JP7730629B2 - 建物ユニット - Google Patents

Description

この発明は、建物ユニットに関するものである。

住宅などの建物には、ユニット建物でできたものが存在している。ユニット建物は、予め工場で製造された建物ユニットを建築現場へ搬送して、建築現場で組み立てることによって、短期間のうちに構築できるようにした建物である（例えば、特許文献１参照）。

既存の建物ユニットは、直方体状のものとされており、その骨格部分には、４本の柱（構造柱）の上端間を４本の天井梁で矩形状に連結し、４本の柱の下端間を４本の床梁で矩形状に連結してなる、ボックスラーメン構造のユニットフレームを有している。

特開２０１８－０３１２２０号公報

しかしながら、既存の建物ユニットは、ユニットフレームに、天井梁および床梁の幅よりも厚みが大きい大型の柱を用いていたため、柱を壁内にうまく収めるのが難しく、また、構造上、４本の柱はユニットフレームに対して自由な位置に設置することができなかった。

そこで、本発明は、上記した問題点の改善に寄与することを主な目的としている。

上記課題に対して、本発明は、
天井フレームと床フレームとを上下に隔てて配設し、構造柱で連結した建物ユニットであって、
前記構造柱には、前記天井フレームを構成する天井梁の幅よりも小さな厚みを有し、前記天井梁の長手方向に幅広とされた長方形状断面の角筒状をした薄型角パイプ柱が少なくとも１本以上、前記天井フレームの少なくとも一つのコーナー部の周辺に用いられ、
少なくとも一つの前記コーナー部は、前記天井梁を直接突き合わせて接合した梁勝ちの構造とされ、当該コーナー部及び当該コーナー部の周辺の前記構造柱として、前記薄型角パイプ柱を備えており、
前記薄型角パイプ柱は、梁勝ちの前記コーナー部から外れた、一方または両方の前記天井梁の端部近傍に設置されて、前記天井梁の幅内に収まるように、前記天井梁の下面にボルトで固定されており、
前記天井梁は、一側面が開放された開断面の部材とされており、
前記天井梁の内側には、前記薄型角パイプ柱を取付ける位置に、
前記天井梁が開断面のままの状態で、前記薄型角パイプ柱の厚みと同程度の幅の側面視矩形状をしたスチフナが、前記天井梁内を上下に連結するように取付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、建物ユニットの構造を支える構造柱を、天井梁の幅よりも小さな厚み、および、天井梁の長手方向に幅広の角筒状の薄型角パイプ柱として、梁勝ちの構造にした天井フレームの少なくとも一つのコーナー部及び当該コーナー部の周辺に備えることで、薄型角パイプ柱を壁内にうまく収めることや、梁勝ちのコーナー部から外れた、一方または両方の天井梁の端部近傍に設置するなど比較的自由な位置に構造柱を設置することなどができるようになる。
また、天井梁は、一側面が開放された開断面の部材とされ、天井梁の内側には、薄型角パイプ柱を取付ける位置に、天井梁が開断面のままの状態で、薄型角パイプ柱の厚みと同程度の幅の側面視矩形状をしたスチフナが天井梁内を上下に連結するように取付けられている。これにより、天井梁の開断面のままとなっている部分の内部空間を利用して、天井梁に、スチフナを邪魔にならないように取付けることが可能になると共に、薄型角パイプ柱の厚みと同程度の幅の側面視矩形状とされたスチフナにより、天井梁を部分的かつ効率的に補強して、天井梁の座屈を防止できる。

本実施の形態の実施例にかかる建物ユニットの全体斜視図である。 図１の建物ユニットに用いられる薄型角パイプ柱の全体正面図である。 図２の薄型角パイプ柱の上端部分を示すものであり、（ａ）は部分拡大図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。なお、（ａ）は（ｂ）を矢視線の方向から見た図となっている。 図２の薄型角パイプ柱の下端部分を示すものであり、（ａ）は部分拡大図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。なお、（ａ）は（ｂ）を矢視線の方向から見た図となっている。 図３のスチフナを示すものであり、（ａ）は部分拡大正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。 図４のスチフナを示すものであり、（ａ）は部分拡大正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。 垂直荷重のみを支持する取付け方をする場合に用いられる、図２とは別の薄型角パイプ柱の全体正面図である。 図７の薄型角パイプ柱の上端部分を示すものであり、（ａ）は部分拡大図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。なお、（ａ）は（ｂ）を矢視線の方向から見た図となっている。 図７の薄型角パイプ柱の下端部分を示すものであり、（ａ）は部分拡大図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）は建物ユニットの変形時の状態を示す図である。なお、（ａ）は（ｂ）を矢視線の方向から見た図となっている。 図８のスチフナを示すものであり、（ａ）は部分拡大正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。 図９のスチフナを示すものであり、（ａ）は部分拡大正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。 他の実施例にかかる建物ユニットの全体斜視図である。 別の実施例にかかる建物ユニットの全体斜視図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１～図１３は、この実施の形態の各実施例を説明するためのものである。
このうち、図１～図６は建物ユニットおよび薄型角パイプ柱の一つの実施例、図７～図１１は、別の薄型角パイプ柱の実施例、図１２は他の建物ユニットの実施例、図１３は別の建物ユニットの実施例を示している。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

住宅などの建物を、ユニット建物によって構成する。一般に、ユニット建物は、予め工場で製造された建物ユニットを建築現場へ搬送して、建築現場で組み立てることによって、短期間のうちに構築できるようにした建物である。建物ユニットは、ほぼ直方体状に形成される。

この実施例の建物ユニットは、以下のような構成を備えたものとすることができる。

（１）図１（図２～図４も併せて参照）に示すように、建物ユニット１は、天井フレーム２と床フレーム３とを上下に隔てて配設し、これらを柱４で連結した構造を有している。
柱４には、天井フレーム２を構成する天井梁５，６の幅７（図３（ｂ））よりも小さな厚み８（図３（ｂ））を有する角筒状をした薄型角パイプ柱９が少なくとも１本以上用いられるようにしている。
薄型角パイプ柱９は、天井梁５，６の下面にボルト１１で固定されている。

ここで、建物ユニット１は、ユニット建物の構成単位となる構造体であり、例えば、箱状または箱枠状のものなどとされている。通常の場合、建物ユニット１は、工場で大規模な製造設備を用いて作られる。建物ユニット１には、鉄骨系のものと、木質系のものとが存在しているが、鉄骨系の建物ユニット１は、その骨格部分に金属製のユニットフレーム１２を有している。

天井フレーム２は、建物ユニット１におけるユニットフレーム１２の天井部分を構成するほぼ水平な金属製の枠体であり、この実施例では、平面視ほぼ矩形状（長方形状または正方形状）をした１つの部品として形成される。天井フレーム２の内側には、天井フレーム２の面に沿って（天井フレーム２の短辺方向Ｘへ延びる）複数本の天井根太１４が（長辺方向Ｙに）間隔を有して互いに平行に設置される。天井フレーム２の下面側には、天井面材１６（図３（ｂ））が取付けられて天井面を構成する。

なお、短辺方向Ｘは、建物ユニット１を規定する第１の水平な方向、長辺方向Ｙは建物ユニット１を規定する第２の水平な方向であり、第１の方向と直交する方向である。短辺方向Ｘは、天井フレーム２の短辺の延設方向である。また、長辺方向Ｙは、天井フレーム２の長辺の延設方向である。

床フレーム３は、建物ユニット１におけるユニットフレーム１２の床部分を構成するほぼ水平な金属製の枠体であり、この実施例では、平面視ほぼ矩形状（長方形状または正方形状）をした１つの部品として形成される。床フレーム３の内側には、床フレーム３の面に沿って（床フレーム３の短辺方向Ｘへ延びる）複数本の床小梁１７が（長辺方向Ｙに）間隔を有して互いに平行に設置される。床フレーム３の上面側には、床面材が取付けられて床面を構成する。

柱４は、天井フレーム２を下側から支持する金属製の縦部材であり、上下方向Ｚへ延ばされる。そして、通常の建物ユニット１の場合、天井フレーム２は、柱４によって床フレーム３の上に支持される。柱４は、建物ユニット１または天井フレーム２を支えるために必要な強度を有する構造的な柱（構造柱）とされる。よって、構造柱とならないような単なる縦材は、この実施例の柱４からは除外される。ユニットフレーム１２の側面には、必要に応じて、内壁や外壁などの壁部材１９（図３（ｂ））が設置される。柱４は、壁部材１９によって隠される。

この実施例のユニットフレーム１２は、例えば、工場で天井フレーム２を１つの完結した部品として製造し、また、天井フレーム２とは別に工場で床フレーム３を１つの完結した部品として製造して、工場（または建築現場）で別々の部品の状態の天井フレーム２と床フレーム３とを柱４で連結して一体化することによって、ユニットフレーム１２が完成されるようになっている。

そして、天井梁５，６は、矩形状をした天井フレーム２を構成する金属製の横部材であり、互いに直交する方向へ向けて二対設けられている。対を成す各天井梁５および天井梁６は、それぞれ互いに等しい長さを有して水平かつ平行にユニットフレーム１２に配置される。この実施例では、天井フレーム２は、平面視ほぼ長方形状とされており、天井フレーム２の長辺を形成する長い天井梁５の対、および、天井フレーム２の短辺を形成する短い天井梁６の対から成っている。

そして、この実施例では、天井フレーム２は、長い天井梁５の端部側面に短い天井梁６の端部を直接突き合わせた状態にして、溶接などによって一体に接合したものとされている。このように天井梁５，６の端部どうしを直接接合することで、ユニットフレーム１２は、梁勝ちの構造となる。

各天井梁５，６は、例えば、図２に示すように、縦向きのウェブ部２１と、ウェブ部２１の上下の縁部から横へ延びる横向きの上下のフランジ部２２，２３とを有する長尺で均一断面のＣ型鋼によって構成することができる。上下のフランジ部２２，２３は、同じ幅寸法とされている。天井梁５，６は、Ｃ型鋼の開放部分を適宜外向きや内向きにした状態で互いに接合することができる（図１では全て外向きにしている）。

そして、天井梁５，６の幅７は、上下のフランジ部２２，２３の幅７となる。

矩形状をした床フレーム３は、床梁２４，２５で構成されている。床梁２４，２５は、床フレーム３を構成する金属製の横部材であり、互いに直交する方向へ向けて二対設けられている。対を成す各床梁２４および床梁２５は、互いに等しい長さを有して水平かつ平行にユニットフレーム１２に配置される。この実施例では、床フレーム３は、平面視ほぼ長方形状とされており、床フレーム３の長辺を形成する長い床梁２４の対、および、床フレーム３の短辺を形成する短い床梁２５の対から成っている。

そして、この実施例では、床フレーム３は、長い床梁２４の端部側面に短い床梁２５の端部を直接突き合わせた状態にして、溶接などによって一体に接合したものとされている。このように床梁２４，２５の端部どうしを直接接合することで、ユニットフレーム１２は、梁勝ちの構造となる。

各床梁２４，２５は、例えば、図２に示すように、縦向きのウェブ部２６と、ウェブ部２６の上下の縁部から横へ延びる横向きの上下のフランジ部２７，２８とを有する長尺で均一断面のＣ型鋼によって構成することができる。上下のフランジ部２７，２８は、同じ幅寸法とされている。床梁２４，２５は、Ｃ型鋼の開放部分を適宜外向きや内向きにした状態で互いに接合することができる（図１では全て外向きにしている）。

そして、床梁２４，２５の幅７は、上下のフランジ部２７，２８の幅７となる。この際、天井梁５，６の上下のフランジ部２２，２３と、床梁２４，２５の上下のフランジ部２７，２８の幅７とは、全て同じ寸法に揃えるのが好ましい。これにより、天井梁５，６および床梁２４，２５は、同じ幅７となる。

なお、天井梁５，６のウェブ部２１と、床梁２４，２５のウェブ部２６の高さ寸法については、この実施例では、天井梁５，６のウェブ部２１のほうが、床梁２４，２５のウェブ部２６よりも大きく（高く）なっているが、両者の高さ寸法は、同じにしても良いし、逆に床梁２４，２５のウェブ部２６を高くしても良い。

薄型角パイプ柱９の厚み８は、中空の薄型角パイプ柱９の肉厚のことではなく、天井フレーム２の内外方向に対する薄型角パイプ柱９の外形寸法のことであり、薄型角パイプ柱９における、天井梁５，６（または床梁２４，２５）の長手方向３１および上下方向Ｚと直交する幅方向３２の寸法のことである。なお、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の長手方向３１および幅方向３２は、建物ユニット１を水平に設置したときの各天井梁５，６（や床梁２４，２５）に対する方向であり、以下、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の長手方向３１および幅方向３２を、方向の基準にして説明する。

薄型角パイプ柱９は、角筒状（角パイプ状）をした（または、中空矩形断面を有する）小断面の中空の柱４のことである。薄型角パイプ柱９の薄型は、例えば、天井梁５，６や床梁２４，２５の幅７と比べて、薄型角パイプ柱９の厚み８が薄くなっている状態をいう。

薄型角パイプ柱９は、対応する天井梁５，６（および床梁２４，２５）の長手方向３１と平行な一対の側面（面３３）と、対応する天井梁５，６（および床梁２４，２５）の幅方向３２と平行な一対の側面（面３４）との４つの側面によって形成された、上下方向Ｚに延びる均一断面で均一肉厚を有する長尺の中空部材である。

薄型角パイプ柱９は、上記した長手方向３１の面３３が、上記した幅方向３２の面３４よりも幅広の長方形状断面を有しており、幅方向３２の面３４の幅が、上記した薄型角パイプ柱９の厚み８となる。

薄型角パイプ柱９は、例えば、間柱のような、単に壁部材１９などを取付けるための縦材（壁取付部材）ではなく、上記したように、少なくとも建物ユニット１に作用される鉛直荷重に耐えられるような強度を備えた構造柱（荷重支持部材）としてユニットフレーム１２に設置される。ただし、荷重支持部材となる薄型角パイプ柱９は、間柱としての機能や、その他の機能などを有しても良い。

なお、一般的な建物ユニット１（ユニットフレーム１２）に通常使われている柱４（通常柱３５、例えば、図１３）は、薄型角パイプ柱９よりも大きい矩形断面（例えば、正方形断面）を有する大型の角パイプ状のものとなっているので、薄型角パイプ柱９を小断面角パイプ柱、通常柱３５を大断面角パイプ柱ということもできる。

建物ユニット１に通常使われている大型の柱４（通常柱３５）は、天井梁５，６（および床梁２４，２５）の幅７よりも建物ユニット１の内外方向の厚みが大きくなっているのに対し、薄型角パイプ柱９は、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の幅７よりも厚み８が小さく抑えられている点で、両者は明確に区別される。

なお、建物ユニット１に通常柱３５を用いる場合、通常柱３５の上端部の側面および下端部の側面にジョイントピース３７を溶接固定して、このジョイントピース３７に対して天井梁５，６や床梁２４，２５を溶接やボルトなどで取付ける構成となっているため、通常柱３５は天井フレーム２および床フレーム３の４つのコーナー部３８に対して、それぞれ必ず１本ずつ設置されることになる。

そのため、これら４本の通常柱３５は、ユニットフレーム１２（の天井フレーム２や床フレーム３）のコーナー部３８以外の自由な位置には、簡単に設置できない構造になっている。即ち、４本の通常柱３５には配置の自由度がない。なお、通常柱３５が、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の幅７よりも厚みが大きくなっていることから、ジョイントピース３７は、その平面形状が、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の側から通常柱３５の側へ向けて広がる形状になる。

また、４本の通常柱３５が天井フレーム２および床フレーム３の４つのコーナー部３８にそれぞれ位置することで、各コーナー部３８では、天井フレーム２および床フレーム３は、天井梁５，６どうし、および、床梁２４，２５どうしが直接接合されない、互いに離れた構造になる。

そのため、通常の建物ユニット１（のユニットフレーム１２）は、天井梁５，６や床梁２４，２５が、通常柱３５の側面の位置で止まり、通常柱３５が、天井梁５，６や床梁２４，２５の間を上下に突き抜けた、いわゆる柱勝ちの構造になる。これに対して、上記した梁勝ちの構造は、図１に示すように、天井梁５，６や床梁２４，２５の間を薄型角パイプ柱９が上下に突き抜けられないように薄型角パイプ柱９の端部が天井梁５，６や床梁２４，２５によって覆われた構造となる。

少なくとも１本以上とは、この実施例の薄型角パイプ柱９が、建物ユニット１（のユニットフレーム１２）に対して、必ず１本は存在していることである。最も単純には、例えば、通常の建物ユニット１（のユニットフレーム１２）における、コーナー部３８の１本～４本の通常柱３５を、それぞれ単数または複数の薄型角パイプ柱９に置き換えたような構造にすることなどが考えられる。

天井梁５，６の下面は、天井梁５，６の下側のフランジ部２３（の下面）のことである。また、床梁２４，２５の上面は、床梁２４，２５の上側のフランジ部２７（の上面）となる。

ボルト１１は、薄型角パイプ柱９の上端部を、天井梁５，６の下面に下から突当てた状態で、これら（薄型角パイプ柱９の上端部と、天井梁５，６の下面と）の間に、これらを上下方向Ｚに締結固定するように取付けられる。また、この実施例では、ボルト１１は、薄型角パイプ柱９の下端部を、床梁２４，２５の上面に上から突当てた状態で、これら（薄型角パイプ柱９の下端部と、床梁２４，２５の上面と）の間に、これらを上下方向Ｚに締結固定するように取付けることができる。具体的な薄型角パイプ柱９の取付構造については、後述する。ボルト１１には、高強度ボルトが使われる。ボルト１１は、上下方向Ｚに延びるものとされる。ボルト１１による固定には、ナットやワッシャなどが適宜使われる。

（２） スチフナについて
図５に示すように、天井梁５，６は、一側面が開放された開断面の部材とされており、
天井梁５，６の内側には、薄型角パイプ柱９を取付ける位置にスチフナ４１が取付けられても良い。

ここで、天井梁５，６の一側面は、上記したようなＣ型鋼で構成された天井梁５，６の場合には、ウェブ部２１とは反対側の開放された側面（開放面）となる。天井梁５，６の内側とは、天井梁５，６の内部空間のことである。スチフナ４１は、天井梁５，６の内部空間からはみ出さないように設置される。

同様に、図６に示すように、床梁２４，２５は、一側面が開放された開断面の部材とされており、床梁２４，２５の内側には、薄型角パイプ柱９を取付ける位置にスチフナ４２が取付けられても良い。床梁２４，２５のスチフナ４２は、天井梁５，６のスチフナ４１とほぼ同様のものとされる。

床梁２４，２５の一側面は、上記したようなＣ型鋼で構成された床梁２４，２５の場合には、ウェブ部２６とは反対側の開放された側面（開放面）となる。床梁２４，２５の内側とは、梁の内部空間のことである。スチフナ４２は、床梁２４，２５の内部空間からはみ出さないように設置される。

薄型角パイプ柱９を取付ける位置とは、天井フレーム２を構成する天井梁５，６（や床フレーム３を構成する床梁２４，２５）の長手方向３１に対する薄型角パイプ柱９の設置位置のことである。

スチフナ４１，４２は、薄型角パイプ柱９からの構造上の応力を、開断面形状をした天井梁５，６や床梁２４，２５の断面全体に伝える金属製の部材（補強板）である。スチフナ４１，４２は、天井梁５，６や床梁２４，２５とは別部材で構成され、天井梁５，６や床梁２４，２５に取付けられて一体化される。スチフナ４１，４２は、ユニットフレーム１２に対して薄型角パイプ柱９を取付ける前に、天井梁５，６や床梁２４，２５に予め取付けておく。

スチフナ４１は、天井梁５，６に薄型角パイプ柱９を取付けたときに、薄型角パイプ柱９の上記幅方向３２に向いた両側の面３４のそれぞれに対して上下方向Ｚに一直線状に連続する天井梁５，６の内側の位置に、一対設けるのが好ましい（図３）。スチフナ４１は、薄型角パイプ柱９の幅方向３２に向いた面３４と、ほぼ同じ肉厚かそれよりも厚肉のものを使用するのが好ましい。

同様に、スチフナ４２は、床梁２４，２５に薄型角パイプ柱９を取付けたときに、薄型角パイプ柱９の上記幅方向３２に向いた両側の面３４のそれぞれに対して上下方向Ｚに一直線状に連続する床梁２４，２５の内側の位置に、一対設けるようにしても良い（図４）。スチフナ４２は、薄型角パイプ柱９の幅方向３２に向いた面３４と、ほぼ同じ肉厚かそれよりも厚肉のものを使用するのが好ましい。

スチフナ４１は、天井梁５，６のウェブ部２１および上下のフランジ部２２，２３に対して直交する縦の面とされる。同様に、スチフナ４２は、床梁２４，２５のウェブ部２６および上下のフランジ部２７，２８に対して直交する縦の面とすることができる。

スチフナ４１，４２は、天井梁５，６の上下のフランジ部２２，２３、および、床梁２４，２５の上下のフランジ部２７，２８の内面間の間隔とほぼ同じ高さ、および、上下のフランジ部２２，２３、および、フランジ部２７，２８の幅７とほぼ同じかそれよりも小さい幅を有して、天井梁５，６や床梁２４，２５の内側に設置される。

この際、スチフナ４１，４２は、その一方の側縁部および上下の縁部が、天井梁５，６のウェブ部２１および上下のフランジ部２２，２３、および、床梁２４，２５のウェブ部２６および上下のフランジ部２７，２８と、それぞれ線接触するように設置される。スチフナ４１，４２の幅は、薄型角パイプ柱９の厚み８とほぼ同程度とされている。

なお、天井梁５，６のウェブ部２１と上下のフランジ部２２，２３との間の角部、および、床梁２４，２５のウェブ部２６とフランジ部２７，２８との間の角部と接する、スチフナ４１，４２の上下の角部分には、角取部を形成しても良い。

そして、スチフナ４１，４２の一方の側縁部は、少なくともウェブ部２１，２６の内面に溶接固定される。また、スチフナ４１の上下の縁部は、上下のフランジ部２２，２３、および、フランジ部２７，２８の上面や下面に溶接固定しても良い。

（３） 添板について
スチフナ４１には天井梁５，６の下面に上から当接される添板５１が取付けられても良い。

ここで、天井梁５，６の下面は、天井梁５，６の下側のフランジ部２３のことである。添板５１は、下側のフランジ部２３の上面に設置される。

また、スチフナ４２には、床梁２４，２５の上面に下から当接される添板５２が取付けられても良い。床梁２４，２５の上面は、床梁２４，２５の上側のフランジ部２７のことである。添板５２は、上側のフランジ部２７の下面に設置される。添板５２は、添板５１とほぼ同様のものとされる。

添板５１，５２は、開断面とされた天井梁５，６の下面のフランジ部２３や、床梁２４，２５の上面のフランジ部２７を部分的に補強して、薄型角パイプ柱９と天井梁５，６や床梁２４，２５との接合部分を強固にするための金属製の部材（補強板）である。添板５１，５２は、開断面とされた天井梁５，６の下面のフランジ部２３や、床梁２４，２５の上面のフランジ部２７よりも厚肉とするのが好ましい。

添板５１，５２は、天井梁５，６の下面および床梁２４，２５の上面の両方に対して設けるのが良いが、状況によっては、どちらか一方のみとすることも可能である。

添板５１，５２は、スチフナ４１，４２とは別部材で構成され、スチフナ４１，４２に取付けられて一体化される。

スチフナ４１，４２が一対設けられる場合、添板５１，５２は一対のスチフナ４１の両方に対して一体化される。

添板５１，５２は、天井梁５，６の下側のフランジ部２３や床梁２４，２５の上側のフランジ部２７と平行で平坦な面を有して、これらに当接配置される。

添板５１，５２は、スチフナ４１，４２と上記幅方向３２に対してほぼ同じ幅寸法を有し、薄型角パイプ柱９における上記長手方向３１の面３３の長手方向３１の幅寸法（ほぼ一対のスチフナ４１間の間隔）よりも長い長さ寸法を有して、一対のスチフナ４１，４２から上記長手方向３１の両側にはみ出すように、一対のスチフナ４１，４２に取付けられる。

なお、天井梁５，６のウェブ部２１とフランジ部２３との間の角部、および、床梁２４，２５のウェブ部２６とフランジ部２７との間の角部に接する、添板５１，５２の縁部には、角取部を形成しても良い。

添板５１、添板５２は、ユニットフレーム１２に対して薄型角パイプ柱９を取付ける前に、スチフナ４１および天井梁５，６や、スチフナ４２および床梁２４，２５に予め取付けておく。

添板５１，５２は、スチフナ４１，４２の上縁部または下縁部に溶接固定されることでスチフナ４１，４２と一体化される。

また、添板５１，５２は、天井梁５，６の下側のフランジ部２３や床梁２４，２５の上側のフランジ部２７に対し、スチフナ４１，４２の縁部に沿って適宜溶接固定されることで、天井梁５，６や床梁２４，２５と一体化される（溶接部５５、図５、図６）。この際、スチフナ４１，４２の縁部の角部については、角部廻し溶接を行うのが好ましい。また、添板５１は、天井梁５，６や床梁２４，２５のウェブ部２１，２６に対しても、スチフナ４１，４２の縁部に沿って溶接固定される（溶接部５６、図５、図６）。

なお、添板５１，５２を設ける場合には、スチフナ４１，４２は、添板５１の厚み８の分だけ高さ寸法を短くする。これにより、スチフナ４１，４２は、添板５１，５２を介して天井梁５，６の下側のフランジ部２３や床梁２４，２５の上側のフランジ部２７に間接的に固定されることになる。

（４） 補強ピースについて
図３に示すように、薄型角パイプ柱９の上端部の外面には、補強ピース６１が取付けられても良い。

ここで、薄型角パイプ柱９（の端部）の外面は、薄型角パイプ柱９の外周面のことであり、薄型角パイプ柱９の側面を構成する４つの面３３，３４のうちのいずれか１つ以上のことである。

また、図４に示すように、薄型角パイプ柱９の下端部に対しても、補強ピース６２を取付けても良い。補強ピース６２は、補強ピース６１とほぼ同様のものとされる。

補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９の端部を補強する金属製の部材（補強部材）である。補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９とは別部材で構成されて、薄型角パイプ柱９に一体化される。補強ピース６１，６２は、ユニットフレーム１２に対して薄型角パイプ柱９を取付ける前に、薄型角パイプ柱９に予め取付けておく。補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９とほぼ同程度の肉厚のものとされる。

補強ピース６１，６２は、例えば、板状のものとして薄型角パイプ柱９のいずれか１つ以上の面３３，３４を補強するようにしたり、例えば、薄型角パイプ柱９の端部のほぼ全周を取り囲むリング状またはリング状に近い単数のＣ字状の部材として、端部をほぼ全周に亘って補強できるようにしたり、複数のＣ字状の部材として、端部を両側からほぼ半周程度分ずつ補強できるようにしたりするのが好ましい。

リング状またはＣ字状の補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９の外周面の全部または一部とほぼ同じ大きさおよび形状の内周面または内面を有して薄型角パイプ柱９の上下方向Ｚの端部に摺接嵌合（ほぼ隙間なく外嵌）できる形状の部材（外嵌部材）とされる。

この実施例では、薄型角パイプ柱９の端部に取付け易いように、補強ピース６１，６２を単数または複数のＣ字状の部材としている。このＣ字状の補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９の上記幅方向３２の面３４に接する部分と、上記長手方向３１の各面３３に接する部分との少なくとも３つまたは４つ以上の部分を有している。

そして、上記長手方向３１の面３３に接する部分については、中央部分で縦に分断されて２つに分けられており（分断部６３）、補強ピース６１，６２（外嵌部材）は、この分断部６３によって薄型角パイプ柱９の３つの面３３，３４に跨る２つのＣ字状の部材、または、４つ全部の面３３，３４に跨る単数のＣ字状の部材（不連続部材）となっている。

補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９の端部の外面に当接または外嵌した状態でその周縁部を、薄型角パイプ柱９に溶接固定されて、薄型角パイプ柱９と一体化される。この際、補強ピース６１，６２と薄型角パイプ柱９などとの間は突き合わせ溶接によって強固に溶接接合するのが好ましい。

補強ピース６１，６２は、薄型角パイプ柱９に取付けた状態で、全体の厚みが天井梁５，６および床梁２４，２５の幅７と同じかそれよりも小さくなるようにする。

（５） エンドプレートについて
薄型角パイプ柱９の上端部には天井梁５，６の下面に下から当接されるエンドプレート７１が取付けられても良い。

ここで、薄型角パイプ柱９の上端部は、薄型角パイプ柱９の上端の開口面（または開口部）のことである。

また、薄型角パイプ柱９の下端部には床梁２４，２５の上面に上から当接されるエンドプレート７２が取付けられても良い。薄型角パイプ柱９の下端部は、薄型角パイプ柱９の下端の開口面（または開口部）のことである。エンドプレート７２は、エンドプレート７１とほぼ同様のものとされる。

エンドプレート７１，７２は、薄型角パイプ柱９の上端部や下端部を塞いで、薄型角パイプ柱９の端部を補強する金属製の部材（端面閉止部材）であると共に、天井梁５，６の下面や床梁２４，２５の上面に対して薄型角パイプ柱９をボルト１１で固定するための部位（固定部７３）を確保、形成する部材（固定用部材）となる。

エンドプレート７１，７２は、薄型角パイプ柱９とは別部材で構成されて、薄型角パイプ柱９に一体化される。エンドプレート７１，７２は、ユニットフレーム１２に対して薄型角パイプ柱９を取付ける前に、薄型角パイプ柱９に予め取付けておく。

エンドプレート７１，７２は、（補強ピース６１，６２がある場合には、補強ピース６１，６２を含めた）薄型角パイプ柱９の厚み８とほぼ同じ幅寸法と、添板５１，５２とほぼ同じ長さとを有する板状の部材とされて、添板５１，５２と向きがほぼ合致された状態で、フランジ部２３、および、フランジ部２７を挟んで添板５１，５２と上下に（ほぼ完全に）重なるように対向配置される。エンドプレート７１，７２は、天井梁５，６の下側のフランジ部２３およびフランジ部２７の上側のフランジ部２７と同じか、または、それよも厚く、添板５１，５２とほぼ同程度の肉厚にするのが好ましい。

エンドプレート７１，７２は、薄型角パイプ柱９にボルト１１で固定する部位（固定部７３、図３、図４）が確保、形成されるよう、天井梁５，６や床梁２４，２５の長手方向３１の両側に対し、ほぼ均等にはみ出した状態（またはほぼ同じ長さに張出した状態）で取付けられる。なお、添板５１，５２における、一対のスチフナ４１，４２から上記長手方向３１の両側にほぼ均等にはみ出した部分も同様の固定部分となる。

エンドプレート７１，７２の固定部７３と、天井梁５，６の下側のフランジ部２３や床梁２４，２５の上側のフランジ部２７と、添板５１，５２（の一対のスチフナ４１，４２の両側へはみ出した部分）との対応する位置には、上下方向Ｚへ延びるボルト孔７５がそれぞれ貫通形成される。各ボルト孔７５は、互いに合致して上下に連通する。

そして、エンドプレート７１，７２は、薄型角パイプ柱９に対して（補強ピース６１，６２がある場合には、補強ピース６１，６２にも）溶接固定されるのが好ましい。この際、突き合わせ溶接によってそれぞれ互いに強固に溶接接合するのが好ましい。

なお、上記したエンドプレート７１，７２を（例えば、フランジ部２３，２７よりも）厚肉化したり、薄型角パイプ柱９の端部に補強ピース６１，６２を取付けたり、スチフナ４１，４２に厚肉の添板５１，５２を取付けたり、径の太いボルト１１を使用したりすることのうちの少なくともいずれか一つまたは全部を採用することで、薄型角パイプ柱９を鉛直荷重および水平荷重（例えば、地震力や風圧力）の両方に耐えられるようにユニットフレーム１２に設置することができる。

（６） ウェブ面について
図７（～図９）の別の実施例に示すように、薄型角パイプ柱９の端部のエンドプレート７１，７２には上下に延びるウェブ面８１，８２が設けられても良い。

ここで、ウェブ面８１，８２は、エンドプレート７１，７２の水平な面を、上下方向Ｚや上記長手方向３１に対して強化するために、エンドプレート７１，７２に付設、形成される補強部分である。

ウェブ面８１，８２は、エンドプレート７１，７２の（上記長手方向３１に延びる）縁部の一方または両方に、上方または下方へ延びるように一体に形成される。ウェブ面８１，８２は、エンドプレート７１，７２の縁部の全域に亘って連続して設けるのが好ましい。ウェブ面８１，８２の高さは、全域に亘って一定とするのが好ましい。ウェブ面８１，８２は、例えば、エンドプレート７１，７２の幅寸法とほぼ同じ高さまたはそれ以上の高さに形成するのが好ましい。

ウェブ面８１，８２は、エンドプレート７１，７２を構成する板材の縁部を、ほぼ直角に曲げ加工することによってエンドプレート７１，７２の縁部に一体に形成される。このウェブ面８１，８２により、エンドプレート７１，７２は、Ｌ字状断面の部材（アングル材）またはＵ字状断面の部材などとなる（この実施例では、Ｌ字状断面の部材となっている）。

ウェブ面８１，８２は、天井梁５，６や床梁２４，２５とは上下方向Ｚの反対側へ延びるように設けても良いが、この実施例では、エンドプレート７１，７２の片側の縁部のみから、天井梁５，６や床梁２４，２５と同じ側へ延びて天井梁５，６や床梁２４，２５のウェブ部２１，２６の外面に重なる（当接または添設する）ように設けられている。

ウェブ面８１，８２は、例えば、薄型角パイプ柱９に垂直荷重のみを支持させる場合に、エンドプレート７１，７２に設けられる。薄型角パイプ柱９を鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるように設置する場合には、図２～図４に示すように、エンドプレート７１，７２にはウェブ面８１，８２を設けないようにしても良い。

この場合、上記したような薄型角パイプ柱９を鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるように設置する場合と比べて、エンドプレート７１，７２を薄肉化して、図９（ｃ）に示すような、エンドプレート７１，７２の上下方向Ｚに対する小さな変形を、ある程度までは許容できるようにする。

図では、水平荷重によって薄型角パイプ柱９が左側へ傾くことで、エンドプレート７２が左側（傾いた側）の端部を中心として右側（反対側）の部分が浮くように変形されている。そして、ウェブ面８１，８２は、その面方向（上下方向Ｚや上記長手方向３１）の耐力Ｇによって、このとき発生した上下方向Ｚの応力Ｆ（の一部または全部）をボルト１１へ伝達させるように機能する。

エンドプレート７１，７２の肉厚は、例えば、天井梁５，６や床梁２４，２５のフランジ部２３，２７とほぼ同じかそれよりも薄くなる程度に薄肉化される。エンドプレート７１，７２の変形は、ボルト１１とボルト孔７５との間の上記長手方向３１の遊び程度分だけ許容される。

そのために、少なくともエンドプレート７１，７２のボルト孔７５は、上記長手方向３１に若干の遊びが形成されるように、使用するボルト１１の径よりも若干大きな丸穴にするか、使用するボルト１１の径に対して上記長手方向３１に若干長い長穴とするのが好ましい。

薄型角パイプ柱９に垂直荷重のみを支持させる場合には、更に、薄型角パイプ柱９の端部に補強ピース６１，６２を取付けないようにしたり、図１０、図１１に示すように、スチフナ４１，４２に添板５１を取付けないようにしたり、図２～図４のものよりも径の細いボルト１１を使用したりすることのうちの少なくともいずれか一つまたは全部が採用される。

以下、上記薄型角パイプ柱９を備えた建物ユニット１（のユニットフレーム１２）についての具体的な実施例について説明する。

（７）図１の実施例に示すように、
天井フレーム２は、薄型角パイプ柱９のみによって下側から支持されても良い。

ここで、天井フレーム２が薄型角パイプ柱９のみによって下側から支持されるとは、建物ユニット１に通常使われている大型の柱４（通常柱３５）を１本も用いないで、上記した薄型角パイプ柱９だけで天井フレーム２を上下方向Ｚに支えることである。このような構造の建物ユニット１は、これまでには存在していなかったものとなる。

この実施例の場合、天井フレーム２の４つのコーナー部３８またはその周辺に薄型角パイプ柱９を設置して、薄型角パイプ柱９のみで天井フレーム２を下から支持するようにしている。

薄型角パイプ柱９は、天井フレーム２の長辺を形成する一対の長い天井梁５の両端部またはその近傍の位置に各１本ずつ、合わせて４本設置されている。近傍は、両端部の近くのことであり、例えば、薄型角パイプ柱９の数本分程度までの比較的狭い範囲のことである。

また、天井フレーム２の短辺を形成する一対の短い天井梁６に対して薄型角パイプ柱９が１本ずつ、合わせて２本設置されている。これらによって薄型角パイプ柱９は全部で６本になる。

短い天井梁６に対する薄型角パイプ柱９の設置位置は、一対の長い天井梁５のうちの一方の側の端部またはその近傍となっているが、例えば、長い天井梁５の他方の側の端部またはその近傍としても良いし、互いに異なる側の端部またはその近傍としても良いし、あるいは、後述するように、短い天井梁６の中間部または中央部の位置などとしても良い。

なお、上記は一例であり、天井フレーム２および床フレーム３に対する薄型角パイプ柱９の設置本数や取付け位置については、上記に限るものではない。

この実施例では、上記したように、合わせて６本の薄型角パイプ柱９で、天井フレーム２を支えるようにしているが、薄型角パイプ柱９のみで天井フレーム２を支持する場合、薄型角パイプ柱９は、少なくとも４本以上設けるのが好ましい。

薄型角パイプ柱９は、例えば、５本、または、６本以上など、必要に応じた適宜の数だけ設けることができ、薄型角パイプ柱９の本数をより多くすることで、その分だけ、天井フレーム２に対する支持力が増加されるため、薄型角パイプ柱９の設置位置に対する自由度を増やすことが可能になる。そのため、例えば、薄型角パイプ柱９をたくさん設けて、天井フレーム２に対する支持力を十分に確保、向上することで、天井フレーム２の４つのコーナー部３８またはその近傍の位置の少なくとも１つまたは全部に対して薄型角パイプ柱９を設置する必要をなくすことなども構造的には可能になる。この実施例では、薄型角パイプ柱９は、４箇所のコーナー部３８またはその近傍のうちの、１つ、２つ、３つ、４つのいずれかの位置に対して、１本、２本、３本程度の本数をそれぞれ設けるようにしている。

そして、この実施例では、床フレーム３については、天井フレーム２とほぼ同じ大きさおよびほぼ同じ平面形状を有しており（通常床フレーム）、平面的に見て、天井フレーム２とほぼ完全に重なるように向きを合わせた状態で、上下に離間させてほぼ平行に配置されている。

床フレーム３と天井フレーム２との間には、同じ長さの複数本の薄型角パイプ柱９が介在されており、床フレーム３と天井フレーム２との同じ位置に、同じ本数の薄型角パイプ柱９が取付けられている。即ち、床フレーム３と天井フレーム２とは、全ての薄型角パイプ柱９によって互いに同じ位置を上下に連結されている。

この場合、薄型角パイプ柱９は、上記したように、天井フレーム２の４つのコーナー部３８またはその近傍に、合わせて６本設置されているが、天井フレーム２および床フレーム３に対する薄型角パイプ柱９の設置本数や取付け位置については、上記に限るものではない。

なお、薄型角パイプ柱９は、少なくとも１本以上で、建物ユニット１の構造上必要な本数（例えば、４本程度以上）だけ、鉛直荷重および水平荷重（例えば、地震力や風圧力）の両方に耐えられるような取付け方（図２）によって設置されるようにする。

建物ユニット１に構造上必要な本数を超える本数の薄型角パイプ柱９を設置する場合には、必要な本数を超えた分の薄型角パイプ柱９については、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方にしても良いし、垂直荷重のみを支持させるような取付け方（図７）にしても良い。

例えば、天井フレーム２の４つのコーナー部３８にもっとも近い薄型角パイプ柱９は、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方にするのが好ましい。また、例えば、長い天井梁５に対して取付けられる薄型角パイプ柱９のうちの少なくとも１本、および、短い天井梁６に対して取付けられる薄型角パイプ柱９のうちの少なくとも１本は、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方にするのが好ましい。これにより、ユニットフレーム１２は、直交する二方向の水平荷重に耐えられるようになる。

この実施例では、全ての薄型角パイプ柱９を、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方にしている。

（８）図１２の他の実施例に示すように、
少なくとも一部の薄型角パイプ柱９は、床フレーム３に固定されない下端部（非連結下端部９１）を有しても良い。

ここで、少なくとも一部の薄型角パイプ柱９が、床フレーム３に固定されない下端部を有しているとは、天井フレーム２を支持している薄型角パイプ柱９のうちの少なくとも１本の下端部が、同じ建物ユニット１を構成する床フレーム３以外に対して取付けられるようになっていることである。

建物ユニット１は、少なくとも１本の薄型角パイプ柱９の下端部が、同じ建物ユニット１の床フレーム３に取付けられるようにする（連結下端部）。または、建物ユニット１に連結下端部が少なくとも１本は存在するようにする。これにより、天井フレーム２が床フレーム３と連結されて、建物ユニット１としての最低限の構造が成立するので、建物ユニット１をこの実施例のような構成にすることも可能になる。

建物ユニット１は、薄型角パイプ柱９のみによって天井フレーム２を支持するものとしても良いし、一般的な建物ユニット１に通常使われている大型の柱４（通常柱３５、または、大断面角パイプ柱）を少なくとも１本以上有すると共に、薄型角パイプ柱９を少なくとも１本以上有するものとしても良い。

この実施例では、薄型角パイプ柱９は、天井フレーム２の４つのコーナー部３８またはその近傍に合わせて５本取付けられており、そのうちの３本の薄型角パイプ柱９の下端部（連結下端部）が同じ建物ユニット１の床フレーム３に取付けられ、２本の薄型角パイプ柱９の下端部（非連結下端部９１）は同じ建物ユニット１の床フレーム３には取付けられないようになっている。通常柱３５は、用いられていない。

同じ建物ユニット１の床フレーム３に固定されない薄型角パイプ柱９の下端部（非連結下端部９１）は、例えば、基礎９３や下階の建物ユニット１の天井フレーム２などに対して直接取付けることができる。基礎９３や下階の建物ユニット１の天井フレーム２などに直接接合される薄型角パイプ柱９は、その下端部（非連結下端部９１）を、（連結下端部よりも長くして）同じ建物ユニット１の床フレーム３の下面（下側のフランジ部２８）の位置まで延ばすことで、基礎９３や下階の建物ユニット１の天井フレーム２への取付けが可能になる。

または、全ての薄型角パイプ柱９の長さを同じ（同じ長さ）に揃えておき、（非連結下端部９１として）長くして使いたい薄型角パイプ柱９については、その下端部に、必要な長さ分の延長部材を取付け（または、継ぎ足し）て、長さを調整（延長）できるようにしても良い。

なお、同じ建物ユニット１の床フレーム３に固定されない薄型角パイプ柱９の下端部（非連結下端部９１）には、必要に応じて、補強ピース６２やエンドプレート７２などを取付けることができる。

この実施例では、天井フレーム２の長辺側の床梁２４ａを通常のほぼ半分程度の長さとし、天井フレーム２の短辺側の床梁２５を通常の長さにすることで、床フレーム３は、天井フレーム２のほぼ半分程度の大きさおよび平面形状を有する小型で異形のものとされている（小型床フレーム３ａ）。この場合、床梁２４ａは、床梁２５とほぼ同じ長さか、床梁２５よりも短くなっても良い。

そして、この床フレーム３は、天井フレーム２（の長辺方向Ｙ）の片側に寄せた状態で、床フレーム３が天井フレーム２からはみ出さないようにコーナー部３８の位置を合わせた状態で上下に離間させて平行に配置されている。これにより、天井フレーム２（の長辺方向Ｙ）の反対側の半分の領域の下側には、床フレーム３が存在しない状態になる。

なお、天井フレーム２の内側には、必要に応じて、金属製の中間梁９４などを取付けて、天井フレーム２を補強しても良い。この中間梁９４は、例えば、小型床フレーム３ａにおける、天井フレーム２の内側に位置する床梁２５の上側（ほぼ真上）の位置に、床梁２５と平行な状態で設置しても良い。

そして、天井フレーム２の下には、床フレーム３（小型床フレーム３ａ）の上に位置する薄型角パイプ柱９と、床フレーム３から外れて位置する薄型角パイプ柱９とが、それぞれ異なる長さで取付けられており、床フレーム３の上に位置する薄型角パイプ柱９のみが床フレーム３と天井フレーム２との間に、上端部と下端部とを取付けられ、床フレーム３から外れた薄型角パイプ柱９は、上端部を天井フレーム２のみに取付けられている。即ち、床フレーム３と天井フレーム２とは、複数の薄型角パイプ柱９のうちの一部のみによって互いに上下に連結される。

この実施例の場合、薄型角パイプ柱９は、上記したように、天井フレーム２の４つのコーナー部３８またはその近傍の位置に、合わせて５本設置されている。

天井フレーム２の長辺方向Ｙの片側のコーナー部３８では、２本の長い天井梁５の端部近傍に薄型角パイプ柱９がそれぞれ１本ずつと、短い天井梁６の一方の端部近傍に薄型角パイプ柱９が１本、合わせて３本取付けられている。これら３本の薄型角パイプ柱９の下端部が床フレーム３（小型床フレーム３ａ）に固定されることになる。

また、天井フレーム２の長辺方向Ｙの反対側のコーナー部３８では、短い天井梁６の両端部近傍に薄型角パイプ柱９がそれぞれ１本ずつ、合わせて２本取付けられている。これら２本の薄型角パイプ柱９は下端部（非連結下端部９１）が床フレーム３（小型床フレーム３ａ）には固定されないことになる。

ただし、天井フレーム２および床フレーム３に対する薄型角パイプ柱９の設置本数や取付け位置については、上記に限るものではない。例えば、薄型角パイプ柱９は、後述するように、天井フレーム２の長辺方向Ｙの中間部と、その真下に位置する床フレーム３の内側に位置するコーナー部３８との間にも追加で設置することができる。

なお、薄型角パイプ柱９を、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方（図２）にするか、垂直荷重のみを支持させるような取付け方（図７）にするかについては、上記実施例と同じである。この実施例では、全ての薄型角パイプ柱９を、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるように取付けている。

（９）図１３の別の実施例に示すように、
薄型角パイプ柱９が、天井フレーム２の辺の中間部に設けられても良い。

ここで、天井フレーム２の辺の中間部とは、建物ユニット１を構成する天井フレーム２の４つの辺のうちの少なくとも一つにおける、両端部およびその近傍から離れた中間の位置のことである。

辺は、平面視ほぼ矩形状をした天井フレーム２の４つの辺のうちの、どの辺であっても良い。薄型角パイプ柱９を取付ける辺は、矩形状をなす、いずれか１つの辺でも、いずれか２つの辺でも、いずれか３つの辺でも、４つ全部の辺でも良い。また、薄型角パイプ柱９を取付ける辺は、天井フレーム２の長辺でも短辺でも良い。この実施例では、長辺のうちの１つの中間部に、薄型角パイプ柱９を取付けるようにしている。

中間部は、辺の中央部（二等分点の位置）であっても良いし、辺の中央部からズレた位置であっても良い。

いずれかの辺に設置する薄型角パイプ柱９の設置本数は、１本であっても良いし、複数本であっても良い。

薄型角パイプ柱９は、天井フレーム２と床フレーム３との間を連結するものであっても良いし、天井フレーム２のみに対して上端部を取付けられるものであっても良い。これにより、中間部の薄型角パイプ柱９を、例えば、荷重支持部材および間柱（構造柱）として使用することができるようになる。

この実施例では、長い天井梁５のうちの一方の中間部（中央部近傍）の位置に対し、１本の薄型角パイプ柱９を天井フレーム２と床フレーム３とを連結するように設置している。なお、天井フレーム２に対する薄型角パイプ柱９の設置本数や取付け位置については、上記に限るものではない。

この場合、建物ユニット１は、薄型角パイプ柱９のみで天井フレーム２を支持したものとしても良いし、一般的な建物ユニット１に通常使われている大型の柱４（通常柱３５、または、大断面角パイプ柱）を少なくとも１本以上有するものとしても良い。この実施例では、４つのコーナー部３８に４本の通常柱３５を有し、天井フレーム２と床フレーム３とが同じ大きさおよび形状を有して上下に完全に重なっている一般的な建物ユニット１に対して薄型角パイプ柱９を追加で設置するようにしている。

なお、薄型角パイプ柱９を、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方（図２）にするか、垂直荷重のみを支持させるような取付け方（図７）にするかについては、上記各実施例と同じである。

この実施例では、通常の大型の柱４（通常柱３５、または、大断面角パイプ柱）が、天井フレーム２の４つのコーナー部３８の位置に取付けられており、通常柱３５が、鉛直荷重および水平荷重の両方に十分に耐えるものとなっているので、薄型角パイプ柱９は、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方にしても、垂直荷重のみを支持させるような取付け方にしても、どちらでも良いが、鉛直荷重および水平荷重の両方に耐えられるような取付け方としている。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（作用効果 １）建物ユニット１（ユニットフレーム１２）には、天井フレーム２を構成する天井梁５，６の幅７よりも厚み８が小さい角筒状をした薄型角パイプ柱９が少なくとも１本以上用いられても良い。

これにより、薄型角パイプ柱９は、一般的な建物ユニット１に使われている通常の大型の柱４（通常柱３５）と比べて軽量であるため、柱４（構造柱）の取扱いが容易になる。また、建物ユニット１に対して薄型角パイプ柱９を少なくとも１本以上用いることで、通常の大型の柱４を減らすことなども可能となり、その分、建物ユニット１の製造を容易化することができるようになる。

薄型角パイプ柱９は、閉断面であるため、比較的高い強度が得られることから、建物ユニット１の構造を支える構造柱（荷重支持部材）として使用するのに十分な機能を有しており、建物ユニット１に一般的に使われている（開断面を有する）天井梁５，６や床梁２４，２５への柱４の取付けに対して問題となり易い「ねじれ」が発生し難い部材として、建物ユニット１に好適に使用することができる。

薄型角パイプ柱９は、天井梁５，６の幅７よりも厚み８が小さくなっているので、例えば、壁部材１９に柱４の影響を与えない（柱４の形が出ない）ように建物ユニット１に設置して、壁部材１９の内側にきれいに収めることができる。

また、建物ユニット１のコーナー部３８やその近傍に対して、薄型角パイプ柱９を用いることで、薄型角パイプ柱９は、建物ユニット１に通常使われている大型の柱４（通常柱３５）よりも厚み８が小さいので、柱４が専有するスペースを小さくすることができ、その分、例えば、建物ユニット１の内外方向に対する壁部材１９の設置位置を天井梁５，６により近くして、その分、建物ユニット１の内部スペースを広げることが可能になる。

薄型角パイプ柱９は、天井梁５，６の下面にボルト１１で固定されても良い。薄型角パイプ柱９を天井梁５，６の下面に対してボルト１１で固定することによって、天井梁５，６の下面の薄型角パイプ柱９は、設置位置に対する制限がなくなるので、薄型角パイプ柱９を天井フレーム２に沿った自由な位置に設置できるようになる。また、ボルト１１による固定とすることによって、薄型角パイプ柱９は、位置の移動が容易にできる。

そして、薄型角パイプ柱９は、天井梁５，６の下面と床梁２４，２５の上面との間にボルト１１で固定されても良い。薄型角パイプ柱９を天井梁５，６の下面および床梁２４，２５の上面にボルト１１で固定することにより、天井梁５，６と床梁２４，２５との間における、薄型角パイプ柱９の設置位置に対する制限がなくなるので、薄型角パイプ柱９を天井フレーム２と床フレーム３との間の自由な位置に設置できるようになる。また、ボルト１１による固定とすることによって、薄型角パイプ柱９は、位置の移動が容易にできる。

（作用効果 ２）天井梁５，６は、一側面が開放された開断面の部材としても良い。そして、天井梁５，６の内側には、薄型角パイプ柱９を取付ける位置にスチフナ４１が取付けられても良い。同様に、床梁２４，２５は、一側面が開放された開断面の部材としても良い。そして、必要な場合には、床梁２４，２５の内側には、薄型角パイプ柱９を取付ける位置にスチフナ４２が取付けられても良い。

天井梁５，６（や床梁２４，２５）を開断面の部材とすることで、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の内部空間を利用して、天井梁５，６（や床梁２４，２５）に、スチフナ４１（やスチフナ４２）を邪魔にならないように取付けることが可能になる。

なお、開断面の天井梁５，６（や床梁２４，２５）は、開放される一側面を外向きに配置することで、天井フレーム２（や床フレーム３）を作り易くなり、また、建物ユニット１の外側からスチフナ４１を取付けられるようになるため、スチフナ４１（やスチフナ４２）を取付ける上では好ましい。ただし、開断面の天井梁５，６（や床梁２４，２５）は、上記したように、開放される一側面を内向きに配置しても良いし、内向きと外向きとを組み合わせて配置しても良い。

薄型角パイプ柱９を設置する位置にスチフナ４１（やスチフナ４２）を取付けることで、天井梁５，６（や床梁２４，２５）における薄型角パイプ柱９を取付ける位置を、スチフナ４１（やスチフナ４２）により部分的かつ効率的に補強して、天井梁５，６（や床梁２４，２５）の座屈を防止できる。

（作用効果 ３）スチフナ４１には天井梁５，６の下面に上から当接される添板５１が取付けられても良い。同様に、必要な場合には、スチフナ４２には床梁２４，２５の上面に下から当接される添板５２が取付けられても良い。

天井梁５，６の下面（や床梁２４，２５の上面のフランジ部２３、および、フランジ部２７）の、薄型角パイプ柱９を取付ける位置の周辺を、スチフナ４１（やスチフナ４２）に設置した添板５１（や添板５２）の面で押さえることによって、天井梁５，６（や床梁２４，２５）を部分的かつ効率的に補強することができる。

（作用効果 ４）薄型角パイプ柱９の上端部の外面には、補強ピース６１が取付けられても良い。同様に、必要な場合には、薄型角パイプ柱９の下端部の外面には、補強ピース６２が取付けられても良い。

薄型角パイプ柱９の端部（上端部や下端部）の外面に取付けた補強ピース６１や補強ピース６２によって薄型角パイプ柱９の端部周辺を部分的かつ効率的に補強できる。

そのため、例えば、薄型角パイプ柱９に作用される鉛直荷重および水平荷重（例えば、地震力や風圧力）などに耐えられるように、薄型角パイプ柱９自体を補強ピース６１によって補強することも可能になる。

この際、補強ピース６１（や補強ピース６２）をリング状や単数または複数のＣ字状の部材にすることによって、薄型角パイプ柱９をほぼ全周に亘って補強ピース６１で補強することができる。

（作用効果 ５）薄型角パイプ柱９の上端部には天井梁５，６の下面に下から当接されるエンドプレート７１が取付けられても良い。同様に、必要な場合には、薄型角パイプ柱９の下端部には床梁２４，２５の上面に上から当接されるエンドプレート７２が取付けられても良い。

薄型角パイプ柱９の上端部（や下端部）に取付けたエンドプレート７１（やエンドプレート７２）によって、薄型角パイプ柱９の上端部（や下端部の天井梁５，６や床梁２４，２５に対する固定部分）を部分的かつ効率的に補強できる。

そして、エンドプレート７１（やエンドプレート７２）を天井梁５，６の下面（や床梁２４，２５の上面）に当接させることによって、天井梁５，６の下面（や床梁２４，２５の上面）に薄型角パイプ柱９をボルト１１で固定するための部位（固定部７３）を確保、設定することができる。

また、例えば、エンドプレート７１（やエンドプレート７２）を（厚肉にして）天井梁５，６の下面（や床梁２４，２５の上面）に当接固定することによって、天井梁５，６（や床梁２４，２５）から薄型角パイプ柱９に作用される鉛直荷重および水平荷重を、エンドプレート７１（やエンドプレート７２）を介して薄型角パイプ柱９に受けさせるようにすることが可能になる。

なお、エンドプレート７１（やエンドプレート７２）を厚肉にすることに加えて、または、エンドプレート７１（やエンドプレート７２）を厚肉にする以外に、薄型角パイプ柱９の端部に補強ピース６１（や補強ピース６２）を取付けたり、スチフナ４１（やスチフナ４２）に添板５１（や添板５２）を取付けたり、径の太いボルト１１を使用したりすることのうちの少なくともいずれか一つまたは全部を採用することで、薄型角パイプ柱９に作用される鉛直荷重および水平荷重を受け得るようにすることができる。

（作用効果 ６）薄型角パイプ柱９の端部のエンドプレート７１，７２には上下に延びるウェブ面８１，８２が設けられても良い。

例えば、薄型角パイプ柱９に、垂直荷重のみを支持させるようにする場合には、薄型角パイプ柱９は水平荷重を受けなくても良いが、水平荷重による天井梁５，６（や床梁２４，２５）の横変位に伴って薄型角パイプ柱９が傾くことで、図９（ｃ）に示すように、エンドプレート７１，７２には上下方向Ｚの変形が発生されることになる。この場合、エンドプレート７１，７２の上下方向Ｚの小さな変形についてはある程度まで許容されるが、発生した上下方向Ｚの応力Ｆについては天井梁５，６や床梁２４，２５と薄型角パイプ柱９との間を固定するボルト１１へ伝達させる必要がある。そこで、エンドプレート７１，７２に上下に延びるウェブ面８１，８２を一体に形成した。これにより、ウェブ面８１，８２の面方向（上下方向Ｚや上記長手方向３１）の耐力Ｇによって必要最小限の応力Ｆをボルト１１へ伝達させることが可能になる。

（作用効果 ７）天井フレーム２は、薄型角パイプ柱９のみによって下側から支持されても良い。これにより、上記した薄型角パイプ柱９などの効果に加えて、薄型角パイプ柱９のみで天井フレーム２が支持された建物ユニット１を構成でき、例えば、梁勝ちの構造を有する新たな建物ユニット１を提供できるようになる。なお、この梁勝ちの構造を有する新たな建物ユニット１は、通常の建物ユニット１と一緒に使用してユニット建物を構成することが可能である。

また、薄型角パイプ柱９のみで天井フレーム２を支持することで、建物ユニット１の組み立てが、工場に限らず、建築現場でもできるようになる。

即ち、例えば、部品としての天井フレーム２および床フレーム３をそれぞれ工場で予め製造しておき、これらを建築現場に搬送して、建築現場にて上下に隔てて薄型角パイプ柱９で連結（ボルト１１による固定）することによって、建築現場でも建物ユニット１を比較的簡単に組み立てることができる。そのため、大規模な建物ユニット１の製造設備を不要にでき、工場で必要な設備を簡略化できる。

（作用効果 ８）少なくとも一部の薄型角パイプ柱９は、床フレーム３に固定されない下端部を有しても良い。これにより、上記した薄型角パイプ柱９や建物ユニット１のなどの効果に加えて、床フレーム３を天井フレーム２よりも小型化できるため、天井フレーム２よりも床フレーム３を小さくした新たな構造の建物ユニット１を提供できる。そして、床フレーム３に固定されない下端部を、基礎９３や下階の建物ユニット１の天井フレーム２などに対し直接固定して使うことができる。このような構造の建物ユニット１は、例えば、店舗や、車庫や、玄関などのように、床構造を変則的なものにしたい場合などに適用できる。

（作用効果 ９）薄型角パイプ柱９が、天井フレーム２の辺の中間部に設けられても良い。これにより、上記した薄型角パイプ柱９や建物ユニット１のなどの効果に加えて、天井フレーム２の辺の中間部に設けた薄型角パイプ柱９によって、天井フレーム２に対する支持力を増やして、建物ユニット１を自由に補強することができる。また、建築現場においても、建物ユニット１の天井フレーム２に対して、後から追加で自由に薄型角パイプ柱９を取付けることができるようになる。この薄型角パイプ柱９は、上記したように、自由な位置に設置でき、薄型角パイプ柱９の位置の移動も容易にできるため、建物ユニット１を補強する場合などに有効である。

そして、例えば、通常の大型の柱４（通常柱３５、または、大断面角パイプ柱）を有する一般的な（柱勝ちの構造の）建物ユニット１に対しても、薄型角パイプ柱９を追加で設けることで、一般的な建物ユニット１を薄型角パイプ柱９によって自由に補強することができる。

１ 建物ユニット
２ 天井フレーム
３ 床フレーム
４ 柱
５ 天井梁
６ 天井梁
７ 幅
８ 厚み
９ 薄型角パイプ柱
１１ ボルト
１２ ユニットフレーム
２４ 床梁
２５ 床梁
３１ 長手方向
３２ 幅方向
４１ スチフナ
５１ 添板
６１ 補強ピース
７１ エンドプレート
７２ エンドプレート
８１ ウェブ面
８２ ウェブ面
９１ 非連結下端部
Ｘ 短辺方向
Ｙ 長辺方向
Ｚ 上下方向

Claims (8)

1. 天井フレームと床フレームとを上下に隔てて配設し、構造柱で連結した建物ユニットであって、
   前記構造柱には、前記天井フレームを構成する天井梁の幅よりも小さな厚みを有し、前記天井梁の長手方向に幅広とされた長方形状断面の角筒状をした薄型角パイプ柱が少なくとも１本以上、前記天井フレームの少なくとも一つのコーナー部の周辺に用いられ、
   少なくとも一つの前記コーナー部は、前記天井梁を直接突き合わせて接合した梁勝ちの構造とされ、当該コーナー部及び当該コーナー部の周辺の前記構造柱として、前記薄型角パイプ柱を備えており、
   前記薄型角パイプ柱は、梁勝ちの前記コーナー部から外れた、一方または両方の前記天井梁の端部近傍に設置されて、前記天井梁の幅内に収まるように、前記天井梁の下面にボルトで固定されており、
   前記天井梁は、一側面が開放された開断面の部材とされており、
   前記天井梁の内側には、前記薄型角パイプ柱を取付ける位置に、
   前記天井梁が開断面のままの状態で、前記薄型角パイプ柱の厚みと同程度の幅の側面視矩形状をしたスチフナが、前記天井梁内を上下に連結するように取付けられていることを特徴とする建物ユニット。
2. 請求項１に記載の建物ユニットであって、
   前記スチフナには前記天井梁の下面に上から当接される添板が取付けられていることを特徴とする建物ユニット。
3. 請求項１または請求項２に記載の建物ユニットであって、
   前記薄型角パイプ柱の上端部の外面には、補強ピースが取付けられていることを特徴とする建物ユニット。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の建物ユニットであって、
   前記薄型角パイプ柱の上端部には前記天井梁の下面に下から当接されるエンドプレートが取付けられていることを特徴とする建物ユニット。
5. 請求項４に記載の建物ユニットであって、
   前記エンドプレートには上下に延びるウェブ面が設けられていることを特徴とする建物ユニット。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の建物ユニットであって、
   前記天井フレームは、前記薄型角パイプ柱のみによって下側から支持されていることを特徴とする建物ユニット。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の建物ユニットであって、
   少なくとも一部の前記薄型角パイプ柱は、前記床フレームに固定されない下端部を有していることを特徴とする建物ユニット。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の建物ユニットであって、
   前記薄型角パイプ柱が、前記天井フレームの辺の中間部にさらに設けられていることを特徴とする建物ユニット。