JP6800587B2 - 建物 - Google Patents

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本発明は、間口よりも奥行きが広く、居室部と非居室部とを備えた建物に関する。
従来、制震壁を備えた建物が知られている。例えば、特許文献1には、建物の各階の外壁部分に制震壁を備えた建物が開示されている。
特開2001−152695号公報
制震壁などの制震部を備えた建物では、制震作用を奏する際に制震部で雑音が生じ、その雑音が居住者に違和感等を与える可能性があった。また、小さな振動に応答する制震部を採用する場合は、雑音が発生する頻度が高まる可能性があった。
本発明は、以上の解題を解決することを目的としており、制震部で雑音が生じたとしても、その雑音が居住者に与える影響を低減できる建物を提供することを目的とする。
本発明は、間口よりも奥行きが広く、居室部と非居室部とを備えた建物であって、平面視で間口の幅方向である間口方向に沿って配置された一または複数の壁部と、壁部に設けられ、上下の梁に連結された制震部と、を備え、制震部が設けられた壁部は制震壁部であり、非居室部は、制震壁部に隣接すると共に、居室部と制震壁部との隣接を遮っていることを特徴とする。
本発明は、間口よりも奥行きが広い建物であるので、制震壁部を間口方向に沿って配置することにより、奥行き方向に沿って配置する態様に比べ、制震部による制震機能を、より効果的に発揮させることができる。更に、制震壁部と居室部との隣接を非居室部が遮っているので、少なくとも、制震壁部に居室部が隣接している場合に比べ、制震部で生じる雑音が居室部に到達し難い。その結果、主として居室部で過ごす居住者に対し、制震部で生じる雑音が与える影響を低減できる。
さらに、居室部は居間、及び寝室の少なくとも一方であり、非居室部は収納室であると好適である。クローゼット、物置、またはシュークローク等の収納室には、様々な物が収納されることが想定され、その結果、遮音性の向上に有利である。
さらに、制震壁部を挟んで一対の非居室部が配置され、当該一対の非居室部のうち少なくとも一方はピロティであると好適である。居住者がピロティで長時間寛ぐということは想定し難いため、制震壁部に隣接する領域をピロティとすることで、敷地内の空間を有効活用しながら、制震部で生じる雑音が居住者に与える影響を低減し易くなる。
また、ピロティに面する出入口を有していてもよい。この場合、非居室部を制震壁部の周辺に効率的に配置でき、結果として居室を配置する際の設計の自由度が向上する。
さらに、制震部は梁のうち補助梁に連結されていてもよい。この場合、制震部の配置にじて補助梁の配置を設計すればよく、居室を配置する際の設計の自由度が向上する。
さらに、複数の梁によって囲まれた領域を補強する水平ブレースが設けられており、水平ブレースは、制震部が連結された梁を境界として分割された複数の小ブレース部を有すると好適である。地震等の外力が建物に加わった際、水平力が小ブレース部の境界となる梁を介して制震部に入力され易くなり、その結果、制震部で制震機能を発揮させる上で有利である。
さらに、複数の梁のうち、制震部が連結された制震梁の剛性は、他の梁よりも高いと好適である。制震梁の剛性を高くすることで、制震梁が変形し難くなり、制震部における制震機能の発揮に有利となる。
さらに、建物は複数の階層を有しており、制部は1階のみに設けられていると好適である。1階以外の階層における間取りの制限が緩和されるので、建物全体として居室を配置する際の設計の自由度が向上する。
本発明に係る建物によれば、制震部で生じる雑音が居住者に与える影響を低減できる。
本発明の第1の実施形態に係る建物の1階の概略を示す平面図である。 本実施形態に係る建物の1階の概略の斜視図である。 本実施形態に係る建物の各階の概略を示す平面図であり、(a)は1階の平面図、(b)は2階の平面図、及び(c)は3階の平面図である。 本発明の第2の実施形態に係る建物の各階の概略を示す平面図であり、(a)は1階の平面図、(b)は2階の平面図、及び(c)は3階の平面図である。
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。便宜上、実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図1、図2、及び図3に示されるように、本実施形態に係る建物1Aは、間口Fに対して奥行き方向Dbが広い狭小住宅であり、特に、都市部などの狭小地に建てられる建築物である。狭小住宅の場合、隣地住宅との距離が短くなり易いので、居住性の向上を図るための工夫は非常に重要であり、一方で、道路斜線制限などの法的な制約もあって快適性の向上を図り難いという事情がある。そのため、例え、小さな工夫や改良であっても、快適性を向上させ得ることができれば、その意義は非常に大きい。なお、本実施形態に係る建物1Aは、例えば、間口Fの幅は、2.5m〜6.5mであり、奥行きKの長さは、間口Fよりも広く、6.5m以上であれば特に上限はないが例えば12m以下を意図している。
建物1Aは、本体架構2を備え、本体架構2は、コンクリート製の基礎梁3と、水平方向に所定距離離間して基礎梁3に立設された複数の柱6と、柱6間に設けられた主梁4とを備える。基礎梁3は、例えば布基礎であり、水平方向に延在して柱6の下端(柱脚)間にわたって設けられている。柱6は例えば角形鋼管からなり、主梁4は例えばH形鋼からなる。なお、本体架構2は柱勝ち又は梁勝ちのいずれであってもよい。基本的に、基礎梁3と主梁4とは、上下方向において対向するようにして、互いに平行に延在する。すなわち、基礎梁3と主梁4とは、同じ水平方向に延在している。
また、本体架構2は、主梁4間に渡された補助梁5を備えている。補助梁5の両端は、柱6では無く、基本的に主梁4に連結され、主梁4によって支持されている。補助梁5の設置場所や本数等は、建物1Aの間取り、その他の必要性に応じて任意に決定できる。建物1Aについて、1階を例に説明すると、補助梁5は奥行方向の中央部分に配置されており、更に、補助梁5の長手方向は、平面視で間口Fの幅方向である間口方向Daに沿っている。なお、平面視とは、建物1Aを鉛直上方から見た状態を意味する。また、本実施形態に係る補助梁5、主梁4、及び基礎梁3は梁の一態様である。ここで、主梁とは各層における最外周の梁の他、梁の端部が他の梁の中途部に接続された梁以外の梁をいい、補助梁とは梁の端部が他の梁の中途部に接続された梁をいう。一般的に、補助梁は主梁に比べて水平力を負担しにくい配置関係にある。また、基礎梁における補助梁はコンクリート製の他、鉄骨製であってもよい。
建物1Aは、本体架構2の外周に設けられた外壁部8と、屋内の各部屋の空間を区切る間仕切壁部9等を備えている。建物1Aの1階部分には、補助梁5に沿った外壁部8が設けられており、外壁部8の間口方向Daの一方側(図1で示す右側)には出入口となる玄関ドア10が設けられ、他方側(図1で示す左側)には制震装置(制震部)11が設けられている。以下、外壁部8の間口方向Daの一方側を玄関壁部8aと称し、他方側を制震壁部8bと称する。なお、外壁部8及び間仕切壁部9は一または複数の壁部の一態様である。
制震装置11は、基礎梁3と補助梁5との間に設けられている。制震装置11は、水平方向及び鉛直方向に沿って配置された面状を呈している。すなわち、制震装置11は、補助梁5と、基礎梁3とによって形成される面内に配置されたパネルである。このような制震装置11は、地震等により建物1Aに水平力が加わった場合に、水平力による振動を効果的に減衰させるための装置である。
制震装置11は、摩擦力を利用する減衰装置を有する装置である。例えば、制震装置11は、基礎梁3の上面に立設されて上方に向けて突出する立設部材と、補助梁5から下方に向けて垂下する垂下部材とを備える。立設部材及び垂下部材は、いずれも基礎梁3及び補助梁5の架構面に沿って配置されている。立設部材と垂下部材との間には、立設部材と垂下部材とに連結されて振動を減衰させる減衰装置が設けられている。
なお、制震装置11は、摩擦力を利用する減衰装置を有する態様に限定されず、流体、粘弾性体、弾性体、金属体、回転質量体などを利用する減衰装置を有する態様や、振れ止め機構、変形・座屈防止機構など、制震装置の作動時に金属(塗装されたものを含む)同士が接触しうる部分を有する制震装置11を有する態様であっても良い。
本体架構2には、主梁4によって矩形に囲まれた水平面上の領域を補強する水平ブレース12が設けられている。水平ブレース12で本体架構2を補強することにより、地震等による外力が建物1Aに加わった際、ブレースが設置されている領域の面内変形を防止する。
水平ブレースを設ける場合、通常は、主梁によって矩形に囲まれた領域について矩形の頂点部のみに水平ブレースを接続するが、本実施形態に係る水平ブレース12は、制震装置11が連結された補助梁5(制震梁)によって分割された複数の小ブレース部12aを有する。その結果、地震等による外力が建物1Aに加わった際、水平力が小ブレース部12aによって境界となる補助梁5を介して制震装置11に入力され易くなり、すなわち減衰装置位置での立設部材と垂下部材の相対移動距離を確保しやすくなることで、制震装置11で制震機能を発揮させる上で有利である。
また、補助梁5は、他の梁、具体的には、主梁4、または制震装置11が連結されていない補助梁に比べて剛性が高い。その結果、地震等による外力が建物1Aに加わった際、補助梁5は変形し難くなり、減衰装置位置での立設部材と垂下部材の相対移動距離を確保しやすくなることで、力が補助梁5を介して効果的に制震装置11に入力され易くなって制震装置11で制震機能を発揮させる上で有利である。
なお、他の梁に比べて剛性の高い補助梁5は、他の梁に比べて肉厚が厚い態様、他の梁よりも剛性の高い断面形状からなる態様、または他の梁に比べて剛性が高い材料からなる態様等とすることで実現できる。
建物1Aの1階のうち、外壁部8で囲まれた屋内には、居間や寝室等の居室1a、2階につながる階段部1b、押し入れなどの第1収納室1x、廊下1c、シュークローク等の第2収納室1d、及び玄関1eが設けられている。玄関1eは、玄関壁部8aに隣接し、第2収納室1dは制震壁部8bに隣接して配置されている。居室1a、及び階段部1bは、玄関1eや制震壁部8bから最も離れた奥側に配置されている。第1収納室1xは玄関1eと居室1aとの間に配置されている。また、廊下1cは、玄関1e、第2収納室1d、第1収納室1x、及び居室1aを連絡すべく、奥行き方向Dbに沿って配置されている。また、建物1Aの1階のうち、玄関壁部8aや制震壁部8bの屋外側には、駐車スペース等として利用可能なピロティ1fが隣接して設けられている。玄関ドア10はピロティ1fに面して配置されている。
居室1aは、長時間に亘って居住者が滞在し、または寛ぐことを想定した空間であり、居室部の一例である。一方で、第1収納室1x、階段部1b、廊下1c、第2収納室1d、及び玄関1eは、長時間に亘って居住者が滞在し、または寛ぐことを想定した空間ではなく非居室部である。同様にピロティ1fも、長時間に亘って居住者が滞在し、または寛ぐことを想定した空間ではないため、非居室部である。本実施形態では、複数の非居室部のうち、第2収納室1d及びピロティ1fが制震壁部8bに隣接している。
なお、詳細の間取り等の図示は省略するが、建物1Aの2階や3階にも居室1aや寝室等の居室部が設けられ、更に、3階にはベランダ1gが設けられている。ベランダ1gは、ピロティ1fの約半分を覆うように配置されている。
以上、本実施形態に係る建物1Aは、上下の梁である補助梁5と基礎梁3とに連結された制震装置11を備え、制震装置11は、平面視で間口Fの幅方向である間口方向Daに沿って配置された制震壁部8bに設けられている。建物1Aは、間口Fよりも奥行きKが広い狭小住宅である。したがって、制震壁部8bを間口方向Daに沿って配置することにより、奥行き方向Dbに沿って配置する態様に比べ、制震装置11による制震機能を、より効果的に発揮させることができる。
更に、本実施形態に係る建物1Aの第2収納室(非居室部)1dは、制震壁部8bに隣接しており、更に、第2収納室1dは、居室(居室部)1aと制震壁部8bとの隣接を遮っている。その結果、少なくとも、制震壁部8bに居室1aが隣接している場合に比べ、制震装置11で生じる雑音が居室1aに到達し難い。従って、主として居室1aで過ごす居住者に対し、制震装置11で生じる雑音が与える影響を低減できる。
さらに、本実施形態では、制震壁部8bに隣接している非居室部として、第2収納室1dを設けている。第2収納室1dには様々な物が収納されることが想定され、その結果、遮音性の向上に有利である。
さらに、本実施形態では、制震壁部8bを挟んで配置された一対の空間のうち、一方は、第2収納室(非居室部)1dであり、他方はピロティ1fである。居住者がピロティ1fで長時間寛ぐということは想定し難いため、制震壁部8bに隣接する領域をピロティ1fとすることで、敷地内の空間を有効活用しながら、制震装置11で生じる雑音が居住者に与える影響を低減し易くなる。
さらに、本実施形態に係る水平ブレース12は、制震梁となる補助梁5を境界として分割された複数の小ブレース部12aを有する。その結果、地震等による外力が建物1Aに加わった際、力が小ブレース部12aの境界となる補助梁5を介して制震装置11に入力され易くなり、制震装置11で制震機能を発揮させる上で有利である。
さらに、制震梁となる補助梁5の剛性は、他の梁よりも高いので、補助梁5が変形し難くなり、制震装置11における制震機能の発揮に有利となる。
次に、図4を参照し、本発明の第2の実施形態に係る建物1Bについて説明する。図4は、第2の実施形態に係る建物1Bの各階の概略を示す平面図であり、(a)は1階の平面図、(b)は2階の平面図、及び(c)は3階の平面図である。なお、第2の実施形態に係る建物1Bは、第1の実施形態に係る建物1Aと同様の要素や構造を備えている。従って、以下の説明では、第1の実施形態に係る建物1Aとの相違点を中心に説明し、同様の要素や構造には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
建物1Bは、本体架構2の外周に設けられた外壁部8と、屋内の各部屋の空間を区切る間仕切壁部9等を備えている。建物1Bの1階部分には、補助梁5に沿った間仕切壁部9が設けられており、間仕切壁部(制震壁部)9には制震装置(制震部)11が設けられている。
制震装置11は、上下の梁、つまり補助梁(制震梁)5と基礎梁3とを連結している。制震装置11は、摩擦力を利用する減衰装置を有する態様に限定されず、流体、粘弾性体、弾性体、金属体、回転質量体などを利用する減衰装置を有する態様や、振れ止め機構、変形・座屈防止機構など、制震装置11の作動時に金属(塗装されたものを含む)同士が接触しうる部分を有する制震装置11を有する態様であっても良い。
本体架構2には、主梁4によって矩形に囲まれた水平面上の領域を補強する水平ブレース12が設けられている。水平ブレース12は、制震装置11が連結された補助梁5によって分割された複数の小ブレース部12aを有する。その結果、地震等による外力が建物1Aに加わった際、力が小ブレース部12aの境界となる補助梁5を介して制震装置11に入力され易くなり、制震装置11で制震機能を発揮させる上で有利である。
また、制震梁となる補助梁5は、他の梁、具体的には、主梁4、または制震装置11が連結されていない補助梁に比べて剛性が高い。その結果、地震等による外力が建物1Aに加わった際、制震梁となる補助梁5は変形し難くなり、力が補助梁5を介して効果的に制震装置11に入力され易くなって制震装置11で制震機能を発揮させる上で有利である。
建物1Bの1階のうち、玄関1e前のスペースはピロティ1fである。また、外壁部8で囲まれた屋内には、居間や寝室等の居室(居室部)1a、2階へとつながる階段部1b、第1収納室1x、第2収納室1d、廊下1c、及び玄関1eが設けられている。居室1aは、玄関1eから最も離れた奥側に配置されている。廊下1cは、奥行き方向Dbに沿って配置され、居室1a、階段部1b、及び玄関1eを互いに連絡する。また、廊下1cは、間仕切壁部9に隣接している。また、第2収納室1dは、間仕切壁部9を挟むように、間仕切壁部9に隣接して配置されている。
第2収納室(非居室部)1d、及び廊下(非居室部)1cは、制震壁部である間仕切壁部9に隣接しており、居室(居室部)1aと間仕切壁部9との隣接を遮っている。その結果、少なくとも、間仕切壁部9に居室1aが隣接している場合に比べ、制震装置11で生じる雑音が居室1aに到達し難い。従って、主として居室1aで過ごす居住者に対し、制震装置11で生じる雑音が与える影響を低減できる。
なお、詳細の間取り等の図示は省略するが、建物1Bの2階や3階にも居室1aや寝室等の居室部が設けられ、更に、3階にはベランダ1gが設けられている。ベランダは、ピロティ1fの全体を覆うように配置されている。
以上、本発明を複数の実施形態を例に説明した。しかしながら、本発明は、上記の各実施形態のみに限定されるものではなく、例えば、制震部や制震壁部を1階では無く、他の上階に設けることも可能である。また、上下の主梁同士を連結する制震部、補助梁同士を連結する制震部、主梁と補助梁とを連結する制震部とすることもできる。また、下階には、制震壁部に隣接する非居室部を設け、上階に居室部を設けることで、非居室部が居室部と制震壁部との隣接を遮っている態様とすることも含まれる。また、制震効果への貢献が少ない水平ブレースは適宜省略することができる。また、階数は3階建てだけではなく、2階建以上8階建以下の建物も含まれ、制震部や制震壁部を1階のみに設ける場合には3階建て以上5階建て以下の建物が好適である。
居室は、上記の例に限定されず、例えば台所、書斎、子供部屋、客室などの、居住、執務、作業、集会、娯楽その他これらに類する目的のために継続的に使用する室をいう。また、非居室は、居室以外の空間をいい、上記の例に限定されず、例えば玄関、廊下、階段、トイレ、洗面室、浴室、納戸(サービスルーム)、施設スペース、物入れ等を含む。また、水平ブレースはクロスさせて設ける形態以外のブレースを採用してもよい。
また、制震壁部を挟んで配置される一対の非居室部の組み合わせは、上記各実施形態に限定されず、いずれの非居室部が配置されてもよく、例えば、一対の非居室部の両方がピロティであってもよい。
1A,1B…建物、1a…居室(居室部)、1d…第2収納室(非居室部)、1f…ピロティ、5…補助梁(制震梁)、6…柱、8…外壁部(壁部)、8b…制震壁部、9…間仕切壁部(壁部、制震壁部)、11…制震装置(制震部)、12…水平ブレース、12a…小ブレース部、F…間口、K…奥行き、Da…間口方向。

Claims (8)

  1. 間口よりも奥行きが広く、居室部と非居室部とを備えた建物であって、
    平面視で前記間口の幅方向である間口方向に沿って配置された一または複数の壁部と、
    前記壁部に設けられ、上下の梁に連結された制震部と、を備え、
    前記制震部が設けられた前記壁部は制震壁部であり、
    前記非居室部は、前記制震壁部に隣接すると共に、前記居室部と前記制震壁部との隣接を遮っていることを特徴とする建物。
  2. 前記居室部は居間、及び寝室の少なくとも一方であり、前記非居室部は収納室であることを特徴とする請求項1記載の建物。
  3. 前記制震壁部を挟んで一対の前記非居室部が配置され、
    当該一対の非居室部のうち少なくとも一方はピロティであることを特徴とする請求項1記載の建物。
  4. 前記ピロティに面する出入口を有していることを特徴とする請求項3記載の建物。
  5. 前記制震部は前記梁のうち補助梁に連結されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載の建物。
  6. 複数の梁によって囲まれた領域を補強する水平ブレースが設けられており、
    前記水平ブレースは、前記制震部が連結された前記梁を境界として分割された複数の小ブレース部を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項記載の建物。
  7. 複数の前記梁のうち、前記制震部が連結された制震梁の剛性は、他の前記梁よりも高いことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項記載の建物。
  8. 建物は複数の階層を有しており、
    前記制部は1階のみに設けられていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項記載の建物。
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