TWI607134B - 使用外壁面板之鋼骨造建築物 - Google Patents

Description

使用外壁面板之鋼骨造建築物

本發明係關於一種於鋼骨造骨架構造之構架設置外壁面板，在住宅、集合住宅、倉庫、工廠建築物、店舖、其他營業設施建築物等中之使用外壁面板之鋼骨造建築物。

自以往，即存在於以鋼骨之柱與樑在現場組裝之鋼骨造骨架構造之相鄰之柱間，配置於工廠製作之外壁面板之鋼骨造建築物。圖11顯示其一例。重疊緣部設置外壁面板101於柱102之屋外側之面。係耐力壁時，使撐臂103位於外壁面板101之屋內側，接合柱102、102間。柱102較外壁面板101更朝屋內側突出之部分以修飾用柱外殼104包覆。

鋼骨造中，可將構件與構件之接合構造大致區別為螺合與焊接2種類。焊接時，作業在鋼骨組裝後之現場進行，故會因天候之影響導致工期延長，或因工匠之技術差別在品質上發生不均一。且係可移設之建築物時，若焊接處多移設即會變得困難。因此，就品質管理或移設等面而言，螺合較佳。螺合時，通常於每一構件設置接合板。

【先前技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2013-129973號公報

【專利文獻2】日本特開2002-201739號公報

習知之使用外壁面板之鋼骨造建築物如圖11之例，係將外壁面板101重疊於柱102之屋外側之面而設置，故因柱外殼104柱型105於室內突出。如此之柱型105突出後，室內部分變得狹窄，造成家具類配置上之限制，美觀性亦降低。

且以往，螺合構件時，於每一構件設置接合板，故接合一個構件之構件若增加，接合板數即會增加。例如，圖11之例中，為減少柱型105之突出，考慮將外壁面板101配置於相鄰之柱102、102間，將外壁面板101之面板框101A螺合在焊接於柱102之接合板(未經圖示)。然而，需將面板框101A接合於柱102之接合板、與接合撐臂103之接合板。且於外壁面板101之高度方向之中間設置柱連結材(未經圖示)時，為接合該柱連結材亦需接合板。如此接合板數增加後，即會招致製作失誤，或成為成本提高之原因。

本發明之目的在於提供一種使用外壁面板之鋼骨造建築物，柱型不朝屋內側突出。

本發明之另一目的在於實現削減接合板等接合用構件之件數，成本降低與製作失誤之減低。

本發明之使用外壁面板之鋼骨造建築物在以鋼骨造之柱與樑組成的構架之相鄰之柱間，配置外壁面板而與該構架接合，於任何相鄰之柱間接合撐臂，使該外壁面板之面板框，與該撐臂在該柱的外壁出入方向之厚度範圍內。

此說明書中所謂「樑」意味著包含橫樑等檁材或胴圍，換言之係橫架 材。

依此構成，該外壁面板之面板框，與該撐臂完全在柱之外壁出入方向之厚度範圍內，故外壁面板之面板框不自柱朝屋內側突出，柱型不於室內突出。因此，可消除柱型造成室內空間狹窄，消除家具類配置上之限制，或美觀性降低之問題。

又，壁面板之外裝面材或內裝面材不需在柱之厚度範圍內，例如，亦可自面板框突出，俾外裝面材之側緣包覆柱之屋外面。

本發明中，在於該柱之高度方向之中間部或上端接合該柱之側面，以接合柱連結材或樑之各接合板，亦可接合該撐臂與該外壁面板之面板框。

如此，利用接合柱與柱連結材或樑之接合板接合外壁面板及撐臂，藉此可實現削減接合板之片數，成本降低與製作失誤之減低。

本發明中，該外壁面板之面板框之中橫框亦可相較於該面板框之外周之縱框材，該外壁出入方向之剖面尺寸較小。

外壁面板之外周之縱框材與中橫框剖面尺寸若相同，撐臂與中橫框即會相干擾，但藉由減小中橫框之剖面尺寸，可迴避撐臂與中橫框之相干擾。

本發明中，該樑，及於該柱之高度方向之中間相互連結該柱之柱連結材亦可分別係槽形鋼，該等樑及柱連結材之構件芯相對於該柱之柱芯，沿該外壁出入方向偏心。又，該槽形鋼意味著包含帶緣槽形鋼。

該樑及柱連結材通常雖使用H形鋼，但若係H形鋼，在接合板共用於複數之構件之接合時等，有時會干擾中橫框等。如上述使用槽形鋼，相對於柱芯偏心，藉此可迴避樑或柱連結材與中橫框相干擾。

本發明中，該樑或柱連結材亦可在該柱之該外壁出入方向之厚度範圍內。此時，樑型亦不朝室內突出，亦可消除樑型造成室內空間狹窄。

本發明中，鋼骨造建築物亦可為2樓層，該外壁面板沿高度方向為一 片。

本發明中，於該外壁面板之該外周之框材中縱框材之上下複數處亦可設置螺栓孔，螺合該等螺栓孔之上下複數處之接合板接合該柱，設於該各接合板之螺栓孔中，設於最上部之接合板之螺栓孔之直徑大致與螺栓徑相同，設於其他接合板之螺栓孔為至少上下較螺栓徑長之鬆孔。

如此處於上下複數處之接合板之螺栓孔中，一部分係鬆孔，藉此可吸收施工誤差或製作誤差，提升可施工性。且外壁面板之縱框材側可僅鑿開1種類之螺栓孔。藉此，於具有許多接合處之外壁面板，亦可輕易施工。藉由使接合部模式化、單純化，可實現構件之統一，亦可零件化。

又，上述之所謂「直徑大致相同」，一般而言係指與設於螺栓孔之螺栓之間亦可鬆動。

本發明之使用外壁面板之鋼骨造建築物在以鋼骨造之柱與樑組成的構架之相鄰之柱間，配置外壁面板而與該構架接合，於任何相鄰之柱間接合撐臂，使該外壁面板之面板框，與該撐臂在該柱的外壁出入方向之厚度範圍內，故可迴避柱型朝屋內側突出。

在於該柱之高度方向之中間部或上端接合該柱之側面，以接合柱連結材或樑之各接合板，接合該撐臂與該外壁面板之面板框時，可實現削減接合板之片數，成本降低與製作失誤之減低。

O1‧‧‧柱芯

O2、O6‧‧‧構件芯

1‧‧‧柱

2‧‧‧樑

3‧‧‧構架

4‧‧‧外壁面板

4A‧‧‧面板框

5‧‧‧撐臂

5a‧‧‧接頭部

6‧‧‧柱連結材

7‧‧‧底板

8‧‧‧基礎部

9‧‧‧外裝面材

11‧‧‧框材

11a‧‧‧縱框材

11b‧‧‧橫框材

12‧‧‧中橫框

12a‧‧‧縱中橫框

12b‧‧‧橫中橫框

15、21~23、40、43‧‧‧接合板

24~29‧‧‧螺栓

31、35‧‧‧大樑

32、33、36、37、39‧‧‧接合構件

34、38‧‧‧頂棚撐臂

45~47‧‧‧螺栓孔

48‧‧‧作業用孔

49‧‧‧接縫材

50‧‧‧凹入隅

60‧‧‧突出隅

101‧‧‧外壁面板

101A‧‧‧面板框

102‧‧‧柱

103‧‧‧撐臂

104‧‧‧柱外殼

105‧‧‧柱型

a、b、c‧‧‧偏心距離

圖1中，(A)係顯示依本發明之一實施形態之使用外壁面板之鋼骨造建築物之外壁之部分前視圖，(B)係依同圖(A)之IB-IB箭視之放大斷開俯視圖。

圖2中，(A)係同建築物之構架之部分前視圖，(B)係顯示接合同構架之外壁面板之面板框之前視圖。

圖3中，(A)~(C)分別係圖2(A)之IIIA、IIIB、IIIC部之放大 前視圖。

圖4係顯示同建築物之外壁的一部分之水平剖面圖。

圖5係同建築物之與圖4柱剖面尺寸不同之外壁之水平剖面圖。

圖6中，(A)係顯示同建築物之樑與柱之接合部附近之具體化例之部分放大俯視圖，(B)係同部分之放大斷開前視圖，(C)係同部分之放大斷開側視圖。

圖7中，(A)係顯示同建築物之柱連結材與柱之接合部附近之具體化例之部分放大俯視圖，(B)係同部分之放大斷開前視圖，(C)係同部分之放大斷開側視圖。

圖8中，(A)係顯示同建築物之外壁面板與柱之接合構造之變形例之示意前視圖，(B)係放大顯示同圖(A)之各部之部分前視圖。

圖9係同建築物中構架之外壁部分之變形例之前視圖。

圖10係顯示同建築物中構架之外壁部分之又一變形例之水平剖面圖。

圖11係習知例之外壁之水平剖面。

與圖式一齊說明本發明之一實施形態。此使用外壁面板之鋼骨造建築物內，於以鋼骨造之柱1與樑2組成之鋼骨造骨架構造之構架3中，相鄰之各柱1、1間配置外壁面板4，與該構架3接合。於任何相鄰之柱1、1間，接合會成為壁撐臂之撐臂5以使其為耐力壁。同圖之例中，該樑2雖係會成為橫樑之橫架材，但亦可係側樑。又，圖1(A)、圖2(A)、及圖3各圖中，後述各接合板21~23實際上雖相對於撐臂5位於紙面表側，但為使圖易於閱讀，圖示於撐臂5之表側。

此鋼骨造建築物中，如圖1(B)，外壁面板4之面板框4A與撐臂5在該柱1之外壁出入方向之厚度D之範圍內。圖1(A)之例中，雖於該柱1之高度方向之中間設置係相互連結相鄰之柱1、1之樑之柱連結材6，此柱連結材6及上端之樑2不在該柱1之厚度D內，但可藉由增加該連結材6及該樑之材料之厚度減小尺寸，使其在該柱1之厚度D內。柱連結材6亦 可係例如會成為胴圍之橫架材。

外壁面板4如同圖所示，為使接合外壁面板4於柱1之接合板22(21、23)，與接合撐臂5之板共用，於外壁面板4之外周之框材11與中橫框12變更尺寸。亦即，面板框4A之中橫框12使用外壁出入方向之剖面尺寸相當程度較外周之縱框材11a小之尺寸之構件。此因外壁面板4之外周之框材11與中橫框12若剖面尺寸相同，設置撐臂5時，撐臂5與中橫框12會相干擾。又，中橫框12亦稱胴緣。

如圖2(B)所示，外壁面板4係於面板框4A使外裝面材9擴張而構成。此例中，外裝面材9自面板框4A朝左右兩側稍微突出。外壁面板4除該面板框4A與外裝面材9外，亦可包含內裝面材、透濕防水片或隔熱材(皆未經圖示)。面板框4A由外周框材11與中橫框12構成。外周框材11由兩側之一對縱框材11a，與上下端之橫框材11b構成。作為中橫框12，設有縱中橫框12a與橫中橫框12b。

縱框材11a及橫框材11b皆係朝內之帶緣溝槽形之槽形鋼。縱中橫框12a及橫中橫框12b亦係帶緣溝槽形之槽形鋼。此等各框材11及中橫框12以例如焊接組成，但有時亦以螺栓與螺帽接合。

圖2(A)顯示構架3的一部分。於構架3之各柱1使用型鋼，例如方管。各柱1於下端之底板7在基礎部8上以固定螺栓〈未經圖示〉固定。樑2中使用槽形鋼等型鋼。

設置2根撐臂5，俾於每一以柱連結材6沿上下區分之區段，分別呈X字狀交叉。各撐臂5以兩端之接頭部5a螺合分別設於柱1之上端、中間高度位置、及下端之各接合板21、22、23。各接合板21、22、23呈平板狀。

外壁面板4螺合於以焊接等接合柱1之側面之上下複數處之外壁面板安裝專用之各接合板15，與安裝各撐臂5之該接合板21、22、23。此時，外壁面板4之縱框材11a重疊於該各接合板15、21、22、23而螺合。

接合該撐臂5之各接合板21、22、23中，上端之接合板21如圖3(A)所放大顯示，側緣以焊接接合柱1之側面而朝側方突出，和撐臂5之接合、上端之樑2之接合、與外壁面板4之縱框材11a之接合共用。樑2中，端部重疊於接合板21，於該重疊部分以螺栓25及螺帽接合。各撐臂5之接頭部5a呈平板狀設置，重疊於接合板21，於該重疊部分以螺栓24及螺帽接合。外壁面板4之縱框材11a重疊於接合板21，以螺栓28及螺帽接合接合板21。

如圖3(B)所放大顯示，中間之接合板22中，側緣以焊接接合柱1之側面，朝側方突出，和上下之撐臂5、5之接合、柱連結材6之接合、與外壁面板4之縱框材11a之接合共用。柱連結材6中，其端部沿接合板22之高度方向重疊於中間部，以螺栓26及螺帽接合。上下之撐臂5、5中，其接頭部5a分別位於柱連結材6之上下，重疊於接合板22，以螺栓24及螺帽接合。外壁面板4之縱框材11a重疊於接合板22，在接合板22之高度方向之中間以螺栓27及螺帽接合。

如圖3(C)所放大顯示，於此例中，下端之接合板23雖係專門設置來接合下側之撐臂5之下端，但在外壁面板4到達重疊於下端之接合板23之位置時，與外壁面板4之縱框材11a之接合共用。此時，外壁面板4之縱框材11a重疊於接合板23，以螺栓29及螺帽接合接合板23。

又，圖3(A)~(C)中，外壁面板4之縱框材11a重疊於各接合板21、22、23之面與撐臂5之重疊面相互係表背相反之面。

圖4、圖5顯示構架3之柱1低時(例如3~4m)，與高時(例如6~7m)柱1之剖面之例。如此等圖4、圖5所示，柱1之屋外側之面，與外壁面板4之面板框4A之各框材11及中橫框12之屋外側面，相互位於同一垂直面內，外壁面板4之外裝面材9自面板框4A朝側方突出之部分由柱1之屋外側面被覆。於相鄰之外壁面板4、4之外裝面材9、9之間，產生若干間隙，該間隙以接縫材49密封。

為考慮經濟而設計，柱1之剖面尺寸雖為2模式(□100×100×t，與□150×100×t，：t係板厚)，但各接合板15、21、22、23自柱芯O1之偏心距離a，於任何剖面尺寸之柱1中皆距離相同(例如25mm)。藉此，不僅可防止製作失誤，在構造計算上亦可使考量方式統一。

圖6顯示樑2與柱1之接合部附近之具體化例，同圖(A)係俯視圖，(B)係後視圖(自屋內側觀察之圖)，同圖(C)係斷開側視圖。惟同圖顯示柱1之兩側係耐力壁時之例。如同圖(A)所示，樑2接合該接合板21，俾其構件芯02恰自柱1之柱芯O1朝屋內側偏心偏心距離b。H形鋼所構成之樑方向之大樑31經由接合構件32、33接合柱1之屋內側之側面，大樑31接合頂棚撐臂34。

圖7顯示柱連結材6與柱1之接合部附近之具體化例，同圖(A)係斷開俯視圖，(B)係後視圖(自屋內側觀察之圖)，同圖(C)係斷開側視圖。惟同圖係柱連結材6會成為胴圍時，亦即會成為上下樓之間之橫架材時之例。如同圖(A)所示，柱連結材6接合該接合板22，俾其構件芯O6恰自柱1之柱芯O1朝屋內側偏心偏心距離c。與耐力壁相反側之柱連結材6經由該接合板22外之另一接合板40接合柱1。H形鋼所構成之樑方向之大樑35經由接合構件36、37接合柱1之屋內側之側面，柱連結材6經由接合構件39接合頂棚撐臂38。

依上述構成之鋼骨造建築物，如圖1(B)所示，外壁面板4之面板框4A與撐臂5完全在柱1之外壁出入方向之厚度D之範圍內，故柱1不自外壁面板4之面板框4A朝屋內側突出，於室內柱型不突出。因此，可消除柱型造成室內空間狹窄，消除家具類配置上之限制，或美觀性降低之問題。且構架3位在該外壁面板4上之樑2在柱1之該外壁出入方向之厚度之範圍D內時，樑型亦不於室內突出，亦可消除樑型造成室內空間狹窄。

外壁面板4之中橫框12係該外壁出入方向之剖面尺寸較外周之縱框材11a小之構件，因此，接合撐臂5於柱1之接合板21、22、23，與接合外 壁面板4之接合板可共用，同時更使外壁面板4之面板框4A及撐臂5在該柱1之厚度之範圍D內，同時迴避撐臂5與中橫框12相干擾。

且將撐臂5，與外壁面板4之面板框4A接合在接合柱連結材6於柱1之接合板22等，使接合撐臂5於柱1之各接合板21~23，共用於與例如樑2、面板框4A、柱連結材6等其他構件之接合。因此，可實現削減接合板之片數，成本降低與製作失誤之減低。

為於下列各情形中使接合板21~23共用，柱1與接合板21~23之壁面出入方向之位置關係需完全相同，此實施形態中，其各出入位置之位置關係完全相同。亦即，‧係橫樑時之樑2與柱1、撐臂5與柱1之位置關係，‧柱連結材6(包含係胴圍時)與柱1、撐臂5與柱1之位置關係，‧外壁面板4之面板框4A與柱1、撐臂5與柱1、柱連結材6與柱1之位置關係，‧柱連結材6(包含係胴圍時)與柱1、外壁面板4之面板框4A與柱1之位置關係。

藉由如此使位置關係一致，可削減製作時之安裝失誤。

會成為橫樑之樑2，與柱連結材(包含係胴圍時)6雖通常使用H形鋼，但如上述，共用接合板21~23時，若使用H形鋼，即會干擾壁面板4之中橫框12等，故無法使用。此實施形態中，如圖6、圖7所示，於樑2及柱連結材6使用槽形鋼，令此等樑2及柱連結材6之構件芯O2、O6相對於柱1之柱芯O1沿外壁出入方向偏心。因此，可消除上述之干擾之問題。

又，此實施形態之使用外壁面板之鋼骨造建築物雖作為係倉庫、工廠、或店舖之一樓建築物時之例，但兩樓時之外壁面板4亦構成為1層。此時，縱中橫框12a雖橫跨樓層而存在，但如上述，於柱連結材6使用槽形鋼，如圖7(A)、(C)，其構件芯O6偏心，藉此可迴避與外壁面板4之縱中橫框12a相干擾。

且此實施形態中，與圖4、圖5一齊如前述，為考慮經濟而設計，柱1之剖面尺寸雖有2模式，但各接合板15、21、22、23自柱芯O之偏心距離a在任何剖面尺寸之柱1時皆距離相同。藉此，不僅可防止製作失誤，亦可在構造計算上使考慮方式統一。

圖8顯示外壁面板4接合柱1之構造之變形例。同圖中，使圖2之與撐臂5之接合共用之接合板21~23，與外壁面板4之接合專用之接合板15模式化，作為相同之接合板43顯示。例如上端及下端之接合板43分別係圖2之例之接合板21、23，於中間(高度範圍H)接合板43係圖2之例之接合板22或接合板15。

此例中，於外壁面板4之縱框材11a之上下複數處設置螺栓孔(未經圖示)，令接合該柱1之上下複數處之接合板43之螺栓孔中，設於最上部之接合板43之螺栓孔45，直徑與螺栓徑大致相同，令設於其他接合板43之螺栓孔46、47，為至少上下較螺栓徑長之鬆孔。具體而言，中間之螺栓孔46係僅沿上下方向較長之長孔所構成之鬆孔，下端之螺栓孔47係沿上下方向及水平方向皆大於螺栓徑之鬆孔，例如圓孔。且於各接合板43，設置位於螺栓孔45~47之下方，稱為篠孔等之工具插入用作業用孔48。

如此，處於上下複數處之接合板43之螺栓孔45~47中，一部分之螺栓孔46、47係鬆孔，藉此可吸收施工誤差或製作誤差，提升可施工性。上端之螺栓孔45與螺栓徑大致相等，故與全部係鬆孔時不同，不會因其孔內之間隙產生誤差，決定外壁面板4之上下位置。下端之螺栓孔47係沿壁寬方向亦較大的鬆孔，故亦可吸收外壁面板4之水平方向之施工誤差或製作誤差。外壁面板4之高度方向之中間之螺栓貫穿孔46係僅沿上下方向較長的鬆孔，故可防止外壁面板4傾斜至設定允許範圍以上。

且外壁面板4之縱框材11a側可僅鑿開1種類的螺栓孔。藉此，於具有許多接合處之外壁面板4，亦可輕易施工。藉由使接合部模式化、單純化， 可實現構件之統一，亦可零件化。

且此例中，於接合板43設有會成為篠孔之作業用孔48，故可更提升外壁面板4之可施工性。

又，上述各實施形態中，雖已說明關於在柱1的中間接合柱連結材6時之例，但如圖9所示，於構架3無圖1之柱連結材6時亦與上述相同，可適用本發明。

且本發明如圖10所示，於在以凹入隅50構成突出隅60之柱1、1間設置外壁面板4時，亦可與上述相同地適用。

以上，雖已根據各實施形態說明本發明，但今次揭示之實施形態就所有點而言皆係例示，非限制性者。

1‧‧‧柱

2‧‧‧樑

3‧‧‧構架

4‧‧‧外壁面板

4A‧‧‧面板框

5‧‧‧撐臂

5a‧‧‧接頭部

6‧‧‧柱連結材

7‧‧‧底板

11‧‧‧框材

11a‧‧‧縱框材

12‧‧‧中橫框

12a‧‧‧縱中橫框

12b‧‧‧橫中橫框

15、21~23‧‧‧接合板

Claims (6)

1. 一種使用外壁面板之鋼骨造建築物，在以鋼骨造之柱與樑組成的構架之相鄰之柱間，配置外壁面板而與該構架接合，於任何相鄰之柱間接合撐臂，使該外壁面板之面板框，與該撐臂在該柱的外壁出入方向之厚度範圍內，且該外壁面板之面板框之中橫框相較於該面板框之外周之縱框材，該外壁出入方向之剖面尺寸較小。
2. 如申請專利範圍第1項之使用外壁面板之鋼骨造建築物，其中在於該柱之高度方向之中間部或上端接合該柱之側面，以接合柱連結材或樑之各接合板，接合該撐臂與該外壁面板之面板框。
3. 如申請專利範圍第1或2項之使用外壁面板之鋼骨造建築物，其中該樑，及於該柱之高度方向之中間相互連結該柱之柱連結材分別係槽形鋼，該等樑及柱連結材之構件芯相對於該柱之柱芯，沿該外壁出入方向偏心。
4. 如申請專利範圍第1或2項之使用外壁面板之鋼骨造建築物，其中該樑或柱連結材在該柱之該外壁出入方向之厚度範圍內。
5. 如申請專利範圍第1或2項之使用外壁面板之鋼骨造建築物，其中鋼骨造建築物為2樓層，該外壁面板沿高度方向為一片。
6. 如申請專利範圍第1或2項之使用外壁面板之鋼骨造建築物，其中於該外壁面板之該外周之框材中的縱框材之上下複數處設置螺栓孔，螺合該等螺栓孔之上下複數處之接合板接合該柱，設於該各接合板之螺栓孔中，設於最上部之接合板之螺栓孔之直徑大致與螺栓徑相同，設於其他接合板之螺栓孔為至少上下較螺栓徑長之鬆孔。