JP4933853B2 - 建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニット - Google Patents

建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニット Download PDF

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Description

この発明は、屋根部の桁側切妻屋根の造形の自由度を向上させた建物の屋根部支持構造及び該屋根部支持構造に用いる屋根ユニット関するものである。
従来、図13に示すようなユニット建物1が、知られている(例えば、特許文献1等参照)。
このようなユニット建物1では、下階に設けられた建物ユニット2の上部に、屋根部を構成する屋根ユニット3が、載置されている。
この屋根ユニット3は、横材4の両端縁4a,4aが、屋根面材5,5の裏面側に設けられた図示省略のトラス材に連結されて、切妻屋根形状を呈して、構成されている。
このように構成された従来のユニット建物1では、前記建物ユニット2の両側に位置する耐力壁としての妻小壁部2a,2aを介して、鉛直荷重が伝達されて、図示省略の下部構造体及び基礎に伝達されることにより、これらの屋根ユニット3が支持されるように構成されている。
特開平9−32185号公報
しかしながら、このような従来の建物の屋根部構造では、1つの建物ユニット2の上部に、1つの屋根ユニット3を、載置することにより、前記建物ユニット2を構成する耐力壁を用いて、屋根ユニット3の重量を支持するように構成されている。
このため、図14に示すような切妻大屋根6の桁面6aに、桁側切妻屋根部7が形成された屋根部を有するユニット建物8を構築するプランを採用する場合、図15に示すように建物ユニット2Aは、前記屋根面材5,5の端縁5a,5aを、上面視で、耐力壁となる妻小壁部2a,2aに重複する位置まで延設して、屋根面材5,5の荷重を、これらの妻小壁部2a,2aに直接、上方から伝達しなければならない。
このため、下部の建物ユニット2Aの桁長さLに合わせた桁方向寸法を有する桁側切妻屋根部7のみに形状が限定されて、建物ユニット2内の間取りに制約が発生したり、或いは、ユニット建物8の外観の設定の自由度が減少してしまうといった問題があった。
また、下部の建物ユニット2Aの桁長さLが、長い場合、この桁長さLに合わせた桁側切妻屋根部7では、棟部7aの上端位置が、上下方向で高くなる場合がある。
このため、図15中bに示すように、この棟部7aの棟側端縁7bが、隣接配置された他の建物ユニット2Bに上面視で重複してしまう。
従って、各々の建物ユニット2A,2Bの上部に、屋根ユニット3A,3Bが、1つずつ載置されている構成では、建物ユニット2Bの上方の屋根ユニット3B内に、重複部分が、一部形成されることとなる。
よって、前記棟部7aの棟側端縁7bを各屋根ユニット3A,3Bに分割したり、施工現場で、この重複部分を形成して、棟部7aを接続する等、大部分を施工現場で高所作業しなければならず、現地作業が増大してしまう虞もあった。
そこで、この発明は、施工が容易で、屋根部の桁側切妻屋根の造形の自由度を向上させた建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニットを提供することを課題としている。
上記目的を達成するために、請求項に記載されたものは、建物ユニットの上部に屋根部を載置して、少なくとも妻側両側面に位置する耐力壁部によって、前記屋根部の荷重を下方から支持する建物の屋根部構造であって、前記屋根部には、前記建物ユニットの桁側一側縁に沿って、屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部を形成すると共に、該屋根面材の少なくとも一端縁には、下部構造体若しくは基礎に、荷重を伝達する受け柱材が設けられている建物の屋根部構造を特徴としている。
そして、請求項に記載されたものは、建物ユニットの上部に屋根部を載置して、少なくとも妻側両側面に位置する耐力壁部によって、前記屋根部の荷重を下方から支持する建物の屋根部構造であって、前記屋根部には、前記建物ユニットの桁側一側縁に沿って、屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部を形成すると共に、該桁側切妻屋根部が設けられていない部分に、該屋根部の前記桁側切妻屋根部の一端縁と、前記建物ユニットの耐力壁部とを連結する水平構面部を、設けた建物の屋根部構造を特徴としている。
また、請求項に記載されたものは、建物ユニットの上部に屋根部を載置して、少なくとも妻側両側面に位置する耐力壁部によって、前記屋根部の荷重を下方から支持する建物の屋根部構造であって、前記建物ユニットを上,下複数階に積層して、上階の該建物ユニットの屋根部には、前記建物ユニットの桁側一側縁に沿って、屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部を形成すると共に、屋根面材の少なくとも一端縁には、下階の建物ユニットの桁側一側縁に沿って延設されて、両端部を、前記両耐力壁部の上部に載置させる中間桁構造連結材の上面側に、下端が突き当てられて上,下方向の荷重を、該中間桁構造連結部材の両端部から、前記妻側両側面に位置する耐力壁部に伝達する上階受け柱部材が、設けられている建物の屋根部構造を特徴としている。
更に、請求項に記載されたものは、前記屋根部は、前記屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部に、前記桁構造連結材若しくは、水平構面部とのうち、少なくとも何れか一方を一体に形成する屋根ユニットからなる請求項1乃至のうち、何れか一項記載の建物の屋根部構造に用いる屋根ユニットを特徴としている。
このように構成された請求項に記載されたものは、前記屋根面材の少なくとも一端縁に設けられた受け柱材が前記桁側切妻屋根部を下方から支持する。
このため、前記屋根部の桁側切妻屋根部の荷重は、該受け柱材を介して、下部構造体若しくは基礎に伝達されて、前記耐力壁部と共に、下方から該屋根部を支持する。
従って、下方の建物ユニットの桁長さに拘わらず、該屋根面材の両端縁間の寸法を設定出来、該桁側切妻屋根の造形の自由度を向上させることができる。
そして、請求項に記載されたものは、前記水平構面部によって、前記屋根部の前記桁側切妻屋根部の一端縁が、前記建物ユニットの耐力壁部と連結されている。
ここで、屋根部の前記桁側切妻屋根部の一端縁と、前記建物ユニットの耐力壁部とを連結する水平構面部とは、上面視で、前記桁側切妻屋根部が設けられている部分以外の屋根部の下階天井面を覆う形状に形成されるものを含む。
このため、水平方向荷重が、前記桁側切妻屋根部に加わると、前記水平構面部を介して、この水平方向荷重が、前記下部の建物ユニットの耐力壁部に伝達されて、下部構造体若しくは基礎に伝えられる。
また、請求項に記載されたものは、上階の該建物ユニットの屋根部に形成された桁側切妻屋根部に鉛直方向に、荷重が加わると、前記受け柱材を介して、前記中間桁構造連結材から、下階の前記建物ユニットの妻側両側面に位置する両耐力壁部に伝達されて、下方から分散支持される。
このため、前記下階の前記建物ユニット内の該中間桁構造連結材の下方を、略桁方向全域に渡る開口部とすることが出来ると共に、隣接配置される他の建物ユニット内の空間とこの開口部を介して、連通させることにより、下階に大空間を形成することができる。
更に、請求項に記載されたものは、前記屋根ユニットに、上面視で、下方に配置される建物ユニットの外形内に収まる大きさの桁側切妻屋根部を、予め一体に形成することができる。
このため、前記屋根ユニットを、前記建物ユニットの上部に載置して、隣接配置される他の建物ユニットとの間の施工を簡略化することが出来るので、施工が容易で、高所作業が減少し、現地作業量の増大を抑制できる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1乃至図12は、この発明の最良の実施の形態の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットを示すものである。
まず、構成から説明すると、この実施の形態の建物としてのユニット建物10は、図1に示すように、主に、建物の居室部分を構成する複数の箱形の建物ユニット11…と、これらの建物ユニット11…の上部を覆うように装着されて、切妻型の屋根部12を構成する屋根ユニット12A〜12Fによって、主に構成されている。
このうち、前記建物ユニット11は、少なくとも妻側両側面に位置する一対の耐力壁部としての妻小壁部11a,11aによって、前記屋根部12を構成する各建物ユニット12A〜12Fの荷重を、各々下方から支持するように構成されている。
そして、前記屋根部12に設けられた1つの前記屋根ユニット12Aには、前記建物ユニット11の桁側一側縁11bに沿って、桁側切妻屋根部13が形成されている。
この桁側切妻屋根部13は、略三角形形状の屋根面材14,14が、組み合わせられて構成されていて、桁側一側縁11bの長さL1に満たない両端縁13a,13a間の寸法L2を有している。
また、この桁側切妻屋根部13の棟部13bは、正面視で、これらの屋根面材14,14が突き合わせられる上端縁が、この屋根ユニット12Aに隣接配置される屋根ユニット12Bの屋根面材の接続部位である下縁部よりも低い位置となるように設定されている。
そして、この屋根ユニット12Aには、図3に示すように、屋根面材14,14の両端縁13a,13aを下方から支持するように連結する桁構造連結材15が、設けられている。
この桁構造連結材15は、図7に示すように、前記建物ユニット11の桁側一側縁11bに長手方向を沿わせて、延設された2枚の構造材本体18,18を重合させて、主に構成されていて、図3に示すように、両端部15a,15aが、前記妻小壁部11a,11aの上部に載置される妻構造連結材16,16に接続されている。
すなわち、この実施の形態の屋根ユニット12Aの下面部は、図3に示すように、前記桁構造連結材15及び一対の妻構造連結材16,16と、この桁構造連結材15に上面視で、平行に設けられた桁トラス材17とを有している。
そして、前記妻構造連結材16,16によって、桁構造連結材15及び桁トラス材17の各両端部間が接続されることにより、上面視で、下方に載置される建物ユニット11の外形形状と略同じ略長方形形状を呈するように構成されている。
また、この実施の形態の桁構造連結材15は、図6及び図7に示すように、2枚の構造材本体18,18を重合して構成されていて、下方の建物ユニット11の上面側に位置する桁側一側縁11bに沿って延設された構造材本体18に、挿通されるボルト部材19…が用いられて締結固定されるように構成されている。
この屋根ユニット12Aの下面側には、下方の建物ユニット11の天井面部を構成する平板状の構造用合板20及び石膏ボード21が、これらの桁構造連結材15、一対の妻構造連結材16,16、及び桁トラス材17内側面に垂木材22…等を介して、複数の釘23…が、用いられて固定されている。
そして、前記桁側切妻屋根部13が設けられていない屋根面部材24の下側部分には、屋根部12を構成する前記桁側切妻屋根部13の一端縁13aと、前記建物ユニット11の耐力壁部としての妻小壁部11aとを、前記妻構造連結材16を介して連結する水平構面部25が、設けられている。
この水平構面部25は、前記妻構造連結材16に固着される垂木材22と平行となるように一定間隔を置いて、配設されると共に、前後端縁部を前記桁構造連結材15及び桁トラス材17内側面に固定された垂木材22,22に各々連結する補強野縁天井構造材26…が、図3及び図4に示すように、複数本設けられていて、図5に示すように、下面側に、釘23…が用いられて貼設された前記構造用合板20と共に、桁側切妻屋根部13を有する屋根部12に加わる水平荷重Qを、この水平構面部25を介して、前記建物ユニット11の妻小壁部11aに伝達可能となる構造強度が与えられている。
更に、この実施の形態では、図1に示すように、前記屋根面材14の一端縁13aが支持されている前記桁構造連結材15の下方には、この桁構造連結材15の下面側に上端が突き合わせられて、下階の建物ユニット11,11内に各々上下方向に沿って位置することにより、下部構造体若しくは基礎に、これらの荷重を伝達する受け柱材27,27が、上下方向で、連続するように設けられている。
次に、この実施の形態の建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニットの作用効果について説明する。
この実施の形態では、図1に示すように、予め前記屋根ユニット12Aに、上面視で、下方に配置される建物ユニット11の外形内に収まる大きさの桁側切妻屋根部13が、一体に形成されている。
このため、前記屋根ユニット12Aを、前記建物ユニット11の上部に載置して、隣接配置される他の建物ユニット12Bとの間の施工を簡略化することが出来るので、施工が容易で、高所作業が減少し、現地作業量の増大を抑制できる。
施工後、図8に示すように、前記桁側切妻屋根部13を有する前記屋根パネルによって、主に構成される屋根部12の鉛直荷重Nは、前記(3)桁トラス材17に伝達されると共に、前記桁側切妻屋根部13の棟部13bを中心として、両側に位置する棟隅梁13c,13cに分散されて、図1又は図3に示すように、正面視右側の一方の一端縁13aから、妻構造連結材16を介して、下方の下部構造体である下階建物ユニット11の妻小壁部11aに伝達されて、基礎に伝えられる。
また、正面視左側の他方の一端縁13aからは、前記桁構造連結材15に、この桁側切妻屋根部13の鉛直荷重を含む屋根部12の鉛直荷重が伝達されて、正面視左側一端縁13aに連結された前記妻構造連結材16を介して、下方の下部構造体である下階建物ユニット11の妻小壁部11aに伝達されて、基礎に伝えられると共に、前記(1)受け柱を構成する受け柱部材27,27にも、分散されて伝達されて、直接、基礎に伝えられる。
このように、この実施の形態では、前記桁側切妻屋根部13の屋根面材14,14の両端縁13a,13a間を下方から支持して連結する桁構造連結材15が、前記建物ユニット11の桁側一側縁11bに沿って延設されて、両端部15a,15aが、前記両妻小壁部11a,11aの上部に載置される妻構造連結材16,16に接続されることにより、前記桁側切妻屋根部13が、前記桁側一側縁11bの長さL1に満たない両端縁13a,13a間の寸法L2を有していても、下方から確実に支持される荷重伝達経路が確保される。
このため、前記屋根部12の桁側切妻屋根部13の荷重は、前記桁構造連結材15を介して、前記妻小壁部11a,11aの上部から、下方に配置される建物ユニット11,11及び基礎に伝達されて、分散支持される。
従って、下方の建物ユニット11の桁方向の長さL1に拘わらず、桁側切妻屋根部13の屋根面材14,14の両端縁13a,13a間の寸法L2を設定出来、棟部13bの高さや、屋根面材14,14の合わせ角度等、桁側切妻屋根部13の造形の自由度を向上させることができる。
また、図9に示すように、前記桁側切妻屋根部13を有する前記屋根パネルによって、主に構成される屋根部12の水平荷重Qは、屋根面を構成する屋根パネル及び、図1に示す前記桁側切妻屋根部13の桁小壁面11dから、この桁側切妻屋根部13の屋根面材14,14を介して、妻小壁面12dに伝達される。
この際、前記(4)補強野縁天井を構成する水平構面部25が、図1又は図3に示すように、正面視左側の一方の桁側切妻屋根部13の一端縁13aと、前記下方の建物ユニット11の耐力壁部としての妻小壁部11aとを連結しているので、正面視左,右両側の妻小壁部11a,11aに水平荷重Qを分散させて、伝達して、下方の建物ユニット11,11及び基礎に良好な支持剛性で支持させることができる。
図10は、この発明の実施の形態の実施例1の建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニットを示すものである。
なお、前記実施の形態と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
この実施の形態の前記建物ユニット211,211を上,下に2階に積層して、上階の建物ユニット211の屋根部には、前記建物ユニット211の桁側一側縁11bに沿って、屋根面材14,14が組み合わせられた桁側切妻屋根部13が形成されている。
屋根面材14の一端縁13aには、下階の建物ユニット111の耐力壁部である妻小壁部111a,111aに鉛直荷重Nを伝達する受け柱材112が、設けられている。
また、この受け柱材112は、下階の建物ユニット111の桁側一側縁111bに沿って延設された中間桁構造連結材としての桁セットバック梁材113の上面に下端縁が、突き当てられて支持されている。
そして、この桁セットバック梁材113の両端部113a,113が、前記下階の建物ユニット111の両妻小壁部111a,111aの上部に、各々載置されて下方から支持されることにより、上,下方向の鉛直荷重Nが、この桁セットバック梁材113の両端部113a,113aから、前記下階の建物ユニット111の内部空間Rの両側面に位置する両妻小壁部111a,111aに分散されて、基礎に伝達されるように構成されている。
次に、この実施例1の建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニットの作用効果について説明する。
この実施例1では、ユニット建物110が、建物上階部分前面に、ルーフバルコニーBRを設けて、セットバックされた下屋上プランを採用する場合でも、前記実施の形態と同様に、上階の妻小壁部11a,11aの鉛直荷重Nの伝達に加えて、更に、上階の建物ユニット211の屋根部120に形成された桁側切妻屋根部13に鉛直方向の荷重Nが加わると、前記受け柱材112を介して、前記桁セットバック梁材113から、下階の前記建物ユニット111の妻側両側面に位置する両妻小壁部111a,111aに、この鉛直荷重Nが伝達されて、下方から分散支持される。
このため、前記下階の前記建物ユニット111内の桁セットバック梁材113の下方を、略桁方向全域に渡る開口部とすることが出来る。
そして、ルーフバルコニーBRの真下に、隣接配置される他の建物ユニット111内の空間と、この開口部を介して、下階の建物ユニット111内の空間を連通させることにより、複数ユニット111,111に跨る大空間Rを形成することが出来る。
他の構成、及び作用効果については、前記実施の形態と同一乃至均等であるので、説明を省略する。
図11及び図12は、この発明の実施の形態の実施例2の建物の屋根部構造及び該屋根部構造に用いる屋根ユニットを示すものである。
なお、前記実施の形態及び実施例1と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
この実施例2のユニット建物210では、前記実施の形態の切妻型の屋根部12に替えて、寄せ棟型の屋根部212が、複数の屋根ユニットを組み合わせて構成されている。
そして、下方の建物ユニット11の桁側一側縁11bに沿って、屋根面材214,215が組み合わせられた桁側切妻屋根部213が形成されていて、前記実施の形態と略同様に桁構造連結材15によって下方から支持されるように接続されている。
他の構成、及び作用効果については、前記実施の形態及び、実施例1と略同一乃至均等であるので、説明を省略する。
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
即ち、前記実施の形態の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットでは、図1に示すように、正面視で、右側の妻小壁部11aに寄せて、前記桁側切妻屋根部13を形成しているが、特にこれに限らず、桁側一側縁11bに沿うように設けられる小屋根であれば、桁側一側縁11bの略中央部若しくは、正面視左側に寄せて形成される等、どのような形状、数量及び材質によって構成されていてもよい。
また、前記実施の形態では、屋根部12が、複数の屋根ユニット12A乃至12Fを組み合わせて構成されているが、特にこれに限らず、例えば、一部に屋根ユニット12A等を用いたり、屋根パネル部材と、他の屋根ユニット12B等とを組み合わせて構成される屋根部等、どのような形状、数量及び材質の屋根部であってもよい。
この発明の最良の実施の形態の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットで、ユニット建物全体の構成を説明する模式的な斜視図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットで、ユニット建物の模式的な上面図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造に用いる屋根ユニットで、下面部の構成を説明する平面図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造に用いる屋根ユニットで、図3中A−A線に沿った位置での断面図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造に用いる屋根ユニットで、図4中c部の拡大断面図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造に用いる屋根ユニットで、図3中B−B線に沿った位置での断面図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造に用いる屋根ユニットで、図6中d部及びe部の拡大断面図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造で、鉛直荷重の伝達経路を説明する流れ図である。 実施の形態の建物の屋根部支持構造で、水平荷重の伝達経路を説明する流れ図である。 実施の形態の実施例1の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットで、ルーフバルコニーを設けた2階セットバックプランのユニット建物の構成を説明する模式的な斜視図である。 実施の形態の実施例2の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットで、寄せ棟型のユニット建物の構成を説明する模式的な斜視図である。 実施の形態の実施例2の建物の屋根部支持構造及び該支持構造に用いる屋根ユニットで、寄せ棟型のユニット建物の構成を説明する模式的な上面図である。 一従来例の屋根部支持構造で、建物の構成を説明する建物ユニットの模式的な分解斜視図である。 他の従来例の屋根部支持構造で、全体の構成を説明する建物の模式的な斜視図である。 他の従来例の屋根部支持構造で、全体の構成を説明する建物の模式的な上面図である。
符号の説明
10,110,210 ユニット建物(建物)
11,111 建物ユニット
11a,111a 妻小壁部(耐力壁部)
11b 桁側一側縁
12,120,212 屋根部
12A〜12F 屋根ユニット
13 桁側切妻屋根部
13a,13a 端縁
14,14 屋根面材
15 桁構造連結材
15a 端部
25 水平構面部(補強野縁天井)
26 補強野縁天井構造材
27,27 受け柱部材
113 桁セットバック梁材(中間桁構造連結材)


Claims (4)

  1. 建物ユニットの上部に屋根部を載置して、少なくとも妻側両側面に位置する耐力壁部によって、前記屋根部の荷重を下方から支持する建物の屋根部構造であって、
    前記屋根部には、前記建物ユニットの桁側一側縁に沿って、屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部を形成すると共に、該屋根面材の少なくとも一端縁には、下部構造体若しくは基礎に、荷重を伝達する受け柱材が設けられていることを特徴とする建物の屋根部構造。
  2. 建物ユニットの上部に屋根部を載置して、少なくとも妻側両側面に位置する耐力壁部によって、前記屋根部の荷重を下方から支持する建物の屋根部構造であって、
    前記屋根部には、前記建物ユニットの桁側一側縁に沿って、屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部を形成すると共に、該桁側切妻屋根部が設けられていない部分に、該屋根部の前記桁側切妻屋根部の一端縁と、前記建物ユニットの耐力壁部とを連結する水平構面部を、設けたことを特徴とする建物の屋根部構造。
  3. 建物ユニットの上部に屋根部を載置して、少なくとも妻側両側面に位置する耐力壁部によって、前記屋根部の荷重を下方から支持する建物の屋根部構造であって、
    前記建物ユニットを上,下複数階に積層して、上階の該建物ユニットの屋根部には、前記建物ユニットの桁側一側縁に沿って、屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部を形成すると共に、屋根面材の少なくとも一端縁には、下階の建物ユニットの桁側一側縁に沿って延設されて、両端部を、前記両耐力壁部の上部に載置させる中間桁構造連結材の上面側に、下端が突き当てられて上,下方向の荷重を、該中間桁構造連結部材の両端部から、前記妻側両側面に位置する耐力壁部に伝達する上階受け柱部材が、設けられていることを特徴とする建物の屋根部構造。
  4. 前記屋根部は、前記屋根面材を組み合わせて、該桁側一側縁の長さに満たない両端縁間寸法を有する桁側切妻屋根部に、前記桁構造連結材若しくは、水平構面部とのうち、少なくとも何れか一方を一体に形成する屋根ユニットからなることを特徴とする請求項1乃至のうち、何れか一項記載の建物の屋根部構造に用いる屋根ユニット。
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