JP6163676B1

JP6163676B1 - 二重折板屋根構造物

Info

Publication number: JP6163676B1
Application number: JP2016132304A
Authority: JP
Inventors: 敏昭佐藤
Original assignee: システムルーフ株式会社
Priority date: 2016-07-04
Filing date: 2016-07-04
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2036-04-08
Also published as: JP2017186865A

Abstract

【課題】積雪等による荷重がかかっても、上葺折板屋根が大きく撓んだり、破損したりすることを防止する二重折板屋根構造物を提供すること。【解決手段】二重折板屋根構造物は、タイトフレームの長手方向と直交する方向において隣接する接続支持金具間に存在する下葺折板屋根の凸部上に配置され、下葺折板屋根と上葺折板屋根とを接続する中間接続支持金具と、タイトフレームの上方であって下葺折板屋根の凹部上に配置された第１の底面スペーサーと、タイトフレームの長手方向と直交する方向において隣接する第１の底面スペーサー間に存在する下葺折板屋根の凹部上に配置された第２の底面スペーサーを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、雪等による荷重に対して強固な構造とすることができる二重折板屋根構造物に関する。

従来、折板屋根が上下に隔設された二重折板屋根構造物が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の二重折板屋根構造物は、梁や母屋等の構造材上に複数のタイトフレームが平行に載設され、当該タイトフレーム上に断面略角波形状の下葺折板屋根が敷設され、各タイトフレームの上方であって下葺折板屋根の凸部上に接続支持金具が取り付けられ、当該接続支持金具上に下葺折板屋根と同様の形状を有する上葺折板屋根が敷設されたものである。

特開２００８−９５３１５号公報

このような二重折板屋根構造物においては、積雪等によって上葺折板屋根に正圧荷重がかかり、当該正圧荷重は上葺折板屋根を下方に押し下げるように作用することがある。この場合、上葺折板屋根にかかる荷重が接続支持金具に集中する。これにより、上葺折板屋根と接続支持金具との接触面の変形、上葺折板屋根における接続支持金具間の変形、下葺折板屋根と接続支持金具接触面の変形、タイトフレームの変形等の破損が生じるという問題があった。

本発明に係る具体的態様は、積雪等による荷重がかかっても、上葺折板屋根が大きく撓むことや破損することを防止する二重屋根構造物を提供することを目的の１つとする。

本発明に係る一態様の二重折板屋根構造物は、凹部と凸部が交互に形成されて角波形状の断面を有し、上下に隔設された上葺折板屋根及び下葺折板屋根と、前記下葺折板屋根の前記角波形状に沿って前記下葺折板屋根の下方に互いに平行に配置された複数のタイトフレームと、前記タイトフレームの上方であって前記下葺折板屋根の凸部上に配置され、前記下葺折板屋根と前記上葺折板屋根とを接続する接続支持金具とを備え、前記下葺折板屋根の凹部が前記タイトフレームを介して構造材上に取り付けられた二重折板屋根構造物であって、前記タイトフレームの長手方向と直交する方向において隣接する前記接続支持金具間の略中央に存在する前記下葺折板屋根の凸部上であって前記タイトフレームが下方に存在しない領域のみに配置され、前記下葺折板屋根と前記上葺折板屋根とを接続する中間接続支持金具と、前記タイトフレームの上方かつ前記構造材の上方であって前記下葺折板屋根の凹部上に配置されており、矩形状断面を有し、前記下葺折板屋根及び前記上葺折板屋根とは分離した１つ又は複数の部材からなる第１の底面スペーサーと、前記タイトフレームの長手方向と直交する方向において隣接する前記第１の底面スペーサー間であって前記中間接続金具の下方に存在する前記下葺折板屋根の凹部上のみに配置されており、矩形状断面を有し、前記下葺折板屋根及び前記上葺折板屋根とは分離した１つ又は複数の部材からなる第２の底面スペーサーとを備える二重折板屋根構造物である。

上記構成によれば、中間接続支持金具を設けたことにより、上葺折板屋根の凸部にかかる荷重を接続支持金具の設置箇所以外にも分散することができる。さらに、第１の底面スペーサー及び第２の底面スペーサーを設けたことにより、上葺折板屋根の凹部にかかる荷重をその下方の第１の底面スペーサー、第２の底面スペーサー及び下葺折板屋根で支えることができる。したがって、積雪荷重等による正圧荷重がかかっても、上葺折板屋根が大きく撓むことや破損することを防止できる。

本発明の第１実施形態に係る二重折板屋根構造物において、構造材との接続部分を通り当該構造材の長手方向に沿った縦断面図である。同実施形態に係る構造材間に位置する二重折板屋根構造物における中間接続支持金具の設置箇所を通り、当該構造材の長手方向に沿った縦断面図である。同実施形態に係る二重折板屋根構造物における凸部頂点部分を通り構造材の長手方向と直交する方向に沿った縦断面図である。本発明の第２実施形態に係る二重折板屋根構造物において、構造材との接続部分を通り当該構造材の長手方向に沿った縦断面図である。同実施形態に係る構造材間に位置する二重折板屋根構造物における中間接続支持金具の設置箇所を通り、当該構造材の長手方向に沿った縦断面図である。同実施形態に係る二重折板屋根構造物における凸部頂点部分を通り構造材の長手方向と直交する方向に沿った縦断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る二重折板屋根構造物において、構造材６との接続部分を通り当該構造材６の長手方向に沿った縦断面図であり、図２は構造材６間に位置する当該二重折板屋根構造物における中間接続支持金具５の設置箇所を通り、当該構造材６の長手方向に沿った縦断面図であり、図３は二重折板屋根構造物における凸部頂点部分を通り構造材６の長手方向と直交する方向に沿った縦断面図である。

これらの図に示すように、本発明の第１の実施形態に係る二重折板屋根構造物は、それぞれが凹部と凸部が交互に形成されて断面略角波形状を有し、上下に隔設された下葺折板屋根１及び上葺折板屋根２を備えている。

下葺折板屋根１はその下に設けられているタイトフレーム３を介して母屋や梁等の構造材６上に支持固定されている。下葺折板屋根１の上には複数の接続支持金具４及び中間接続支持金具５が接続されており、これらの接続支持金具４及び中間接続支持金具５の上に上葺折板屋根２が敷設されている。

構造材６は建物の母屋や梁であり、構造材６は所定ピッチで平行に複数配置されている。本実施形態では、構造材６をＨ型綱で構成しているが、構造材６はＨ型綱に限らず、例えば、Ｃ型綱やリップ溝型綱であってもよい。

タイトフレーム３は、構造材６の上に載設され、下葺折板屋根１を構造材６上に固定するための部材である。タイトフレーム３は、帯状の金属板材であり、下葺折板屋根１の角波形状に沿うように、略Ｕ字型に曲げ加工することにより形成されている。タイトフレーム３は、構造材６上に載設される際に、その端部同士が連結され、側面視で下葺折板屋根１と同様の角波形状を形成する。タイトフレーム３は、構造材６の長手方向に沿って載設され、構造材６のピッチと同じピッチで互いに平行となるように並設される。タイトフレーム３の凹部は、溶接或いはボルト・ナットによる固着具等の固着手段にて構造材６に固着される。

下葺折板屋根１は、複数の下層側屋根板材から構成されている。下層側屋根板材は、矩形の鋼板を折り曲げて、短手方向断面が略Ｕ字型となるように形成される。複数の下層側屋根板材の長手方向縁部同士を連結することにより、下葺折板屋根１が構成される。

上葺折板屋根２は、下層側屋根板材と同様に複数の上層側屋根板材から構成されており、下葺折板屋根１と同様の形状を有している。

複数の下層側屋根板材は、開口部を上にして、その長手方向が構造材６（及びタイトフレーム３）の長手方向に直交するように、かつ、当該タイトフレーム３の角波形状に沿って、タイトフレーム３上に並設され、各下層側屋根板材同士の長手方向端部同士が馳締により連結されている。これにより、当該構造材６の長手方向における下葺折板屋根１の縦断面は、連続した角波形状を形成する。下葺折板屋根１の凹部はタイトフレーム３を介して構造材６上に取り付けられている。

同様に、複数の上層側屋根板材は、開口部を上にして、その長手方向が構造材６（及びタイトフレーム３）の長手方向に直交するように、かつ、下葺折板屋根１との離間距離が一定となるように接続支持金具４及び中間接続支持金具５を介して下葺折板屋根１上に並設され、各上層側屋根板材同士の長手方向端部同士が馳締により連結されている。これにより、当該構造材６の長手方向における上葺折板屋根２の縦断面は、下葺折板屋根１と同様に連続した角波形状を形成する。

なお、下層側屋根板材同士及び上層側屋根板材同士の接合方法は、馳締に限らず、嵌合、重合等の公知の方法を用いてもよい。

図１及び図３に示すように、複数のタイトフレーム３の各々の上方かつ下葺折板屋根１の凸部上であって、上葺折板屋根２の凸部の下には、下葺折板屋根１と上葺折板屋根２とを接続する接続支持金具４が配置されている。

接続支持金具４は、本体部の下部に下接続部が設けられ、上部に上接続部が設けられており、当該下接続部と下葺折板屋根１が接続され、当該上接続部と上葺折板屋根２とが接続されている。

図２及び図３に示すように、タイトフレーム３（及び構造材６）の長手方向と直交する方向（すなわち、下層側屋根板材の長手方向）において隣接する接続支持金具４，４の間の略中央に存在する下葺折板屋根１の凸部の上かつ上葺折板屋根２の凸部の下には、中間接続支持金具５が配置されている。中間接続支持金具５は、接続支持金具４と同様の構成を有し、下葺折板屋根１と上葺折板屋根２とを接続する。

このように、隣接する接続支持金具４同士の間の略中央、つまり、下方にタイトフレーム３の存在しない領域において、下葺折板屋根１と上葺折板屋根２とを中間接続支持金具５で接続することで、上葺折板屋根２の凸部にかかる荷重を接続支持金具４及びその下方のタイトフレーム３以外にも分散し、荷重が接続支持金具４及びタイトフレーム３に集中するのを防ぐことができるため、上葺折板屋根２、接続支持金具４、タイトフレーム３等の変形を防ぐことができる。

なお、隣接する接続支持金具４，４の間に設ける中間接続支持金具５の数は、１つに限らず、複数であってもよい。隣接する接続支持金具４同士の間に設ける中間接続支持金具５の数が多いほど、上葺折板屋根２にかかる荷重に対する中間接続支持金具５からの反力を複数生じさせることができる。つまり、接続支持金具４同士の間における上葺折板屋根２にかかる荷重を複数の中間接続支持金具５で分担して支えることができるため、上葺折板屋根２が大きく撓むことや破損することを防止する効果が大きくなる。

また、図１、３に示すように、タイトフレーム３各々の上方かつ構造材６の上方であって下葺折板屋根１の凹部上には、第１の底面スペーサー７が配置されている。図示のように第１の底面スペーサー７は、矩形状断面を有し、下葺折板屋根１および上葺折板屋根２とは分離した１つの部材からなる。

また、図２、３に示すように、タイトフレーム３の長手方向と直交する方向において隣接する第１の底面スペーサー７同士の間であって中間接続金具５の下方に存在する下葺折板屋根１の凹部上には、第２の底面スペーサー８が配置されている。つまり、第２の底面スペーサー８は、下方にタイトフレーム３が設置されていない下葺折板屋根１の凹部のみに配置される。図示のように第２の底面スペーサー８は、矩形状断面を有し、下葺折板屋根１および上葺折板屋根２とは分離した１つの部材からなる。

第１の底面スペーサー７及び第２の底面スペーサー８の材質としては、発泡プラスチック保温材、押出法ポリスチレンフォーム、木材、木毛セメント板、樹脂、鋼材、フェノールフォーム等が考えられる。第１の底面スペーサー７及び第２の底面スペーサー８は、積雪荷重、上葺折板自重による圧縮圧を考慮して設置する。

このように、上葺折板屋根２の凹部と下葺折板屋根１の凹部で挟まれた空隙部分に第１の底面スペーサー７及び第２の底面スペーサー８を配置したことにより、上葺折板屋根２の凹部にかかる荷重をその下方の底面スペーサー７、第２の底面スペーサー８及び下葺折板屋根１の凹部で支えることができるため、積雪荷重等による正圧荷重がかかっても、上葺折板屋根２が大きく撓むことや破損することを防ぐことができる。

次に、本発明の第２実施形態について説明する、図４は本発明の第２実施形態に係る二重折板屋根構造物において、構造材６との接続部分を通り当該構造材６の長手方向に沿った縦断面図であり、図５は構造材６間に位置する当該二重折板屋根構造物における中間接続支持金具５の設置箇所を通り、当該構造材６の長手方向に沿った縦断面図であり、図６は二重折板屋根構造物における凸部頂点部分を通り構造材６の長手方向と直交する方向に沿った縦断面図である。

これらの図に示すように、第２実施形態に係る二重折板屋根構造物は、第１実施形態で説明した第１の底面スペーサー７及び第２の底面スペーサー８に代えて、下葺折板屋根１の凹部全体に敷き詰められた第３の底面スペーサー９を備えている。図示のように第３の底面スペーサー９は、矩形状断面を有し、下葺折板屋根１および上葺折板屋根２とは分離した１つの部材からなる。これ以外の構成は第１実施形態と同様であるため、重複した説明を省略する。

このように、下葺折板屋根１の凹部全体に第３の底面スペーサー９を敷き詰めることにより、上葺折板屋根２の凹部全体を第３の底面スペーサー９で支えることができるため、積雪荷重等による正圧荷重が上葺折板屋根２にかかっても、上葺折板屋根２が大きく撓むことや破損することを防止できる。

以上説明したように、二重折板屋根構造物に、中間接続支持金具５と、第１の底面スペーサー７、第２の底面スペーサー８又は第３の底面スペーサー９と、を設けたことにより、二重折板屋根構造物に積雪荷重等による正圧荷重がかかっても、上葺折板屋根２が大きく撓むことや破損することを防止できる。

また、接続支持金具４、中間接続支持金具５は折板屋根構造物用の既製品が市販されている為に、コストも高額になることなく、施工が可能である。

なお、上述した実施形態では、二重折板屋根構造物として、馳式折板屋根構造物について説明したが、これに限定されることはなく、例えば、重ね式折板屋根構造物、嵌合式折板屋根構造物等であってもよい。また、本発明は、新設工事の場合のみならず、既設の改修工事の場合にも適用可能である。また、上記説明では下葺折板屋根と上葺折板屋根の凹部、凸部の幅がほぼ同じ場合を例にして説明していたが、これらの幅は、両者が干渉しない限りにおいて互いに異なる幅としてもよい。また、上記説明では各底面スペーサーについては一体となった１つの部材を例にして説明していたが、複数の部材を組み合わせて（例えば積層して）構成されていてもよい。

１下葺折板屋根
２上葺折板屋根
３タイトフレーム
４接続支持金具
５中間接続支持金具
６構造材
７第１の底面スペーサー
８第２の底面スペーサー
９第３の底面スペーサー

Claims

凹部と凸部が交互に形成されて角波形状の断面を有し、上下に隔設された上葺折板屋根及び下葺折板屋根と、前記下葺折板屋根の前記角波形状に沿って前記下葺折板屋根の下方に互いに平行に配置された複数のタイトフレームと、前記タイトフレームの上方であって前記下葺折板屋根の凸部上に配置され、前記下葺折板屋根と前記上葺折板屋根とを接続する接続支持金具とを備え、前記下葺折板屋根の凹部が前記タイトフレームを介して構造材上に取り付けられた二重折板屋根構造物であって、
前記タイトフレームの長手方向と直交する方向において隣接する前記接続支持金具間の略中央に存在する前記下葺折板屋根の凸部上であって前記タイトフレームが下方に存在しない領域のみに配置され、前記下葺折板屋根と前記上葺折板屋根とを接続する中間接続支持金具と、
前記タイトフレームの上方かつ前記構造材の上方であって前記下葺折板屋根の凹部上に配置されており、矩形状断面を有し、前記下葺折板屋根及び前記上葺折板屋根とは分離した１つ又は複数の部材からなる第１の底面スペーサーと、
前記タイトフレームの長手方向と直交する方向において隣接する前記第１の底面スペーサー間であって前記中間接続支持金具の下方に存在する前記下葺折板屋根の凹部上のみに配置されており、矩形状断面を有し、前記下葺折板屋根及び前記上葺折板屋根とは分離した１つ又は複数の部材からなる第２の底面スペーサーと、
を備える二重折板屋根構造物。