JP5982175B2

JP5982175B2 - 建物

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Publication number: JP5982175B2
Application number: JP2012115542A
Authority: JP
Inventors: 力高橋
Original assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Current assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2032-05-21
Also published as: JP2013241783A

Description

本発明は、建物の屋根部分の構造に関するものである。

従来、寄棟屋根を有する建物がある。このような建物では、屋根裏空間を収納やロフトとして利用することができる。例えば特許文献１に記載された小屋組構造では、ベント梁や傾斜した支持梁を用いることで連続した広い屋根裏空間を確保している。

特開２００１−２１４５６４号公報

寄棟屋根を有する建物においては、最上階の平面形状が複雑になると屋根架構も複雑となり、屋根裏空間の使用に制約が生じ易くなる。特許文献１では、略Ｔ字状の平面形状を有する寄棟屋根において、山型のベント梁を用いているが、この構成では高い天井高が確保できる位置にベント梁の水平部が配置されてしまい（屋根裏空間を水平部が横切る）、屋根裏空間を有効に利用できているとは言い難い。

そこで本発明は、このような従来技術の有する課題を解決するものであり、平面形状が複雑な場合であっても、屋根裏空間を有効利用可能な建物を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、本発明に係る建物は、谷棟部が形成され、屋根の外縁から所定寸法内側の位置に等高線に沿って母屋が配置された寄棟屋根架構を有する建物であって、谷棟部を構成しない屋根面においては、交差する一組の母屋のうちの一方の母屋が、水平部と水平部の両端にそれぞれ接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する一対の傾斜部とからなり傾斜部の下端部近傍が建物外周部で支持された台形フレームの水平部によって構成され、交差する一組の母屋のうちの他方の母屋が、直線材で構成され、谷棟部を構成する屋根面においては、交差する一組の母屋のうち、台形フレームの水平部と平行な母屋が、水平部と水平部の一端に接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する傾斜部とからなり傾斜部の下端部近傍が建物外周部で支持されたへの字材の水平部によって構成され、他方の前記母屋が、直線材で構成され、への字材の水平部における傾斜部が接続されていない側の端部が谷棟部の直下に立設された束柱で支持され、直線材は、２つの台形フレームの屈曲部の間、台形フレームの屈曲部とへの字材の屈曲部との間、又は台形フレームの屈曲部とへの字材の水平部における傾斜部が接続されていない側の端部との間に架け渡されて、台形フレームのみ、又は、台形フレームとへの字材と束柱のみで支持され、台形フレームは、当該台形フレームにおける一対の傾斜部の下端部近傍の建物外周部のみで支持され、への字材は、当該への字材における傾斜部の下端部近傍の建物外周部と束柱のみで支持されている、ことを特徴とする。

この発明では、谷棟部を構成する屋根面においては、交差する一組の母屋のうち、一方をへの字材の水平部、他方を直線材によって構成する。そして、への字材の水平部側の端部を、束柱で支持する。これにより、屋根裏空間内に水平な部材が配置されることを回避することができる。また、束柱は、最も高い天井高が確保できる棟位置から離れた位置（天井高を低くせざるを得ない位置）に単独で立ち、しかも軸力を負担するだけであるため断面寸法を小さくすることができる。従って、水平な部材が屋根裏空間に配置される場合と比較して、束柱が屋根裏空間内に配置される場合には屋根裏空間を利用する際の障害となり難い。従って、本発明によれば、谷棟部を有する寄棟屋根架構のように、平面形状が複雑な場合であっても、屋根裏空間を有効利用することができる。

また、束柱は、吹抜天井領域と小屋裏収納領域との境界に沿う梁部材に立設されていることが好ましい。この場合には、吹抜天井領域と小屋裏収納領域との境界に沿って配置された梁部材を用いて束柱を立設させることができる。また、この梁部材をガイドとして間仕切壁が形成される場合には、間仕切壁内に束柱を埋設することができ、小屋裏収納領域の有効利用が可能となる。
また、束柱は、小屋裏収納領域を他の領域と区画する間仕切壁の内部に埋設されていてもよい。

本発明によれば、平面形状が複雑な場合であっても、屋根裏空間を有効利用することができる。

実施形態における建物の寄棟屋根架構の構造を示す上面図である。図１に示す建物の斜視図である。図１に示す建物を別の角度から見た斜視図である。図１に示す建物の屋根の上面図である。寄棟屋根架構を構成する台形フレーム及びへの字材を示す図である。図１に示す建物の床部及び吹抜天井領域を示す上面図である。変形例における建物の寄棟屋根架構の構造を示す上面図である。図７に示す建物の斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明に係る建物の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１〜図３に示すように、建物１は、構造躯体２と、構造躯体２の上部に設けられる寄棟屋根架構３と、寄棟屋根架構３によって支持される屋根５と、を有する住宅建物である。

なお、図１〜図３では、寄棟屋根架構３等の構造を示すために、屋根５を仮想線で示している。また、図１〜図３では、構造を明確化するために、構造躯体２を、寄棟屋根架構３よりも細い線で描いている。また、本実施形態において、建物１を、例えば３階建ての建物とするが、建物の階数はこれに限定されない。

本実施形態に係る建物１は、図４に示すように、上方から見たときに屋根５が（水平方向に延在する棟が）Ｌ字状に折れ曲がっている。屋根５の折れ曲がり部には、谷棟部５１が形成されている。以下、Ｌ字状に折れ曲がる屋根５において、最も長い棟５２の方向（図１における左右方向）をＸ方向とし、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向として方向を説明する。

構造躯体２は、基礎から立ち上がる複数本の柱部材と、隣り合う柱部材間に架設される複数本の梁部材とを備えて成る鉄骨造となっている。基礎から立ち上がる柱部材は、例えば角形鋼管から成り、柱部材間に架け渡される梁部材は、例えば、Ｈ形鋼から成る。柱部材や梁部材は、予め定められた平面モジュールＭの整数倍の間隔で直交する２方向に設定された通り上に配置される（中心位置が通りに一致するように配置される）。

特に、構造躯体２の上部には、Ｙ方向に延在する梁部材１１，１２及び１３と、Ｘ方向に延在する梁部材２１，２２及び２３と、が設けられている。Ｙ方向に延在する梁部材１１〜１３は、延在方向が互いに平行になるように配置されている。梁部材１２は、梁部材１１と梁部材１３との間に配置されている。梁部材１１と梁部材１２とは長さが同じであり、梁部材１３の長さは、梁部材１１及び１２の長さよりも短い。

Ｘ方向に延在する梁部材２１〜２３は、延在方向が互いに平行になるように配置されている。梁部材２１の両端は、梁部材１１の一端及び梁部材１３の一端にそれぞれ連結されている。梁部材２１の中間部分には、梁部材１２の一端が連結されている。梁部材２２の両端は、梁部材１１の他端及び梁部材１２の他端にそれぞれ連結されている。梁部材２３の両端は、梁部材１２の中間部分及び梁部材１３の他端にそれぞれ接続されている。

梁部材１１，２２，１２及び２１によって四角形の枠状部が形成される。また、梁部材１２，２３，１３及び２１によって四角形の枠状部が形成される。これにより、梁部材１１、梁部材２２、梁部材１２の一部、梁部材２３、梁部材１３及び梁部材２１によって、Ｌ字状の建物外周部２０が形成される。

なお、梁部材１１と梁部材１２との間には、中間梁部材２５及び２７が架け渡されている。また、梁部材１２と梁部材１３との間には、中間梁部材２６が架け渡されている。

寄棟屋根架構３は、主として構造躯体２の建物外周部２０によって支持される。具体的には、寄棟屋根架構３は、Ｙ方向に延在し互いに平行な方向に延在する台形フレーム３１、への字材３２、及び台形フレーム３３と、Ｘ方向に延在し互いに平行な方向に延在する直線材４１，４２及び４３と、束柱６０と、を含んで構成される。

台形フレーム３１は、図５（ａ）に示すように、水平部３１ａと、水平部３１ａの両端にそれぞれ接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する傾斜部３１ｂ及び３１ｃとより構成される。以下において、水平部３１ａと傾斜部３１ｂとの接続部分を屈曲部Ｗ１と呼び、水平部３１ａと傾斜部３１ｃとの接続部分を屈曲部Ｗ２と呼ぶ。

への字材３２は、図５（ｂ）に示すように、水平部３２ａと、水平部３２ａの一端に接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する傾斜部３２ｂとより構成される。以下において、水平部３２ａと傾斜部３２ｂとの接続部分を屈曲部Ｗ３と呼ぶ。

台形フレーム３３は、図５（ｃ）に示すように、台形フレーム３１と同様に、水平部３３ａと、水平部３３ａの両端にそれぞれ接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する傾斜部３３ｂ及び３３ｃとより構成される。以下において、水平部３３ａと傾斜部３３ｂとの接続部分を屈曲部Ｗ４と呼び、水平部３３ａと傾斜部３３ｃとの接続部分を屈曲部Ｗ５と呼ぶ。

また、台形フレーム３１及び３３と、への字材３２とは、それぞれ、一本の直線材を折り曲げることによって形成してもよく、複数の直線材を連結することによって形成してもよい。台形フレーム３１及び３３と、への字材３２とは、例えば、Ｈ鋼によって形成することができる。

台形フレーム３１は、梁部材２１と梁部材２２との間に架け渡されている。なお、台形フレーム３１の傾斜部３１ｂ及び３１ｃの下端部が、梁部材２２及び２１にそれぞれ連結されている。

への字材３２は、への字材３２の傾斜部３２ｂの下端部が梁部材２２に連結され、梁部材２１側へ向けて伸びている。台形フレーム３１及びへの字材３２は、平面視において、台形フレーム３１の水平部３１ａと、への字材３２の水平部３２ａとにより、屋根５におけるＹ方向に延在する棟５３を挟むように配置されている。

台形フレーム３３は、梁部材２１と梁部材２３との間に架け渡されている。なお、台形フレーム３３の傾斜部３３ｂ及び３３ｃの下端部が、梁部材２３及び２１にそれぞれ連結されている。台形フレーム３１及び３３は、平面視において、台形フレーム３１と台形フレーム３３とにより、屋根５におけるＸ方向に延在する棟５２を挟むように配置されている。

台形フレーム３１の屈曲部Ｗ２と、台形フレーム３３の屈曲部Ｗ５との間には、直線材４１が架け渡されている。台形フレーム３１の屈曲部Ｗ１と、への字材３２の屈曲部Ｗ３との間には、直線材４２が架け渡されている。への字材３２の水平部３２ａにおける梁部材２１側の端部（即ち、水平部３２ａにおける傾斜部３２ｂが連結されていない側の端部）Ｘと、台形フレーム３３の屈曲部Ｗ４との間には、直線材４３が架け渡されている。

直線材４１〜４３と、台形フレーム３１の水平部３１ａ、への字材３２の水平部３２ａ、及び台形フレーム３３の水平部３３ａは、それぞれ水平方向に延在し、屋根５の等高線上に位置している。また、直線材４１〜４３と、水平部３１ａ，３２ａ及び３３ａとは、屋根５の外縁から所定寸法内側に位置し、寄棟屋根架構３における母屋を構成している。母屋を構成する、直線材４１〜４３と、水平部３１ａ，３２ａ及び３３ａとは、屋根５の内面に沿って配置される。

図１等に示すように、谷棟部５１の直下の位置には、束柱６０が配置されている。への字材３２の端部Ｘは、束柱６０によって支持されている。束柱６０は、中間梁部材２７に立設されている。

図６に示すように、構造躯体２の上部には、床部Ｔ１及びＴ２が設けられている。床部Ｔ１は、梁部材２１、梁部材１１、中間梁部材２７及び梁部材１２によって囲まれる領域内に床パネルを敷設することによって形成される。なお、中間梁部材２７、梁部材１１、梁部材２２及び梁部材１２によって囲まれる領域は、開口している。この開口領域が、床部Ｔ１よりも階下の領域と床部Ｔ１上の小屋裏収納領域Ｓとを繋ぐ吹抜天井領域Ｒ１となる。即ち、中間梁部材２７は、床部Ｔ１（小屋裏収納領域Ｓ）と吹抜天井領域Ｒ１との境界に沿って配置されている。

また、床部Ｔ２は、梁部材２１、梁部材１２、中間梁部材２６及び梁部材１３によって囲まれる領域内に床パネルを敷設することによって形成される。なお、中間梁部材２６、梁部材１２、梁部材２３及び梁部材１３によって囲まれる領域は、開口している。この開口領域が、床部Ｔ２よりも階下の領域と床部Ｔ２上の小屋裏収納領域Ｓとを繋ぐ吹抜天井領域Ｒ２となる。

床部Ｔ１と床部Ｔ２とは、同一高さとなっている。小屋裏収納領域Ｓは、床部Ｔ１及びＴ２と、屋根５との間に形成される。この小屋裏収納領域Ｓは、小屋裏収納やロフトとして使用することができる。また、床部Ｔ１と吹抜天井領域Ｒ１との境界には、中間梁部材２７をガイドとして間仕切壁を設けてもよい。同様に、床部Ｔ１と吹抜天井領域Ｒ２との境界や、床部Ｔ２と吹抜天井領域Ｒ２との境界に間仕切壁を設けてもよい。なお、これらの間仕切壁は、床部側から吹抜天井領域側への侵入を防止するためのものである。なお、吹抜天井領域Ｒ１及びＲ２を設けることは必須ではなく、Ｌ字状の建物外周部２０内の領域すべてを床部とすることもできる。

図４及び図１に示すように、屋根５における谷棟部５１を構成しない屋根面（図４における屋根面５ａ，５ｂ，５ｃ及び５ｆ）において、交差する一組の母屋は、直線材４１と台形フレーム３１の水平部３１ａとの組、台形フレーム３１の水平部３１ａと直線材４２との組、及び、台形フレーム３３の水平部３３ａと直線材４１との組、となる。

また、屋根５における谷棟部５１を構成する屋根面（図４における屋根面５ｄ及び５ｅ）において、交差する一組の母屋は、への字材３２の水平部３２ａと直線材４３との組となる。

本実施形態は以上のように構成され、谷棟部５１を構成する屋根面５ｄ及び５ｅにおいては、交差する一組の母屋のうち、一方をへの字材３２の水平部３２ａ、他方を直線材４３によって構成する。そして、への字材３２における水平部３２ａの端部Ｘを、束柱６０で支持する。また、母屋を構成する、直線材４１〜４３と、水平部３１ａ，３２ａ及び３３ａとは、屋根５の内面に沿って配置される。

上記構成とすることで、小屋裏収納領域Ｓ内に水平な部材が配置される（横切る）ことがない。また、束柱６０は、最も高い天井高が確保できる棟位置から離れた位置（天井高を低くせざるを得ない位置）に単独で立ち、しかも軸力を負担するだけであるため断面寸法を小さくすることができる。従って、水平な部材が小屋裏収納領域Ｓ内に配置される場合と比較して、束柱６０が小屋裏収納領域Ｓ内に配置される場合には小屋裏収納領域Ｓを利用する際の障害となり難い。

従って、本実施形態によれば、谷棟部５１を有する寄棟屋根架構３のように、平面形状が複雑な建物１であっても、小屋裏収納領域Ｓを有効利用することができる。

また、床部Ｔ１上に形成される小屋裏収納領域Ｓと吹抜天井領域Ｒ１との境界に沿って配置された中間梁部材２７に束柱６０が立設している。これにより、例えば中間梁部材２７をガイドとして間仕切壁が形成される場合には、この間仕切壁内に束柱６０を埋設することができ、小屋裏収納領域Ｓの有効利用が可能となる。

（変形例）
次に、実施形態の変形例について説明する。上述の実施形態に係る建物１では、図１等に示すように、台形フレーム３１及び３３と、への字材３２とを、それぞれの延在方向がＹ方向（最も長い棟５２の方向と直交する方向）となるように配置した。本変形例に係る建物１Ａでは、台形フレーム３１Ａ及び３３Ａと、への字材３２Ａとを、それぞれの延在方向がＸ方向（最も長い棟５２の方向）となるように配置したものである。

台形フレーム３１Ａ及び３３Ａは、実施形態における台形フレーム３１及び３３とそれぞれ同様の構成を有し、への字材３２Ａは実施形態におけるへの字材３２と同様の構成を有する。以下、実施形態と異なる部分を中心に説明し、実施形態と同じ構成要素には同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図７及び図８に示すように、台形フレーム３１Ａは、梁部材１１と梁部材１２との間に架け渡されている。への字材３２Ａは、への字材３２Ａの傾斜部の下端部が梁部材１３に連結され、梁部材１１側へ向けて伸びている。台形フレーム３３Ａは、梁部材１１と梁部材１３との間に架け渡されている。

台形フレーム３１Ａの屈曲部Ｗ２と、台形フレーム３３Ａの屈曲部Ｗ５との間には、直線材４１Ａが架け渡されている。台形フレーム３１Ａの屈曲部Ｗ１と、への字材３２Ａにおける梁部材１１側の端部Ｘとの間には、直線材４２Ａが架け渡されている。への字材３２Ａの屈曲部Ｗ３と、台形フレーム３３Ａの屈曲部Ｗ４との間には、直線材４３Ａが架け渡されている。

直線材４１Ａ〜４３Ａと、台形フレーム３１Ａの水平部、への字材３２Ａの水平部、及び台形フレーム３３Ａの水平部は、それぞれ水平方向に延在すると共に屋根５の等高線上に位置し、寄棟屋根架構３Ａにおける母屋を構成している。

谷棟部５１の直下の位置には、束柱６０が配置されている。への字材３２Ａの端部Ｘは、束柱６０によって支持されている。束柱６０は、中間梁部材２７に立設されている。

本変形例においても、台形フレーム３１Ａ及び３３Ａと、への字材３２Ａの延在方向が前述の実施形態と異なるものの、実施形態と同様の効果を奏することができる。即ち、小屋裏収納領域内に水平な部材が配置されることなく、また、断面積の小さな束柱６０を用いることができるので、谷棟部５１を有する寄棟屋根架構３Ａのように、平面形状が複雑な建物１Ａであっても、小屋裏収納領域を有効利用することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、台形フレーム３１及び３３、直線材４１〜４３を、束柱によって支持する構成であってもよい。

また、建物１及び１Ａの屋根５の平面形状をＬ字状としたが、谷棟部を有する屋根形状であれば、Ｌ字状に限定されず、例えば、Ｔ字状であってもよく、或いは十字状であってもよい。

１，１Ａ…建物、３，３Ａ…寄棟屋根架構、５…屋根、５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｆ…屋根面（谷棟部を構成しない屋根面）、５ｄ，５ｅ…屋根面（谷棟部を構成する屋根面）、２０…建物外周部、２７…中間梁部材（吹抜天井領域と小屋裏収納領域との境界に沿う梁部材）、３１，３１Ａ，３３，３３Ａ…台形フレーム、３１ａ，３２ａ，３３ａ…水平部（母屋）、３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３３ｂ，３３ｃ…傾斜部、３２，３２Ａ…への字材、４１，４１Ａ，４２，４２Ａ，４３，４３Ａ…直線材（母屋）、５１…谷棟部、６０…束柱、Ｒ…吹抜天井領域、Ｓ…小屋裏収納領域。

Claims

谷棟部が形成され、屋根の外縁から所定寸法内側の位置に等高線に沿って母屋が配置された寄棟屋根架構を有する建物であって、
前記谷棟部を構成しない屋根面においては、交差する一組の前記母屋のうちの一方の母屋が、水平部と前記水平部の両端にそれぞれ接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する一対の傾斜部とからなり前記傾斜部の下端部近傍が建物外周部で支持された台形フレームの前記水平部によって構成され、交差する一組の前記母屋のうちの他方の母屋が、直線材で構成され、
前記谷棟部を構成する屋根面においては、交差する一組の前記母屋のうち、前記台形フレームの前記水平部と平行な母屋が、水平部と前記水平部の一端に接続されると共に屋根勾配に対応した傾斜角を有する傾斜部とからなり前記傾斜部の下端部近傍が前記建物外周部で支持されたへの字材の前記水平部によって構成され、他方の前記母屋が、直線材で構成され、
前記への字材の水平部における前記傾斜部が接続されていない側の端部が前記谷棟部の直下に立設された束柱で支持され、
前記直線材は、２つの前記台形フレームの屈曲部の間、前記台形フレームの屈曲部と前記への字材の屈曲部との間、又は前記台形フレームの屈曲部と前記への字材の前記水平部における前記傾斜部が接続されていない側の端部との間に架け渡されて、前記台形フレームのみ、又は、前記台形フレームと前記への字材と前記束柱のみで支持され、
前記台形フレームは、当該台形フレームにおける前記一対の傾斜部の下端部近傍の前記建物外周部のみで支持され、
前記への字材は、当該への字材における前記傾斜部の下端部近傍の前記建物外周部と前記束柱のみで支持されている、
ことを特徴とする建物。
前記束柱は、吹抜天井領域と小屋裏収納領域との境界に沿う梁部材に立設されていることを特徴とする請求項１に記載の建物。
前記束柱は、小屋裏収納領域を他の領域と区画する間仕切壁の内部に埋設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物。