JP7261702B2 - 屋根構造 - Google Patents

Description

本発明は、建物の屋根構造に関する。

特許文献１には、建物の屋根構造として、軒棟方向に沿って延びるＰＣ鋼材に緊張力を導入してテンションが付与されたプレストレスコンクリートにて構成される屋根下地が備えられる屋根構造が開示されている。ＰＣ鋼材により屋根下地に軒棟方向のテンションを付与することで、軒棟方向の寸法の大きな屋根下地を構成することができる。この屋根構造では、ＰＣ鋼材に緊張力を導入する状態で屋根下地に固定されるＰＣ鋼材の緊張端が屋根下地の軒先に配置される。

特許第４２６６４６３号公報

特許文献１記載の屋根構造では、屋根下地の軒先に配置されるＰＣ鋼材の緊張端が建物の周囲の地面や軒下等から人目に付きやすく、建物の見栄えが余り良くないという問題があった。
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、ＰＣ鋼材により屋根下地に軒棟方向にテンションを付与しながら、そのＰＣ鋼材の緊張端を人目から隠して建物の見栄えを向上することができる屋根構造を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、軒棟方向に沿って延びるＰＣ鋼材に緊張力を導入してテンションが付与されたプレストレスコンクリートにて構成される屋根下地が備えられ、
前記屋根下地の上面の軒先から棟側に後退させた部位に凹部が設けられ、
前記ＰＣ鋼材に緊張力を導入する状態で前記屋根下地に固定される前記ＰＣ鋼材の緊張端が前記凹部の内部に配置される点にある。

本構成によれば、軒棟方向に沿って延びるＰＣ鋼材を有することで軒棟方向の寸法の大きな屋根下地を構成することができ、出代の大きな軒を容易に構成することができる。そして、そのＰＣ鋼材の緊張端が、建物の周囲の地面や軒下等から見え難い屋根下地の上面の軒先から軒元側に後退させた部位に設けられた凹部の内部に配置されるので、ＰＣ鋼材の緊張端を人目から隠すことができ、建物の見栄えを向上することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記凹部が、軒が連続する方向に平行に延びる凹溝にて構成され、その凹溝の内部に複数の前記ＰＣ鋼材の前記緊張端が配置される点にある。

本構成によれば、軒が連続する方向に平行に延びる１つの凹溝に複数のＰＣ鋼材の緊張端をまとめて配置することができ、１つのＰＣ鋼材の緊張端毎に凹部を形成するのに比べてシンプルな屋根構造とすることができる。

本発明の第３特徴構成は、前記凹溝が、雨樋として構成される点にある。

本構成によれば、雨樋として構成される凹溝を利用して、複数のＰＣ鋼材の緊張端を人目から隠す構造を効率良く構成することができる。しかも、雨樋を軒先に配置するのに比べて雨樋も人目から隠すことができ、建物の見栄えを一層向上することができる。

本発明の第４特徴構成は、前記凹部の軒先側の開口縁が、前記凹部の棟側の開口縁よりも低い位置に配置され、
前記ＰＣ鋼材の前記緊張端が、前記凹部の内部における棟側の壁部に配置される点にある。

本構成によれば、凹部の軒先側の開口縁が凹部の棟側の開口縁よりも低い位置にあるので、凹部の内部の棟側の壁部に配置されるＰＣ鋼材の緊張端を緊張ジャッキにて引っ張って緊張させるに当たって、緊張ジャッキによる引っ張り方向を緊張端の緊張方向に極力近づけることができ、凹部の内部の緊張端に対する緊張力導入作業の難易度を低下させることができる。

建物の屋根伏図 建物の屋根構造の断面図 屋根構造の要部の断面図

本発明の屋根構造を適用した建物の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、この建物Ｂの屋根構造は、軒Ｎと棟Ｍとを有する寄棟屋根等として構成され、鉄筋コンクリート製の屋根下地１が備えられ、その屋根下地１の上に屋根材（図示省略）等を敷設して構成される。

図１に示す例では、建物Ｂの短辺側（図中の左側）の軒Ｎの出寸法Ｌ１（建物外周部５の外壁面Ｗから軒先までの寸法）が、建物Ｂの長辺側（図中の上側及び下側）の軒Ｎの出寸法Ｌ２よりも大に設定される。そして、その軒Ｎの出寸法の大きな短辺側の屋根下地１が、それの軒棟方向Ｘに沿って平行に延びる複数のＰＣ鋼材２に緊張力を導入してテンションが付与されたプレストレスコンクリートにて構成される。軒棟方向Ｘに沿って平行に延びる複数のＰＣ鋼材２を有することで、軒Ｎの出寸法の大きな屋根下地１の強度を確保し、出代の大きな軒Ｎを適切に構成することができる。

以下、図２、図３を参照して、屋根下地１の詳細について説明を加える。なお、図２、図３において、屋根下地１、梁５Ａ、壁体５Ｂ等の鉄筋コンクリート部分に配筋される各種の鉄筋類は省略している。

図２に示すように、屋根下地１は、建物外周部５における鉄筋コンクリート製の梁５Ａや壁体５Ｂや柱（図示省略）の上に一体的に構成される。例えば、屋根下地１は、建物外周部５よりも外側の軒先側の部位１Ａが、軒先側ほど厚みが小となる略直角三角形断面に構成され、建物外周部５よりも内側の棟側の部位１Ｂが、軒先側の部位１Ａの上部に連続して同じ厚みで棟側に延びる傾斜姿勢の板状断面に構成される。

屋根下地１の軒先側の部位１Ａ及び棟側の部位１Ｂの上面１ａは、軒先側ほど低位となる略一連の傾斜面に構成される。なお、図示例では、この上面１ａにおいて、屋根下地１の軒先側の部位１Ａの後述する凹溝７よりも軒先側が他よりも少し急傾斜となっている。
屋根下地１の軒先側の部位１Ａの下面１ｂは、梁５Ａの下面と同等の高さ位置の水平面に構成され、軒天を構成している。
屋根下地１の棟側の部位１Ｂの下面１ｃは、屋根下地１の上面１ａと同じ傾きの傾斜面に構成される。

そして、ＰＣ鋼材２の固定端３が、屋根下地１の棟側の部位１Ｂに配置され、ＰＣ鋼材２の緊張端４は、屋根下地１の軒先側の部位１Ａに配置される。本実施形態では、ＰＣ鋼材２は、コンクリート打設後に緊張力を導入するポストテンション工法にて屋根下地１に備えられる。ポストテンション工法としては、屋根下地１に埋設したシース管６に対してコンクリート打設後にＰＣ鋼材２を挿入するボンド工法や、グリース等を介在させて外側をシース管６で被覆した状態でＰＣ鋼材２を屋根下地１に埋設するアンボンド工法等を用いることができる。ＰＣ鋼材２は、緊張端４と固定端３とに亘って屋根下地１に埋設されるシース管６内において緊張端４から緊張力を付与された状態で屋根下地１に固定される。

ＰＣ鋼材２の固定端３は、例えば、ＰＣ鋼材２の端部にＰＣ鋼材２及びシース管６よりも大径の市販の固定端定着体３Ａ等を取り付けて構成される。ＰＣ鋼材２の緊張端４は、例えば、ＰＣ鋼材２の端部にＰＣ鋼材２及びシース管６よりも大径の市販の緊張端定着体４Ａ等を取り付けて構成される。緊張端定着体４Ａは、それを外部に臨ませる凹状の開口部１ｄを通じてＰＣ鋼材２を長さ方向に移動自在で、且つ、その導入状態でＰＣ鋼材２の端部を締め付け固定自在に構成される。

そして、この屋根構造では、ＰＣ鋼材２の緊張端４が、屋根下地１の軒先側の部位１Ａに設けられる上方開口の凹溝７（凹部の一例）の内部に配置される。凹溝７は、屋根下地１の軒先側の部位１Ａの上面１ａにおける軒先から若干棟側に後退させた部位に設けられる。この凹溝７は、図１に示すように、軒Ｎが連続する方向（外壁面Ｗに沿う建物外周方向）に平行に延びており、屋根面を流下する雨水を受け止めて排水する雨樋として構成される。このようにすることで、雨樋として構成される凹溝７を利用して、複数のＰＣ鋼材２の緊張端４を人目から隠すことができ、建物Ｂの見栄えを効率良く向上することができる。

屋根下地１の軒先側の部位１Ａの上面１ａの凹溝７は、図３に示すように、略鉛直姿勢の軒先側の壁部７Ａと、略鉛直姿勢の棟側の壁部７Ｂと、略水平姿勢の底部７Ｃとを有しており、軒先側の壁部７Ａの上端に該当する軒先側の開口縁７ａが、棟側の壁部７Ｂの上端に該当する棟側の開口縁７ｂよりも低い位置に配置される。また、凹溝７は、溝深さよりも溝幅が大に構成される。そして、ＰＣ鋼材２の緊張端４は、凹溝７の内部における棟側の壁部７Ｂに配置される。

そのため、図３に示すように、凹溝７の内部の棟側の壁部７Ｂに配置されるＰＣ鋼材２の緊張端４を緊張ジャッキ８にて引っ張ってＰＣ鋼材２に緊張力を導入する際、凹溝７における軒先側の開口縁７ａと棟側の開口縁７ｂの高さの差異を利用して、緊張ジャッキ８の引っ張り方向（引っ張り姿勢）を緊張端４の緊張方向（略水平方向）に近づけて極力寝かせた斜め方向とすることができ、凹溝７の内部の緊張端４に対する緊張力導入作業の難易度を低下させることができる。

図示例では、緊張ジャッキ８の先端側に、取っ手９ａを有する湾曲姿勢の管状の緊張ガイド９が備えられる。この緊張ガイド９により、緊張ジャッキ８の引っ張り力を、緊張端４の引っ張り方向（略水平方向）に変換し、緊張端４に対して効率良く緊張力を導入することができる。なお、ＰＣ鋼材２の余長部分は、緊張力を導入した後に切断除去される。

なお、図２に示すように、屋根下地１の軒先側の部位１Ａの下方側等に、出代の大きな軒Ｎの軽量化を図るための複数の中空部１０等を設けることができる。

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記実施形態では、屋根下地１の上面１ａの凹部が、軒Ｎが連続する方向に平行に延びる凹溝７にて構成され、その凹溝７の内部に複数のＰＣ鋼材２の緊張端４が配置される場合を例に示したが、平面視で四角形等の複数の凹部にて構成され、夫々の凹部に１本のＰＣ鋼材２の緊張端４が配置されてもよい。

（２）上記実施形態では、凹溝７が雨樋として構成される場合を例に示したが、ＰＣ鋼材２の緊張端４を配置するための専用のものとして構成されてもよい。

（３）上記実施形態では、ＰＣ鋼材２の緊張端４が、凹溝７の棟側の壁部７Ｂに配置される場合を例に示したが、凹溝７の内部の他の部位に配置されてもよい。

（４）本実施形態では、ＰＣ鋼材２が、コンクリート打設後に緊張力を導入するポストテンション工法にて屋根下地１に備えられる場合を例に示したが、緊張力を導入した状態でコンクリートを打設するプレテンション工法にて屋根下地１に備えられてもよい。

（５）本発明の屋根構造は、上記実施形態で示した寄棟屋根に限らず、切妻屋根や片流れ屋根等の各種の屋根形式において、出代の大きな軒Ｎを有する場合に好適に適用することができる。

１ 屋根下地
１ａ 上面
２ ＰＣ鋼材
４ 緊張端
７ 凹溝（凹部）
７Ａ 軒先側の壁部
７Ｂ 棟側の壁部
７Ｃ 底部
７ａ 軒先側の開口縁
７ｂ 棟側の開口縁
Ｎ 軒先
Ｍ 棟
Ｘ 軒棟方向

Claims (4)

1. 軒棟方向に沿って延びるＰＣ鋼材に緊張力を導入してテンションが付与されたプレストレスコンクリートにて構成される屋根下地が備えられ、
   前記屋根下地の上面の軒先から棟側に後退させた部位に凹部が設けられ、
   前記ＰＣ鋼材に緊張力を導入する状態で前記屋根下地に固定される前記ＰＣ鋼材の緊張端が前記凹部の内部に配置される屋根構造。
2. 前記凹部が、軒が連続する方向に平行に延びる凹溝にて構成され、その凹溝の内部に複数の前記ＰＣ鋼材の前記緊張端が配置される請求項１記載の屋根構造。
3. 前記凹溝が、雨樋として構成される請求項２記載の屋根構造。
4. 前記凹部の軒先側の開口縁が、前記凹部の棟側の開口縁よりも低い位置に配置され、
   前記ＰＣ鋼材の前記緊張端が、前記凹部の内部における棟側の壁部に配置される請求項１～３のいずれか１項に記載の屋根構造。

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