬送する。
その後、建築現場では、基礎の上に複数の建物ユニット10を組み合わせて建物本体1を施工し、この建物本体1の上に束35等を用いて屋根パネル20,20Pを並べて配置し、傾斜屋根2を施工する。
【0024】
ここで、屋根パネル20Pを、その一辺20Qを棟線21,22が直交する部分に形成される入隅に配置するとともに、他の一辺20Rを傾斜屋根2の登り棟に沿って配置し、その支持部分33A,33B,33Cを金具30〜32に支持させ、図示しないブラケットを束35に支持させる。
【0025】
従って、第1実施形態によれば次のような作用効果を奏することができる。
(1)平面L字型の傾斜屋根2の入隅部分であっても、その屋根パネルを分割することなく1枚の屋根パネル20Pから形成したので、傾斜屋根2の部品点数が減少し、部材の管理、製造、搬送の手間を低減することができ、屋根パネルの取付作業の作業効率を向上することができる。
(2)入隅近傍部分及び登り棟近傍部分だけでなく、これらの中間位置にも屋根パネル20Pに支持部分33A,33B,33Cを形成したから、屋根パネル20Pの安定した支持が可能になって、通常の屋根の支持構造と同様の剛性を得ることができる。
【0026】
(3)一体化された屋根パネル20Pの裏面全体にわたって支持材33を取り付けたので、屋根パネル20Pの大きさに応じた所定の剛性を得ることができ、部品点数を減少することができる。
(4)支持材33に支持部分33A,33B,33Cを形成したので、部品の共通化が図れ、この点からも、部品点数を減少させることができる。
【0027】
次に、本発明の第2実施形態を図4ないし図6を参照して説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同一若しくは同様の構成部材には、同一の符号を用い、説明を省略または簡略にする。
図4及び図5には第2実施形態の全体構成が示されている。
図4及び図5において、傾斜屋根12は、棟線21,22が二方向に延びており、異なる高さで配置されており、これらの棟線21,22を接続する登り棟線23が形成されている。
【0028】
傾斜屋根12の屋根面3は、複数の屋根パネル20,20Gで形成されている。これらの屋根パネル20,20Gは、それぞれトラックで搬送可能な大きさ、つまり、輸送制限を満たすものである。
大部分の屋根パネル20は、ほぼ標準的な形状の屋根パネル20を使用することによって対応できる。異なる高さの稜線を結ぶ屋根パネル20Gでは、屋根パネル20の一辺20Aが棟線21,22が交差する部分において前記異なる高さの各棟線を結ぶ登り棟線23に沿って配置され、他の一辺20Bが低い棟線22に沿って配置されている。その他の辺20Cは、登り棟に沿って配置され、20D及び20Eは棟線21に直角に屋根面3に沿って配置され、辺20Fは、軒先に沿うように配置される。
【0029】
屋根パネル20Gの取付構造が図6に示されている。
図6において、屋根パネル20Gは、その裏面の棟側と桁側とに、それぞれ水平方向の全幅にわたって連続した補強材40を有する。
補強材40は剛性を有する材料、例えば、鉄等から板状に形成されたものである。
これらの補強材40と支持部分30,32,34を介して屋根パネル20Gが建物本体1に支持される。
支持部分30,32は桁側の補強材40の両端部を支持する金具である。
支持部分34は、棟側の補強材40の両端部を支持するものであり、束35と、この束35の上端部に形成され補強材40を受ける受け部36と、束35の下部に設けられ建物本体1の建物躯体部分である天井梁に取り付けられる支持プレート37とを有する。
【0030】
次に、第2実施形態にかかる傾斜屋根12を施工する方法を説明する。
まず、第1実施形態と同様に、建物ユニット10、屋根パネル20,20G及び束34等を、工場にて製造しておき、これらの部品を建築現場までトラックで搬送する。
その後、建築現場では、基礎の上に複数の建物ユニット10を組み合わせて建物本体1を施工し、この建物本体1の上に屋根パネル20,20Gを並べて配置し、傾斜屋根12の屋根面3を形成する。
【0031】
ここで、屋根パネル20Gを、その一辺を異なる高さの棟線21,22を結ぶ登り棟線23に沿って配置するとともに、他の一辺を各棟線21,22の低い棟線22に沿って配置し、かつ、その水平方向の全幅にわたって連続した補強材40を介して建物本体1に支持する。
【0032】
このような第2実施形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
(5)棟線21,22が交差する部分に配置される屋根パネル20Gは、その一辺20Aが異なる高さの各棟線21,22を結ぶ登り棟線23に沿って配置され、他の一辺20Bが棟線が各棟線21、22の低い棟線22に沿って配置されるようにしたので、交差方向の各棟線の高さが異なる特殊形状の傾斜屋根12でも一体化した屋根パネル20Gを使用することによって部品の数を減少させることができる。そのため、種々の形状をとる屋根にも対応することができ、屋根パネル20,20Gの作業効率を向上させることができる。
(6)屋根パネル20Gは、水平方向の全幅にわたって連続した補強材40を有するので、この屋根パネル20Gを搬送したり、建物本体1に取り付ける場合でも、破損等することがない。
(7)屋根パネル20Gの補強材40で屋根の補強を行うことができるので、この点からも、部品点数を減少させることができる。
【0033】
なお、本発明は前述した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、L字型に曲がった屋根形状を示したが、他の形状の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1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。
また、支持パネル用の支持部における束の構造、束の数、束の位置は、使用する屋根パネルによって選択できるものである。
【0034】
【発明の効果】
以上述べたように、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、少なくとも二方向の棟線が交差配置される傾斜屋根であって、屋根面が複数の屋根パネルで形成されるとともに、前記屋根パネルの1つは、平面五角形とされ、第一の一辺が前記棟線が交差する部分に形成される入隅に配置されるとともに、第二の辺が前記傾斜屋根の登り棟に沿って配置され、第三の辺が第二の辺と連続して棟線に延びるように配置され、第四の辺が第三の辺に直交し、前記傾斜屋根の屋根面に沿って、第三の辺と第一の辺とを繋ぐように配置され、第五の辺が第一の辺と連続して桁側に配置されて、前記屋根パネルの1つの軒先を形成し、前記軒先側は、前記第一の辺と前記第四の辺の交差部分である前記入隅近傍部分及び前記登り棟近傍部分に支持部分を有するとともに、これらの入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置にも支持部分を有し、前記各支持部分は、前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列される構成であるため、屋根の形状に応じて屋根パネルを分割することなく、一体化できる部分は一体化することにより、従来に比べて部品点数を減少し、部材の管理、製造、搬送の手間を低減することができる。さらに、屋根の施工にあたっては、屋根パネルの取付作業の作業効率を向上することができる。
【0035】
さらに請求項1に記載の本発明によれば、前記各支持部分は、前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列される構成としたので、一体化された屋根パネルの裏面全体にわたって支持材が固定されているため、屋根パネルが大きくなっても支持材そのものも大きくすることができ、屋根パネルの大きさに応じた剛性を得ることができる。
【0038】
また、請求項2記載の本発明によれば、少なくとも二方向の棟線が交差配置される傾斜屋根の施工方法であって、建物本体の上に複数の屋根パネルを並べて屋根面を形成し、前記屋根パネルの一つを、平面五角形とし、第一の一辺を前記棟線が交差する部分に形成される入隅に配置するとともに、第二の辺を前記傾斜屋根の登り棟に沿って配置し、第三の辺を第二の辺と連続して棟線に延びるように配置し、第四の辺を第三の辺に直交し、前記傾斜屋根の屋根面に沿って、第三の辺と第一の辺とを繋ぐように配置し、第五の辺を第一の辺と連続して桁側に配置して、前記屋根パネルの1つの軒先を形成させ、前記軒先側は、前記第一の辺と前記第四の辺の交差部分である前記入隅近傍及び前記登り棟近傍の支持部分と、これらの入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置の支持部分とを前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列し、前記屋根パネルの一つの軒先側を、前記入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置の支持部分を介して前記建物本体に支持する構成としたので、請求項1記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態にかかる傾斜屋根が適用された建物全体を示す斜視図である。
【図2】第1実施形態の傾斜屋根が適用された建物全体の平面図である。
【図3】第1実施形態の屋根パネルの建物本体への取付構造を示す分解斜視図である。
【図4】本発明の第2実施形態にかかる傾斜屋根が適用された建物全体を示す斜視図である。
【図5】第2実施形態の傾斜屋根が適用された建物全体の平面図である。
【図6】第2実施形態の屋根パネルの建物本体への取付構造を示す分解斜視図である。
【図7】従来例の傾斜屋根が適用される建物全体の平面図である。
【図8】従来例の屋根パネルの建物本体への取付構造を示す分解斜視図である。
【図9】異なる従来例の傾斜屋根が適用される建物全体の平面図である。
【図10】異なる従来例の屋根パネルの建物本体への取付構造を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
1 建物本体
2,12 傾斜屋根
3 屋根面
10 建物ユニット
20,20G,20P 屋根パネル
21,22 棟線
30A,30B,30C 支持部分
40 補強材
Claims (2)
- 少なくとも二方向の棟線が交差配置される傾斜屋根であって、
屋根面が複数の屋根パネルで形成されるとともに、
前記屋根パネルの1つは、平面五角形とされ、
第一の辺が前記棟線が交差する部分に形成される入隅に配置されるとともに、
第二の辺が前記傾斜屋根の登り棟に沿って配置され、
第三の辺が第二の辺と連続して棟線に延びるように配置され、
第四の辺が第三の辺に直交し、前記傾斜屋根の屋根面に沿って、第三の辺と第一の辺とを繋ぐように配置され、
第五の辺が第一の辺と連続して桁側に配置されて、前記屋根パネルの1つの軒先を形成し、
前記軒先側は、前記第一の辺と前記第四の辺の交差部分である前記入隅近傍部分及び前記登り棟近傍部分に支持部分を有するとともに、これらの入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置にも支持部分を有し、
前記各支持部分は、前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列される
ことを特徴とする傾斜屋根。 - 少なくとも二方向の棟線が交差配置される傾斜屋根の施工方法であって、建物本体の上に複数の屋根パネルを並べて屋根面を形成し、前記屋根パネルの一つを、平面五角形とし、第一の辺を前記棟線が交差する部分に形成される入隅に配置するとともに、第二の辺を前記傾斜屋根の登り棟に沿って配置し、第三の辺を第二の辺と連続して棟線に延びるように配置し、第四の辺を第三の辺に直交し、前記傾斜屋根の屋根面に沿って、第三の辺と第一の辺とを繋ぐように配置し、第五の辺を第一の辺と連続して桁側に配置して、前記屋根パネルの1つの軒先を形成させ、前記軒先側は、前記第一の辺と前記第四の辺の交差部分である前記入隅近傍及び前記登り棟近傍の支持部分と、これらの入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置の支持部分とを前記屋根パネル裏面に固定された棒状の支持材に配列し、前記屋根パネルの一つの軒先側を、前記入隅近傍部分及び登り棟近傍部分の中間位置の支持部分を介して前記建物本体に支持することを特徴とする傾斜屋根の施工方法。
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