JP6841497B2 - Connecting structure of the building frame - Google Patents
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Description
本発明は建造物の躯体に係り、特に角材を組み合わせて成る建造物の躯体の連結構造に関するものである。 The present invention relates to the skeleton of a building, and particularly to a connecting structure of the skeleton of a building formed by combining square timbers.
特許文献1、2に記載された建造物の躯体は、本願の出願人が先に提案したものであるが、単一の矩形断面の角材を柱や横架材として使用して構成されたものであり、在来工法と呼ばれる軸組工法に比べて廃材の量を格段に少なくすることができ、材料の有効利用が図れるものとなっている。また、この躯体の組み立ては簡単で人力だけで十分可能になっており、特に、引用文献2では、仮置き用の載置用材を使用することで、柱どうしの間に介装材を備えていない箇所があっても、上側横架材を一層効率良く取り付ける作業が提案されている。更に、間伐材を角材に利用することも可能であり、需要の拡大は森林保全に繋げることにもなっている。 The skeleton of the building described in Patent Documents 1 and 2, which was previously proposed by the applicant of the present application, is constructed by using a square timber having a single rectangular cross section as a column or a horizontal member. Therefore, the amount of waste material can be significantly reduced as compared with the frame construction method called the conventional construction method, and the material can be effectively used. In addition, this skeleton is easy to assemble and can be sufficiently assembled by human power. In particular, in Cited Document 2, by using a mounting material for temporary placement, an interposition material is provided between the pillars. It has been proposed to install the upper horizontal member more efficiently even if there is no part. Furthermore, it is possible to use thinned timber for square timber, and the expansion of demand will lead to forest conservation.
本願の出願人は、角材の断面を6cm×6cm程度に設定し柱や横架材として使用し、2m×2m×2m程度のサイズの躯体に組み立てれば、10tの荷重を受けたときに6cm程度撓み、その荷重が除かれると、元の形状に復元されることを実際の実験により確認している。
従って、このような躯体を、屋外だけでなく、屋内に持ち込んで組み立てて、屋内シェルターのような屋内建造物としての利用の仕方も考えられる。
The applicant of the present application sets the cross section of the square timber to about 6 cm × 6 cm, uses it as a pillar or a horizontal member, and assembles it into a skeleton having a size of about 2 m × 2 m × 2 m. It has been confirmed by actual experiments that when it bends and its load is removed, it is restored to its original shape.
Therefore, it is conceivable to bring such a skeleton not only outdoors but also indoors to assemble it and use it as an indoor building such as an indoor shelter.
上記のタイプの躯体を、現場での組み立て作業をより効率的に実施できるようにしたり、躯体の形状の自由性を高めて設置場所のスペースの形状や段差にも対応できたりするように工夫することで、屋内屋外を問わず更に需要の拡大が図れるものと考えられる。
本発明は、上記のタイプの躯体の新規且つ有用な連結構造や、その連結構造を利用して複数の躯体で構成した建造物を提供することで、上記課題を解決することを目的とする。
The above types of skeletons will be devised so that on-site assembly work can be carried out more efficiently, and the freedom of the skeleton shape can be increased to accommodate the shape and steps of the installation location. As a result, it is thought that demand can be further expanded regardless of whether it is indoors or outdoors.
An object of the present invention is to solve the above problems by providing a novel and useful connecting structure of the above-mentioned type of skeleton and a structure composed of a plurality of skeletons by utilizing the connecting structure.
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項1の発明は、単一の矩形断面の角材の組み合わせにより構成された建造物の躯体どうしの連結構造において、一方の躯体の角材どうしの隙間と、これに相対する他方の躯体の角材どうしの隙間とが、角材1本の差し込み分だけに設定されている連結用の差し込み可能部として利用されており、連結用の角材の一端側が前記一方の躯体側の差し込み可能部に差し込まれ、他端側が前記他方の躯体側の差し込み可能部に差し込まれて連結されていることを特徴とする連結構造である。 The present invention has been made to solve the above problems, and the invention of claim 1 is a structure in which the skeletons of a building composed of a combination of square timbers having a single rectangular cross section are connected to each other. The gap between the square timbers and the gap between the square timbers of the other skeleton facing this are used as insertable parts for connection that are set only for the insertion of one square timber, and the gap between the square timbers for connection is used. The connection structure is characterized in that one end side is inserted into the insertable portion on the one skeleton side and the other end side is inserted into the insertable portion on the other skeleton side to be connected.
請求項2の発明は、請求項1に記載した建造物の躯体どうしの連結構造において、連結用の角材は、2つの躯体の間で筋交い状に配置されていることを特徴とする連結構造である。 The invention of claim 2 is a connecting structure in which the skeletons of the building according to claim 1 are connected to each other, wherein the square timbers for connection are arranged in a brace shape between the two skeletons. is there.
請求項3の発明は、請求項1または2に記載した連結構造で複数の躯体が連結されてなる建造物において、躯体の一部は複数の角材が予め結合されてユニット化されたユニット体で構成されていることを特徴とする建造物である。 The invention of claim 3 is a building in which a plurality of skeletons are connected by the connecting structure according to claim 1 or 2 , and a part of the skeleton is a unit body in which a plurality of square timbers are previously joined to be unitized. It is a building characterized by being constructed.
請求項4の発明は、請求項3に記載した建造物において、ユニット体はパネル構造をしていることを特徴とする建造物である。 The invention of claim 4 is a building according to claim 3 , wherein the unit body has a panel structure.
本発明の建造物の躯体の連結構造によれば、躯体の組み立て作業と同様な作業で躯体どうしを簡単に連結でき、しかも連結場所は限定されないので、複数の躯体を連結してなる連結体の形状の自由性が高く、設置場所のスペースの形状や段差にも対応できる。 According to the connecting structure of the skeletons of the building of the present invention, the skeletons can be easily connected to each other by the same work as the assembling work of the skeletons, and the connecting place is not limited. It has a high degree of freedom in shape, and can handle the shape and steps of the installation space.
本発明の第1の実施の形態に係る建造物の躯体1について図面にしたがって説明する。
図1に示すように、2つの躯体3A、3Bが連結されている。躯体3A、3Bとも、角柱状になっている角材5を組み立て、ボルトナット締結により構築されており、全体の形状はほぼ同じ直方体になっている。
角材5は、断面が正方形(W×W(=縦×横寸法))のものが、数種類の長さ寸法(5A、5B、5C、‥‥)に分けて用意されており、躯体の設計内容に応じて適切な長さ寸法のものが躯体各所で使い分けされている。
The building frame 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, two
The square timber 5 has a square cross section (W × W (= vertical × horizontal dimension)) and is prepared by dividing it into several types of length dimensions (5A, 5B, 5C, ...). Appropriate lengths are used in various parts of the skeleton according to the situation.
図2、図3に示すように、躯体3A側では、三層構造の床部7が構築されている。
床部7の下層9は、複数の角材5A、5A、‥‥で構成されている。角材5A、5A、‥‥は角材5の一辺分の長さ(W)より僅かに大きくなった隙間(S)を挟んで互いに平行に並べられ、且つその軸方向両端部側が揃えられており、全体としてすのこ状の長方形になっている。この下層9の長辺方向は角材5Aの長さ方向になっており、短辺方向は後述する角材5Bの長さ寸法と一致するように角材5Aの本数が調整されている。
下層9の上に中間層11が設けられている。中間層11は、複数の角材5B、5B、‥‥で構成されている。角材5Bは角材5Aよりも長さ寸法が短くなっている。角材5B、5B、‥‥も角材5の一辺分の長さ(W)だけ僅かに大きくなった隙間(S)を挟んで互いに平行に並べられ、且つ両端部側が揃えられており、全体としてすのこ状の長方形になっている。この中間層11の短辺方向は角材5Bの長さ方向になっており、長辺方向は角材5Aの長さ寸法と一致するように角材5Bの本数が調整されている。
中間層11の上に上層13が設けられている。上層13は角材5A、5A、‥‥で下層9と同様に長方形に構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a floor portion 7 having a three-layer structure is constructed on the
The
An intermediate layer 11 is provided above the
An
図4に示すように、下層9、中間層11、上層13は長方形の短辺、長辺側の縁を揃えて積層されて三層の板状になっており、板面方向、すなわち上下方向から見ると、下層9の隙間(S)と、中間層11の隙間(S)と、上層13の隙間(S)が連なる部分が、断面が正方形で深さが三層分の差し込み可能部15となっている。この差し込み可能部15には角材5の端部側からの差し込みが可能となっている。
As shown in FIG. 4, the
また、板厚方向のうち中間層11の角材5B、5B、‥‥の端部が露出する側面から見ると、中間層11の隙間(S)が下層9の角材5Aの上面と、上層13の角材5Aの下面の間に挟まれた状態になって、断面が正方形の差し込み可能部17となっている。この差し込み可能部17は角材5の端部側からの差し込みが可能となっている。
床部7は、縁側がボルト(B)とナット(図示省略)により締結されて一体化されている。
Further, when viewed from the side surface where the ends of the
The floor portion 7 is integrated by fastening the edge side with a bolt (B) and a nut (not shown).
図2、図3に示すように、躯体3A側では、二層構造の天井部19が構築されている。
天井部19の下層21は床部7の下層9及び上層13と同じ構成になっており、天井部19の上層23は床部7の中間層11と同じ構成になっており、床部7と同じように、天井部19の下層21と上層23は積層されて長方形状になっている。従って、床部7と同様に、上下方向からの差し込みが可能な差し込み可能部25が形成されている。但し差し込み深さは二層分になっている。天井部19も、縁側がボルト(B)とナット(図示省略)で締結されて一体化されている。
天井部19は床部7の直上に配置されており、それぞれの差し込み可能部15、25は上下で対向している。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
The
The
床部7と天井部19は、柱27を介して連結されている。柱27は角材5Cで構成されている。
角材5Cは鉛直方向に立てられており、下端側は床部7の差し込み可能部15に、上端側は天井部19の差し込み可能部25にそれぞれ差し込まれて挟持されている。下端側は床部7の底面と、上端側は天井部19の上面とそれぞれ面一になっている。
角材5C、5C、‥‥は床部7の辺縁に沿って四角の枠状に備えられており、欠けている部位はあっても、上下方向から見て、長辺縁の中心線を挟んで両側と、短辺縁の中心線を挟んで両側が共に対称になるように配置されている。
The floor portion 7 and the
The
The
角材5Cと隣り合う角材5Cとが隙間(S)1個分開いたところには、角材5Dが両側の角材5Cと面一になるように差し込まれている。角材5Dは、介装材29として使用されており、角材5Cに比べて格段に長さ寸法の短いものとなっている。角材5Dは床部7寄りと天井部19寄りにそれぞれ配置されており、床部7寄りに配置したものは角材5Dの正方形下面は床面7のいずれかの層の角材5の上面に当接し、天井部19寄りに配置したものは角材5Dの正方形上面は天井部19のいずれかの層の角材5の下面に当接している。なお、介装材29を構成する角材は長さ寸法が一律ではないが、躯体の形状を左右するものではないので、ここでは区別せずにまとめて角材5Dと示している。
この介装材29の存在により、柱27が補強されている。
The
The
躯体3Bは躯体3Aと同様に、種々の長さ寸法の角材5A、5B、‥‥をすのこ状に配置して構成されている。
但し、躯体3B側では、四層構造の床部31が構築されている。
床部31の下層33は、躯体3Aの床部7の下層9と同様に構成されているが、僅かに長辺方向両側が延びており、角材5Aに代えて角材5Eが使用され、更に、角材5F、5Gで枠状に囲まれている。その上の中間下層35、中間上層37は、躯体3Aの床部7の中間層11、上層13と同様に構成されている。また、上層39は中間下層35と同様に構成されている。
Similar to the
However, on the
The
また、天井部45は、躯体3A側の天井部19と同じく二層構造になっているが、下層47と上層49は天井部19側とは逆になっている。
従って、図5に示すように、この躯体3B側の床部31、天井部45にも、躯体3A側の差し込み可能部15、25に対応して、差し込み可能部41、51がそれぞれ形成されている。柱53、介装材55は、躯体3A側の柱27、介装材29と同様に角材5C、5Dで構成されており、柱53は差し込み可能部41、51で挟持されている。
Further, the
Therefore, as shown in FIG. 5, the
また、躯体3A側の差し込み可能部17に対応して、床部31側に差し込み可能部43が形成されており、図2、図3に示すように、躯体3Aと躯体3Bが配置されたときには、躯体3A側の差し込み可能部17、17、‥‥と躯体3B側の差し込み可能部43、43、‥‥はそれぞれ一対一対応で相対した状態で並んでいる。
従って、角材5Hを閂状の連結材57として使用し、図4、図5に示すように、その両端側を躯体3A側の差し込み可能部17と躯体3B側の差し込み可能部43に差し込み、両端側を挟持状態にすることで、躯体3Aと躯体3Bとを連結している。
Further, an
Therefore, the
実際の作業では、躯体3Aの床部7または躯体3Bの床部31の一方を組み立てた後に連結材57を差し込んでおき、残りの躯体の床材はその連結材57を組み込んだ状態で組み立てる。結果的に連結材57は両方の躯体3A、3Bに閂状に跨った状態になって、両方の躯体3A、3Bが連結される。すなわち、連結用に特別な作業は必要となっていない。
In the actual work, after assembling one of the floor portion 7 of the
躯体3A、3Bとも、角材5をすのこ状に配置しており、連結用にはその隙間を利用することで対応できていることから、躯体3A、3Bの床部7、31の積層構造や柱27、53の配置や本数も、互いに干渉されずに設定でき、躯体3A、3Bとも自由度も確保されている。また、躯体3Aに対して躯体3Bをせん断方向にずらして配置することも可能となっている。
また、床部7と天井部19はそれぞれ予め組み立てられたユニット品になっており、現場で組み立てる必要が無くなっている。従って、現場作業がより楽になっている。
In both the
Further, the floor portion 7 and the
本発明の第2の実施の形態に係る建造物の躯体の連結構造について、図6〜図9にしたがって説明する。
この実施の形態では、2つの躯体3A’、3B’が連結されている。2つの躯体3A’、3B’は、天井部19、45に代えてそれぞれ天井部59、63になっている。天井部59、63は躯体3Aの床部7と同じ三層構造になっている。
従って、床部7と同様に、差し込み可能部61、65がそれぞれ形成されている。
床部と天井部の両方で連結することで、3A’、3B’の連結の安定性を高めることができる。
The connecting structure of the skeleton of the building according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 9.
In this embodiment, two
Therefore, similarly to the floor portion 7, the
By connecting both the floor and the ceiling, the stability of the connection of 3A'and 3B'can be improved.
本発明の第3の実施の形態に係る建造物の躯体の連結構造について、図10〜図11にしたがって説明する。
この実施の形態でも、2つの躯体3A、3Bが連結されているが、連結材67として角材5Kが筋交い状に架け渡されている。躯体3A側の柱27と柱27の隙間と、躯体3B側の柱53と柱53の隙間がそれぞれ差し込み可能部になっており、連結材67の両端側がそれぞれ差し込まれて挟持されており、ボルトとナットにより締結され固定されている。
床部側に連結用のスペースを十分に取れないような場合には、このように連結することも考えられる。また、床部で水平に連結するものと併用することも考えられる。
The connecting structure of the skeleton of the building according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 11.
In this embodiment as well, the two
If there is not enough space for connection on the floor side, it is possible to connect in this way. It is also conceivable to use it together with the one that is connected horizontally on the floor.
本発明の第4の実施の形態に係る建造物の躯体の連結構造について、図12にしたがって説明する。
この実施の形態では、3つの躯体3A、3B、3Aが段差面Gにそれぞれ設置されており、連結材57、67が使用されている。連結材57は水平に架け渡されており、一端側が床部よりも上方に位置する場合には、連結材67と同様に柱と柱の間で挟持されボルトナット締結されている。
The connecting structure of the skeleton of the building according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In this embodiment, three
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、床部や天井部の形状や柱、介装材の配置や数は、任意に設定できることは言うまでもない。
また、角材どうしの接合には、上記の実施の形態ではボルトナット締結が利用されているが、これに限定されず、例えばテープや接着剤により接合することも考えられる。
Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the invention can be made even if there is a design change within a range not deviating from the gist of the present invention. included.
For example, it goes without saying that the shape of the floor and ceiling, the columns, and the arrangement and number of the interposition materials can be set arbitrarily.
Further, although bolt-nut fastening is used in the above-described embodiment for joining the square timbers, the joining is not limited to this, and for example, joining with a tape or an adhesive can be considered.
本発明は建築業において利用可能性を有する。 The present invention has potential in the construction industry.
1…建造物の連結躯体 3A、3B…躯体 5A〜K…角材
7…床部 9…下層 11…中間層 13…上層
15…差し込み可能部 17…差し込み可能部 19…天井部 21…下層
23…上層 25…差し込み可能部 27…柱 29…介装材
31…床部 33…下層 35…中間下層 37…中間上層
39…上層 41…差し込み可能部 43…差し込み可能部 45…天井部
47…下層 49…上層 51…差し込み可能部 53…柱
55…介装材 57…連結材 59…天井部
61…差し込み可能部 63…天井部 65…差し込み可能部 67…連結材
B…ボルト G…段差面
1 ...
Claims (4)
一方の躯体の角材どうしの隙間と、これに相対する他方の躯体の角材どうしの隙間とが、角材1本の差し込み分だけに設定されている連結用の差し込み可能部として利用されており、
連結用の角材の一端側が前記一方の躯体側の差し込み可能部に差し込まれ、他端側が前記他方の躯体側の差し込み可能部に差し込まれて連結されていることを特徴とする連結構造。 In the connecting structure of the skeletons of a building composed of a combination of square timbers with a single rectangular cross section,
The gap between the square timbers of one skeleton and the gap between the square timbers of the other skeleton facing this are used as insertable parts for connection that are set only for the insertion of one square timber.
A connecting structure characterized in that one end side of a square timber for connection is inserted into the insertable portion on the one skeleton side, and the other end side is inserted into the insertable portion on the other skeleton side to be connected.
連結用の角材は、2つの躯体の間で筋交い状に配置されていることを特徴とする連結構造。 In the connecting structure between the skeletons of the building according to claim 1,
The connecting square timber is a connecting structure characterized in that it is arranged in a brace shape between two skeletons.
躯体の一部は複数の角材が予め結合されてユニット化されたユニット体で構成されていることを特徴とする建造物。A part of the skeleton is a building characterized in that it is composed of a unit body in which a plurality of square timbers are previously combined to form a unit.
ユニット体はパネル構造をしていることを特徴とする建造物。The unit body is a building characterized by having a panel structure.
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