JP7269836B2 - 建物 - Google Patents

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本発明は、複数の柱から建物外周側に張り出す複数の跳ね出し梁で床スラブが支持されている建物に関する。
例えば、特許文献1の図11に開示されている建物の架構では、建物における水平方向の直交する二方向に間隔をおいて配置された六本の柱間に亘って、直交する二方向に沿ってトラス格子の梁が架設されている。各柱から建物外周部に向って張り出すトラス格子の跳ね出し梁が設けられている。複数の跳ね出し梁の外端部にわたって、建物外周部に沿う姿勢で跳ね出し梁と同じ梁せいのトラス格子の外梁が設けられている。
特許第2708710号公報
上述の建物の架構では、複数の跳ね出し梁の外端部に接続されるトラス外梁が、跳ね出し梁と同じ梁せいに構成されているため、各跳ね出し梁の撓みを抑制する効果が小さい。そのため、跳ね出し梁の撓みを抑制するためには、各跳ね出し梁の部材断面を大きくする必要がある。
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、開放性が高い外観・空間を計画することが可能となる複数の跳ね出し梁を備えた架構を構築する際、複数の跳ね出し梁の撓み及び応力の均等化を図ることのできる建物を提供する点にある。
本発明の第1特徴構成は、複数の柱から建物外周側に張り出す複数の跳ね出し梁で床スラブが支持されている建物であって、
複数の前記跳ね出し梁の外端部にわたって、当該跳ね出し梁よりも梁せいの大きな外梁が設けられている点にある。
本構成によれば、複数の柱から建物外周側に張り出す複数の跳ね出し梁で床スラブが支持されている建物においては、建物外周部が無柱となり、開放性が高い外観・空間を計画することが可能になる。しかも、複数の跳ね出し梁の外端部は、当該跳ね出し梁よりも梁せい(剛性)の大きな外梁で接合されているので、建物外周側に跳ね出し梁による架構を構築した場合においても、複数の跳ね出し梁の撓みを抑制することができる。これにより、複数の跳ね出し梁の撓み及び応力の均等化を図り、跳ね出し梁の部材断面を抑えることができると共に、各跳ね出し梁の部材断面を同程度のサイズとすることができる。
本発明の第2特徴構成は、前記外梁は、建物外周に沿って環状に構成されている点にある。
本構成によれば、建物外周に沿って環状に構成された梁せいの高い外梁が外周梁として一体に挙動し、複数の跳ね出し梁の撓み、応力の均等化を一層図ることができる。
本発明の第3特徴構成は、前記外梁は、トラス梁である点にある。
本構成によれば、外梁を構成するトラス梁により、重量を軽くしながら、高い剛性で複数の跳ね出し梁の撓み、応力の均等化を一層図ることができる。
本発明の第4特徴構成は、前記外梁は、前記跳ね出し梁の上方側及び下方側にそれぞれ延びるように設けられている点にある。
本構成によれば、梁せいの大きな外梁を、建物の外側面に構築される外装パネル等の外壁材で体裁良く覆い隠すことができる。
本発明の第5特徴構成は、前記外梁は、外壁材用の下地材に構成されている点にある。
本構成によれば、外梁を、建物の外側面に構築される外装パネル等の外壁材用の下地材として兼用することで、躯体数量を低減することができる。
本発明の建物の架構の側面図 3階の架構の斜視図 2階又は3階の架構における跳ね出し梁とトラス梁の要部の拡大断面図 3階の架構における跳ね出し梁とトラス梁の要部の拡大断面図
本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の建物の一例である地上3階の鉄骨造の建物の架構を示す。この建物の地上階においては、建物外周部にポスト柱3が配置されているが、建物外周部の角部は無柱(図示省略)に構成されている。さらに、2階、3階においては、建物外周部は無柱に構成され、開放性が高い外観・空間を計画することが可能な建物に構成されている。
尚、本実施形態では、図2に示すように、建物における水平方向の直交する二方向をX方向及びY方向とし、それぞれ矢印X及び矢印Yで示す。
建設地の地盤の支持層に支持された基礎1は、図1に示すように、建物内部側にX方向及びY方向に沿って所定間隔で配置される鉄筋コンクリート造りの複数のフーチング1Aと、建物外周部側にX方向及びY方向に沿って所定間隔で配置される鉄筋コンクリート造りの複数のフーチング1Bと、X方向及びY方向で隣接するフーチング1A,1B同士を繋ぐ鉄筋コンクリート造りの基礎梁1Cと、を備える。
図1に示すように、建物内部側の各フーチング1Aの上面には、地上階~3階に対応する鉄骨部材(H形鋼)製の内柱2が支持され、建物外周部側の各フーチング1Bの上面には、地上階に対応する鉄骨部材(H形鋼等)製のポスト柱3が支持されている。
内柱2のうち、地上階に対応する複数の第1層内柱2Aの上端部の梁接合部間、複数のポスト柱3の上端部の梁接合部間、第1層内柱2Aの上端部の梁接合部とポスト柱3の上端部の梁接合部との間には、それぞれ鉄骨部材(H形鋼)製の第1梁4が架設されている。X方向で相対向する第1梁4間には鉄骨部材(H形鋼等)製の第1小梁(図示省略)が架設され、第1梁4及び第1小梁の上部に2階用の床スラブ(図示省略)が支持されている。
図1及び参考図としての図2(3階の架構)に示すように、2階に対応する複数の第2層内柱2Bのうち、X方向及びY方向で相対向する第2層内柱2Bの上端部の梁接合部間には、それぞれ鉄骨部材(H形鋼)製の第2梁5が架設されている。第2層内柱2Bの上端部における建物外周部側に向く梁接合部の各々には、X方向及びY方向に沿って建物外周部側に張り出す鉄骨部材(H形鋼)製の第2跳ね出し梁6の内端部が接合されている。
図1、図2に示すように、建物外周部に位置する全ての第2跳ね出し梁6の外端部にわたって、当該第2跳ね出し梁6よりも大きな梁せいを有し、且つ、建物外周に沿って環状に構成された第2外梁7が接合されている。
図2に示すように、X方向で相対向する第2梁5間、同じくX方向で相対向する第2跳ね出し梁6間、同じくX方向で相対向する第2梁5と第2外梁7の束材(鉛直材)21との間、同じくX方向で相対向する第2跳ね出し梁6と第2外梁7の束材21との間には、それぞれ鉄骨部材(H形鋼等)製の第2小梁8が架設されている。
また、図3、図4に示すように、第2梁5と第2跳ね出し梁6及び第2小梁8の上部には、3階用の床スラブ9が支持されている。
3階の架構は、上述の2階の架構と同一に構成されている。すなわち、図1、図2に示すように、3階に対応する複数の第3層内柱2Cのうち、X方向及びY方向で相対向する第3層内柱2Cの上端部の梁接合部間には、それぞれ鉄骨部材(H形鋼)製の第3梁10が架設されている。第3層内柱2Cの上端部における建物外周部側に向く梁接合部の各々には、X方向及びY方向に沿って建物外周部側に張り出す鉄骨部材(H形鋼)製の第3跳ね出し梁11の内端部が接合されている。
図1、図2に示すように、建物外周部に位置する全ての第3跳ね出し梁11の外端部にわたって、当該第3跳ね出し梁11よりも大きな梁せいを有し、且つ、建物外周に沿って環状に構成された第3外梁12が接合されている。
図2に示すように、X方向で相対向する第3梁10間、同じくX方向で相対向する第3跳ね出し梁11間、同じくX方向で相対向する第3梁10と第3外梁12の束材21との間、同じくX方向で相対向する第3跳ね出し梁11と第3外梁12の束材21との間には、それぞれ鉄骨部材(H形鋼等)製の第3小梁13が架設されている。
また、図3、図4に示すように、第3梁10と第3跳ね出し梁11及び第3小梁13の上部に屋上階用の床スラブ9が支持されている。
上述のように、複数の第2層内柱2B及び第3層内柱2Cから建物外周部側に張り出す複数の第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11が設けられている建物においては、2階及び3階の建物外周部が無柱となり、開放性が高い外観・空間を計画することが可能になる。
しかも、建物外周部に位置する全ての第2跳ね出し梁6の外端部及び第3跳ね出し梁11の外端部の各々は、当該第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11よりも大きな梁せい(剛性)を有し、且つ、建物外周に沿って環状に構成された第2外梁7及び第3外梁12で接合されているので、建物外周部に沿って環状に構成された梁せいの高い第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11が外周梁として一体に挙動し、第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11の撓みを抑制することができる。これにより、第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11の撓み及び応力の均等化を図り、第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11の部材断面を抑えることができると共に、各第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11の部材断面を同程度のサイズとすることができる。
第2外梁7及び第3外梁12は、図2~図3に示すように、第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11の上方側及び下方側にそれぞれ延びるように設けられるトラス梁20から構成されている。このトラス梁20は、各跳ね出し梁6,11の外端部に連結されるH形鋼製の束材21と、束材21の上端部にわたって連結される溝形鋼製の上弦材22と、束材21の下端部にわたって連結される溝形鋼製の下弦材23と、束材21の上下中間位置にわたって連結されるH形鋼製の中央弦材24と、上弦材22と中央弦材24とを連結する上側斜材25と、下弦材23と中央弦材24とを連結する下側斜材26と、を備える。
上述のように、第2外梁7及び第3外梁12をトラス梁20から構成することにより、重量を軽くしながら、高い剛性で第2跳ね出し梁6及び第3跳ね出し梁11の撓み、応力の均等化を一層図ることができる。
各跳ね出し梁6,11の上方側及び下方側にそれぞれ延びるトラス梁20は、図4に示すように、外装パネル等の外壁材30用の下地材に構成されている。そのため、外壁材30は、下地材を構成するトラス梁20の外側面に設けられるブラケット等にボルト等で締結固定されている。
これにより、梁せいの大きな第2外梁7及び第3外梁12を、建物の外側面に構築される外装パネル等の外壁材30で体裁良く覆い隠すことができる。しかも、第2外梁7及び第3外梁12を、建物の外側面に構築される外装パネル等の外壁材30用の下地材として兼用することで、躯体数量を低減することができる。
〔別実施形態〕
(1)上述の実施形態では、建物外周部側に向く梁接合部を備えた内柱2の全てに、建物外周部側に張り出す跳ね出し梁6,11を設けたが、建物外周部のうち、少なくとも建物一側面に向く梁接合部を備えた内柱2に、建物外周部側に張り出す跳ね出し梁6,11を設けて実施してもよい。
(2)上述の実施形態では、跳ね出し梁6,11の外端部に設けた外梁7,12をトラス梁20から構成したが、外梁7,12を、跳ね出し梁6,11よりも梁せいの大きなH型鋼等からなる鉄骨梁から構成してもよい。
2 柱(内柱)
6 跳ね出し梁(第2跳ね出し梁)+
7 外梁(第2外梁)
9 床スラブ(デッキスラブ)
11 跳ね出し梁(第3跳ね出し梁)
12 外梁(第3外梁)
20 トラス梁
30 外壁材

Claims (5)

  1. 複数の柱から建物外周側に張り出す複数の跳ね出し梁で床スラブが支持されている建物であって、
    複数の前記跳ね出し梁の外端部にわたって、当該跳ね出し梁よりも梁せいの大きな外梁が設けられている建物。
  2. 前記外梁は、建物外周に沿って環状に構成されている請求項1記載の建物。
  3. 前記外梁は、トラス梁である請求項1又は2記載の建物。
  4. 前記外梁は、前記跳ね出し梁の上方側及び下方側にそれぞれ延びるように設けられている請求項1~3のいずれか1項に記載の建物。
  5. 前記外梁は、外壁材用の下地材に構成されている請求項1~4のいずれか1項に記載の建物。
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