JP6783038B2

JP6783038B2 - 建物構造

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Publication number: JP6783038B2
Application number: JP2014256000A
Authority: JP
Inventors: 大幸市岡; 岸田　久之; 久之岸田; 田中　潔; 潔田中
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2020-11-11
Anticipated expiration: 2034-12-18
Also published as: JP2016113877A

Description

この発明は、屋外側に張り出した張り出し構造部を有する建物構造に関する。

特許文献１には、建物の張り出し部の支持のために建物外形に影響を与えることがなく、余分な支持材を殆ど用いずに安価に構成できるユニット建物が開示されている。このユニット建物は、箱形の建物ユニットを複数個組み合わせるとともに上階に下階よりも張り出す張り出し部を設けており、屋根の構造材で上記張り出し部を吊り上げ支持するようにしている。

特開平１１―３２４１２２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の建物構造は、箱形の建物ユニットを複数個組み合わせる構造であり、このような箱形の建物ユニットを用いない建物において吊り型の張り出し部を適切に設けたものではない。

また、従来より、建物の張り出し部の支持のために片持ち梁を用いる建物構造が知られているが、上記片持ち梁を用いる建物の張り出し部は、吊り支持ではなく、受け支持する構造であった。

この発明は、上記の事情に鑑み、箱形の建物ユニットを用いず、建物の片持ち梁を用いて吊り支持により建物の張り出し構造部を形成する建物構造を提供する。

この発明の建物構造は、上記の課題を解決するために、屋外側に張り出した張り出し構造部を有する建物構造において、上記張り出し構造部は、建物の本体側から屋外側に張り出すように設けられた片持ち梁と、上記片持ち梁の屋外先端側に設けられた吊り柱と、上記片持ち梁の屋外先端側に設けられた前面梁と、上記本体側の柱の下端側と上記吊り柱の下端側との間で上記片持ち梁と平行に設けられた張り出し部材と、隣り合う上記吊り柱の下端側間で上記前面梁と平行に設けられた横架部材と、を備えた吊り下げ型の張り出し構造部であることを特徴とする。

上記の構成であれば、箱形の建物ユニットを用いず、上記建物の片持ち梁を用いて吊り支持により建物の張り出し構造部を形成することができる。

１階に上記張り出し構造部が設けられていてもよい。これによれば、１階の建物基礎に負担をかけることがなく、また、擁壁地等であっても上記張り出し構造部を構築することができる。

１階を除く同一階層で互いに交差する建物の一方の面に第１の張り出し構造部を、他方の面に第２の張り出し構造部をそれぞれ有しており、上記第１の張り出し構造部は上記吊り下げ型の張り出し構造部であり、上記第２の張り出し構造部は、上記第１の張り出し構造部を支持する梁よりも下方の梁に固定されている片持ち梁によって受け支持された受け支持型の張り出し構造部としてもよい。ここで、仮に、同一階層で互いに交差する建物の両面に、受け支持型の張り出し構造部を設けた場合、それぞれの受け支持型の張り出し構造部における控え梁を例えば立体交差状に設けることになり、梁配置構造が複雑化する。これに対し、一方の面の第１の張り出し構造部を上記吊り下げ型の張り出し構造部とし、他方の面の第２の張り出し構造部を上記受け支持型の張り出し構造部とすることで、梁配置構造の複雑化を回避することができる。

２階以上の階に上記吊り下げ型の張り出し構造部が設けられており、この吊り下げ型の張り出し構造部に隣接する建物の本体内の領域に吹き抜け空間が形成されていてもよい。

また、この発明の建物構造は、屋外側に張り出した張り出し構造部を有する建物構造において、上記張り出し構造部は、建物の本体側から屋外側に張り出すように設けられた片持ち梁と、上記片持ち梁の屋外先端側に設けられた吊り柱と、上記片持ち梁の屋外先端側に設けられた前面梁と、上記本体側の柱の下端側と上記吊り柱の下端側との間で上記片持ち梁と平行に設けられた下階側の片持ち梁と、隣り合う上記吊り柱の下端側間で上記前面梁と平行に設けられた下階側の前面梁と、を備えて成る吊り下げ型の張り出し構造部であることを特徴とする。

上記の構成であれば、上記吊り下げ型の張り出し構造部の荷重の一部を、上記下階側の片持ち梁等に負担させる構造とすることが可能になる。

本発明であれば、箱形の建物ユニットを用いず、建物の片持ち梁を用いて吊り支持により建物の張り出し構造部を形成することができるという効果を奏する。

この発明の実施形態の建物構造の概略構成を示した説明図である。図１の建物構造の一部を示した概略の斜視説明図である。この発明の他の実施形態の建物構造の概略構成を示した斜視説明図である。この発明の他の実施形態の建物構造の概略構成を示した斜視説明図である。この発明の他の実施形態の建物構造の概略構成を示した説明図である。この発明の他の実施形態の建物構造の概略構成を示した斜視説明図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この実施形態にかかる建物１０の建物基礎１０１上には、１階柱１０２が固定されており、この１階柱１０２の上端は梁１０３、１０６に接続されている。上記梁１０６は上記梁１０３に交差して配置されている。また、上記梁１０３、１０６上には２階柱１０４が固定されており、この２階柱１０４の上端は軒桁１０５に接続されている。上記１階柱１０２、上記梁１０３、上記２階柱１０４および軒桁１０５は、建物１０の構造躯体である。

上記建物１０は、１階側において、建物本体側となる上記１階柱１０２および階間の梁１０６から屋外側に張り出した張り出し構造部１００を備えている。この１階部屋となる張り出し構造部１００の下方には上記建物基礎１０１は設けられておらず、当該下方が擁壁地等であっても上記張り出し構造部１００を構築することができる。

上記張り出し構造部１００は、図２にも示すように、建物１０の本体側（１階柱１０２等）から屋外側に張り出すように設けられた片持ち梁１と、上記片持ち梁１の屋外先端側に設けられた吊り柱２と、上記片持ち梁１の屋外先端側に設けられた前面梁３と、上記１階柱１０２の下端側と上記吊り柱２の下端側との間で上記片持ち梁１と平行に設けられた張り出し部材４と、隣り合う上記吊り柱２の下端側間で上記前面梁３と平行に設けられた横架部材５と、を備えた吊り下げ型の張り出し構造部である。

ここで、上記建物１０の設計の基本寸法であるモジュール幅をＰとして、上記１階柱１０２等の中心からの上記張り出し構造部１００の張り出しの長さは例えば２Ｐ以内とされる。上記モジュール幅Ｐを尺モジュールとする場合は、Ｐ＝９１０ｍｍとなるので、上記２Ｐは１８２０ｍｍとなる。張り出しの長さを２Ｐとした場合の外壁パネル６の位置は、張り出しを行わない標準箇所での外壁パネル６の位置に対して１８２０ｍｍ張り出した位置となる。なお、張り出しの長さの下限を例えば５０ｍｍとしている。

また、上記張り出し構造部１００において、隣り合う上記吊り柱２間の寸法は、モジュール幅をＰとして、例えば、２Ｐ以下としている。

上記１階柱１０２より屋外側に張り出すように設けられた上記片持ち梁１は、例えば、Ｈ形鋼からなり、その端部側に設けられた接合部材が、上記梁１０６に溶接固定された取付プレートにボルト固定されることで、上記梁１０６によって支持される。上記梁１０６の本体側に位置する上記梁１０３は、控え梁となる。

上記片持ち梁１の屋外先端側に設けられた上記吊り柱２は、例えば、閉鎖断面を有する角鋼管からなる。この角鋼管の上下端部には、例えば、接合部材が溶接固定されており、当該接合部材が上記片持ち梁１の屋外先端側のフランジ部にボルト固定される。ここで、上記吊り柱２は、その軸方向に加わる下方への荷重（床荷重等）による引っ張り力を受けても耐えるものである。

上記片持ち梁１の屋外先端側に設けられた上記前面梁３は、例えば、Ｈ形鋼からなり、その端部に設けられた接合部材が、上記片持ち梁１に溶接固定された取付プレートにボルト固定されることで、上記片持ち梁１に支持される。

上記１階柱１０２と上記吊り柱２との間で上記片持ち梁１と平行に設けられた上記張り出し部材４は、例えば、Ｈ形鋼からなり、その端部に設けられた接合部材が、上記１階柱１０２の柱脚部に溶接固定された取付プレート、および上記吊り柱２の柱脚部に溶接固定された取付プレートにボルト固定されることで、上記１階柱１０２および上記吊り柱２に支持される。上記張り出し部材４は、上記片持ち梁１よりも断面積が小さく、低い剛性（曲げ剛性）となっている。ただし、上記張り出し部材４は、当該張り出し部材４に加わる床荷重を受けとめる剛性（曲げ剛性）を有する。

上記吊り柱２間で上記前面梁３と平行に設けられた横架部材５は、例えば、閉鎖断面を有する角鋼管からなる。この角鋼管の端部には、例えば、接合部材が溶接固定されており、当該接合部材が上記吊り柱２の柱脚部にボルト固定される。上記横架部材５は、上記前面梁３よりも断面積が小さく、低い剛性（曲げ剛性）となっている。ただし、上記横架部材５は、当該横架部材５に加わる風圧力を受けとめる剛性（曲げ剛性）を有する。

上記１階柱１０２と上記張り出し部材４との接合、上記張り出し部材４と上記吊り柱２との接合、および上記吊り柱２と上記片持ち梁１との接合は、それぞれピン接合となり、上記片持ち梁１は建物１０の本体側に固定接合されたものとなり、上記張り出し部材４および上記横架部材５にかかる荷重は、上記吊り柱２によって上記片持ち梁１の先端側に伝達され、当該片持ち梁１が上記荷重を負担する。

隣り合う上記張り出し部材４と上記横架部材５とによる方形枠状箇所には、クロス状に水平ブレースが設けられている。同様に、隣り合う上記片持ち梁１と上記前面梁３とによる方形枠状箇所には、クロス状に水平ブレースが設けられている。

外壁パネル６の裏面側には、固定部（ボルト部、突起部等）が設けられており、上記固定部が上記１階柱１０２、上記吊り柱２、上記前面梁３等にナット締結或いは係合装着等される。また、上記張り出し部材４上には床組みが設けられる。

上記の構成であれば、箱形の建物ユニットを用いず、建物１０の本体側に設けた片持ち梁１を用いて吊り支持により上記張り出し構造部１００を形成することができる。

また、上記のように、１階に上記張り出し構造部１００が設けられていると、上記建物基礎１０１に負担をかけることなく、また、上述したように、擁壁地等であっても上記張り出し構造部１００を構築することができる。

また、上記横架部材５が閉鎖断面を有する鋼管からなっていると、当該横架部材５において弱軸と強軸といった剛性の方向性が小さくなり、ねじれ剛性が高められて風圧力に対する耐力が向上する。なお、上記横架部材５がＨ形鋼からなり、その胴差のウェブの長手方向に閉鎖断面を有する角形の補強鋼管が固定された構造を有していてもよい。上記固定は、例えば、上記補強鋼管の一つの面を上記ウェブに接触させて、当該一面と直交する二つの面と上記ウェブの近接箇所（補強鋼管の角にＲ部が有れば、このＲ部）を連続或いは一定間隔の点で溶接することにより行われる。また、上記補強鋼管の端面は、例えば、上記吊り柱２に溶接固定され、当該吊り柱２に一体化される。

なお、図１に示した建物１０では、上記張り出し構造部１００の上側をバルコニーとしたが、上記張り出し構造部１００と同様に、軒桁１０５に固定された片持ち梁によって吊り下げ支持する張り出し構造部を設けてもよい。

次に、他の実施形態について説明していく。図３に示すように、この実施形態の建物１０は、１階を除く同一階層、例えば２階において互いに交差する建物の一方の面に、第１の張り出し構造部１００Ａを、他方の面に、第２の張り出し構造部１００Ｂをそれぞれ有している。

上記第１の張り出し構造部１００Ａは、上記吊り下げ型の張り出し構造部１００に相当するものであり、上記軒桁１０５に固定された片持ち梁１によって支持されて張り出している。また、上記第１の張り出し構造部１００Ａを構成する張り出し部材４は、例えば上記２階柱１０４に固定される。

一方、上記第２の張り出し構造部１００Ｂは、上記第１の張り出し構造部１００Ａの下層側で建物１０の本体側（２階柱１０４等）から屋外側に張り出すように設けられた片持ち梁２０１によって受け支持される受け支持型の張り出し構造部である。この受け支持型となる上記第２の張り出し構造部１００Ｂにおいて、上記片持ち梁２０１は、梁１０３に支持されて張り出している。また、上記片持ち梁２０１上には、吊り柱ではなく、通常の柱が立設される。この通常の柱は、軸方向に圧縮力を受けても耐えるものである。また、上記第２の張り出し構造部１００Ｂにおいて、上記軒桁１０５で支持される部材が張り出す。

ここで、仮に、同一階層で互いに交差する建物の両面に、受け支持型の張り出し構造部を設けた場合、それぞれの受け支持型の張り出し構造部における控え梁を例えば立体交差状に設けることになり、梁配置構造が複雑化する。これに対し、一方の面の第１の張り出し構造部１００Ａを上記吊り下げ型の張り出し構造部１００とし、他方の面の第２の張り出し構造部１００Ｂを上記受け支持型の張り出し構造部とすることで、梁配置構造の複雑化を回避することができる。

なお、上記第１の張り出し構造部１００Ａと上記第２の張り出し構造部１００Ｂの間の角部にも張り出し構造部を設けるようにしてもよい。

次に、他の実施形態について説明していく。この実施形態の建物１０には、図４に示すように、２階に上記吊り下げ型の張り出し構造部１００が設けられている。そして、上記２階の吊り下げ型の張り出し構造部１００に隣接する建物１０の本体内の領域に１階側から通じる吹き抜け空間５０が形成されている。上記２階に設けられた吊り下げ型の張り出し構造部１００では、片持ち梁１は軒桁１０５から張り出すので、階間に位置する梁１０６に控え梁を設ける必要はない。したがって、上記２階の吊り下げ型の張り出し構造部１００に隣接する領域に形成された吹き抜け空間５０内に控え梁が露呈して見栄えを悪くするということがない。

次に、他の実施形態について説明していく。この実施形態の建物１０は、図５に示すように、２階の床下収納空間６０として上記吊り下げ型の張り出し構造部１００を備えている。そして、上記張り出し構造部１００の下方を、駐車スペースとして利用できるようにしている。上記張り出し構造部１００においては、上記張り出し部材４は、１階柱１０２の下端よりも上側となる位置に固定される。また、上記吊り柱２の長さは、上記１階柱１０２の長さよりも短くされる。

上記床下収納空間６０への収納物の出し入れは、上記２階の床に設けた床下収納扉を用いて行ってもよい。また、１階の部屋の壁面に設けた扉によって、上記床下収納空間６０へ収納物の出し入れを行うようにしてもよい。なお、図５では、上記床下収納空間６０の上側も屋外側に張り出す張り出し構造部となっているが、この張り出し構造部は、階間の梁１０６に固定された片持ち梁１で受け支持する張り出し構造部としてもよいし、軒桁１０５に固定された片持ち梁１で吊り下げ支持する張り出し構造部としてもよい。

次に、他の実施形態について説明していく。図６に示すように、この実施形態の建物１０において、屋外側に張り出す張り出し構造部１００Ｃは、建物１０の本体側（軒桁１０５等）から屋外側に張り出すように設けられた片持ち梁１と、上記片持ち梁１の屋外先端側に設けられた吊り柱２と、上記片持ち梁１の屋外先端側に設けられた前面梁３と、上記２階柱１０４の下端側と上記吊り柱２の下端側との間で上記片持ち梁１と平行に設けられた下階側の片持ち梁１と、隣り合う上記吊り柱２の下端側間で上記前面梁３と平行に設けられた下階側の前面梁３と、を備える。

すなわち、上記張り出し構造部１００Ｃは、上記張り出し構造部１００の構成に上記受け支持型の張り出し構造部を融合させたものに相当する。すなわち、上記張り出し構造部１００Ｃは、上記軒桁１０５に固定された片持ち梁１と下階側の梁１０６に固定された片持ち梁１で支持される。これにより、下階側の片持ち梁１が上記張り出し構造部１００Ｃにかかる荷重を一部負担する構造となるため、上記軒桁１０５に固定された片持ち梁１だけで上記張り出し構造部１００Ｃを吊り支持するのに比べ、剛性の低い低コストの部材を用いて建物の低コスト化を図ることが可能になる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１片持ち梁
２吊り柱
３前面梁
４張り出し部材
５横架部材
１０建物
１０１建物基礎
１０２１階柱
１０３梁
１０４２階柱
１０５軒桁
１０６梁
１００張り出し構造部（吊り下げ型の張り出し構造部）
１００Ａ張り出し構造部（吊り下げ型の張り出し構造部）
１００Ｂ張り出し構造部（受け支持型の張り出し構造部）
１００Ｃ張り出し構造部（吊り下げ型の張り出し構造部）

Claims

屋外側に張り出した張り出し構造部を有する建物構造において、
上記張り出し構造部は、
建物の本体側から屋外側に張り出すように設けられた片持ち梁と、
上記片持ち梁の屋外先端側に設けられ、上記片持ち梁にピン接合された吊り柱と、
上記片持ち梁の屋外先端側に設けられた前面梁と、
上記本体側の柱と上記吊り柱の下端側との間で上記片持ち梁と平行に設けられ、上記本体側の上記柱にピン接合され、且つ上記吊り柱にピン接合された張り出し部材と、
隣り合う上記吊り柱の下端側間で上記前面梁と平行に設けられた横架部材と、を備えており、
上記ピン接合ゆえに、上記本体側の柱に上記張り出し部材が受ける荷重による曲げは伝達されず、当該張り出し部材および上記横架部材にかかる荷重が上記吊り柱によって上記片持ち梁の屋外先端側に伝達され、当該片持ち梁が上記荷重を負担することで上記張り出し部材が上記本体側の柱の下端以外の途中箇所でも接合可能である吊り下げ型の張り出し構造部であり、
上記張り出し部材は上記本体側の柱の下端または下端以外の途中箇所に接合されることを特徴とする建物構造。
請求項１に記載の建物構造において、上記片持ち梁が上記荷重を斜材無しで負担することを特徴とする建物構造。
請求項１または請求項２に記載の建物構造において、１階に上記張り出し構造部が設けられたことを特徴とする建物構造。
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の建物構造において、２階以上の階に上記吊り下げ型の張り出し構造部が設けられており、この吊り下げ型の張り出し構造部に隣接する建物の本体内の領域に吹き抜け空間が形成されていることを特徴とする建物構造。
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の建物構造において、２階以上の階の床下収納空間として上記吊り下げ型の張り出し構造部が設けられていることを特徴とする建物構造。