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建物ユニット及びユニット建物 - 積水化学工業株式会社
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発明の名称 建物ユニット及びユニット建物
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−22017
公開日 平成11年(1999)1月26日
出願番号 特願平9−178205
出願日 平成9年(1997)7月3日
代理人
発明者 余田 泰宏
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 複数の柱と複数の梁とを接合した骨組構造体からなり、複数の梁のうちの少なくとも1本の梁の少なくとも一部に小梁成部を備えてなる建物ユニットにおいて、前記梁の小梁成部を間柱により支持してなることを特徴とする建物ユニット。
【請求項2】 複数の柱と複数の梁とを接合した骨組構造体からなり、複数の梁のうちの少なくとも1本の梁に小梁成部と大梁成部とを備えてなる建物ユニットにおいて、前記梁の大梁成部を間柱により支持してなることを特徴とする建物ユニット。
【請求項3】 前記梁の小梁成部が該梁の長手方向の中間部にある請求項1又は2記載の建物ユニット。
【請求項4】 前記梁の小梁成部が階段室を区画形成する請求項1〜3のいずれかに記載の建物ユニット。
【請求項5】 前記梁がウエブと上下のフランジとを有してなり、下フランジは該梁の小梁成部でウエブの高さ方向の中間部に設けられる請求項1〜4のいずれかに記載の建物ユニット。
【請求項6】 前記梁がウエブと上下のフランジとを有してなり、下フランジは該梁の小梁成部でウエブに対する付け根から上フランジ寄りに向けて傾斜してなる請求項1〜4のいずれかに記載の建物ユニット。
【請求項7】 前記梁が合せ梁からなり、該梁の小梁成部で該合せ梁の下面が傾斜してなる請求項1〜4のいずれかに記載の建物ユニット。
【請求項8】 複数の建物ユニットからなるユニット建物において、請求項1〜7のいずれかに記載の建物ユニットを用いてなるユニット建物。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建物ユニット及びユニット建物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、特開平7-292779号公報に記載の如くの建物ユニットがある。この建物ユニットは、複数の柱と複数の梁とを接合した骨組構造体からなり、複数の梁のうちの少なくとも1本の梁の少なくとも一部に小梁成部を備えてなるものである。この建物ユニットによれば、天井梁の少なくとも一部を小梁成部とすることにより、建物ユニット内の天井高さを部分的に拡大できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、建物ユニットを構成する梁の少なくとも一部に小梁成部を設けるに際し、建物ユニットに一定の強度を確保することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明は、複数の柱と複数の梁とを接合した骨組構造体からなり、複数の梁のうちの少なくとも1本の梁の少なくとも一部に小梁成部を備えてなる建物ユニットにおいて、前記梁の小梁成部を間柱により支持してなるようにしたものである。
【0005】請求項2に記載の本発明は、複数の柱と複数の梁とを接合した骨組構造体からなり、複数の梁のうちの少なくとも1本の梁に小梁成部と大梁成部とを備えてなる建物ユニットにおいて、前記梁の大梁成部を間柱により支持してなるようにしたものである。
【0006】請求項3に記載の本発明は、請求項1又は2に記載の本発明において更に、前記梁の小梁成部が該梁の長手方向の中間部にあるようにしたものである。
【0007】請求項4に記載の本発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の本発明において更に、前記梁の小梁成部が階段室を区画形成するようにしたものである。
【0008】請求項5に記載の本発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の本発明において更に、前記梁がウエブと上下のフランジとを有してなり、下フランジは該梁の小梁成部でウエブの高さ方向の中間部に設けられるようにしたものである。
【0009】請求項6に記載の本発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の本発明において更に、前記梁がウエブと上下のフランジとを有してなり、下フランジは該梁の小梁成部でウエブに対する付け根から上フランジ寄りに向けて傾斜してなるようにしたものである。
【0010】請求項7に記載の本発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の本発明において更に、前記梁が合せ梁からなり、該梁の小梁成部で該合せ梁の下面が傾斜してなるようにしたものである。
【0011】請求項8に記載の本発明は、複数の建物ユニットからなるユニット建物において、請求項1〜7のいずれかに記載の建物ユニットを用いてなるようにしたものである。
【0012】
【作用】請求項1に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部を間柱により支持することにより、小梁成部を設けたことによる建物ユニットの強度低下を補強できる。
【0013】請求項2に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部に続く大梁成部を間柱により支持することにより、小梁成部を設けたことによる建物ユニットの強度低下を補強できる。
【0014】請求項3に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部が該梁の長手方向の中間部にある場合にも、上記■又は■により、小梁成部を設けたことによる建物ユニットの強度低下を補強できる。
【0015】請求項4に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部が階段室を区画形成するとき、階段室の有効天井高さを大きくとることができる。
【0016】請求項5に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部で下フランジをウエブの高さ方向の中間部に設け、ウエブ高さを可及的に大きくして小梁成部の断面性能を確保しながら、下フランジを上フランジ寄りに持ち上げることにより、小梁成部において下フランジが形成する実質的な梁成を小さくできる。
【0017】請求項6に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部で下フランジをウエブに対する付け根から上フランジ寄りに向けて傾斜せしめ、ウエブ高さを可及的に大きくして小梁成部の断面性能を確保しながら、下フランジを上フランジ寄りに屈曲させることにより、小梁成部において下フランジが形成する実質的な梁成を小さくできる。
【0018】請求項7に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■梁の小梁成部で合せ梁の下面を傾斜せしめ、合せ梁の最大高さを可及的に大きくして小梁成部の断面性能を確保しながら、合せ梁の下面を上向きに傾斜させることにより、小梁成部において合せ梁の下面が形成する実質的な梁成を小さくできる。
【0019】請求項8に記載の本発明によれば下記■の作用がある。
■ユニット建物において、梁の少なくとも一部に小梁成部を備えてなる建物ユニットを用いるに際し、上記■〜■により、当該建物ユニットに一定の強度を確保できる。
【0020】
【発明の実施の形態】図1は第1実施形態のユニット建物を示す模式図、図2は特殊建物ユニットを示す模式図、図3は階段室の天井高さを示す模式図、図4は特殊建物ユニットのジョイントピースを示す模式図、図5は特殊建物ユニットの小梁成部と大梁成部との接合構造を示す模式図、図6は小梁成部の接合部を示す模式図、図7は間柱の接合構造を示す模式図、図8は相隣る建物ユニットの天井梁接合構造を示す模式図、図9は相隣る建物ユニットの天井梁化粧構造を示す模式図、図10は第2実施形態のユニット建物を示す模式図、図11は特殊建物ユニットを示す模式図、図12は第3実施形態のユニット建物を示す模式図、図13は梁を示す模式図、図14は標準建物ユニットを示す模式図である。
【0021】(第1実施形態)(図1〜図9)
ユニット建物1Aは、図1に示す如く、複数の建物ユニットを左右上下に据付けて構築されるものであり、それらの建物ユニットの一部である標準建物ユニット10Aと特殊建物ユニット10Bとを隣接配置し、両建物ユニット10A、10Bに渡る階段室50を形成可能としている(図3)。
【0022】標準建物ユニット10Aは、図14に示す如く、各4本の角鋼管製柱11と形鋼製床梁12と形鋼製天井梁13とを箱形に接合した骨組構造体である。
【0023】特殊建物ユニット10Bは、標準建物ユニット10Aにおける4本の天井梁13のうちの1本の天井梁13Aを、大梁成部15と小梁成部16とし、小梁成部16とこれに相対する床梁12との間に間柱17を設け、小梁成部16とこれに相対する天井梁13との間に補強梁18を設けたものである。そして、特殊建物ユニット10Bは、天井梁13Aの小梁成部16により階段室50の天井部を区画形成するものとした(図3)。
【0024】特殊建物ユニット10Bにおいて、小梁成部16は天井梁13Aの長手方向の一端部に設けられ、天井梁13Aの他の部分を大梁成部15としている。そして、天井梁13Aの大梁成部15は、他の天井梁13と同一の梁成を備え、小梁成部16は大梁成部15より梁成を小としている。
【0025】天井梁13Aの小梁成部16は、ウエブ16Aの上下端のそれぞれに上下のフランジ16B、16Cを備える形鋼からなり、一端部を上下のジョイントピース19、19により柱11の側面に、他端部をジョイント金物20により大梁成部15の端面に接合されている。
【0026】上下のジョイントピース19、19は、図4に示す如く、ウエブ19Aとフランジ19BからなるL型板からなり、それらのウエブ19A、フランジ19Bを外側に置く対向状態で柱11の側面に溶接され、小梁成部16の一端部を抱き込み状態で溶接して支持する。上下のジョイントピース19、19は、フランジ19B(必要によりウエブ19Aも)に図4(A)、(B)に示す如くの開先19Cを施され、その内側面に裏あて金19Dを備えて溶接垂れを防ぐ。
【0027】特殊建物ユニット10Bは、図5(A)、図6に示す如く、大梁成部15の端面に溶接される端板20Aと、端板20Aの上端部と中間部のそれぞれに溶接される添え板20B、20Cと、添え板20Cの裏面と端板20Aの下端部との間に溶接される補強板20Dとから構成され、小梁成部16の他端部を添え板20B、20Cに挟んだ状態で端板20Aに突き当て溶接して支持する。
【0028】尚、ジョイント金物20は、図5(B)に示す如くの鋳物製ジョイント金物21(一体仕口、役物)にて代えることもできる。図5(B)の鋳物製ジョイント金物21は、広幅突部21Aと狭幅突部21Bを両端のそれぞれに突設し、広幅突部21Aに大梁成部15のウエブ及び上下のフランジの内面を嵌合して溶接し、狭幅突部21Bに小梁成部16のウエブ16A及び上下のフランジ16B、16Cの内面を嵌合して溶接できる。
【0029】間柱17は、図2に示す如く、上下の両端部のそれぞれに端板22を備え、この端板22を、小梁成部16の下フランジ16Cの下面(もしくは床梁12の上フランジの上面)にあて、該小梁成部16の下フランジ16Cの上面(もしくは床梁12の上フランジの下面)に添設せしめた補強板23とともに、ボルト24A、ナット24Bにより締結することにて設けられる。図7(B)は、図2に対してボルト24Aとナット24Bの位置を置換したもの、図7(C)は、ボルト24Aを補強板23に設けた雌ねじ部に螺合し、ナット24Bを不用としたものである。
【0030】然るに、ユニット建物1Aにあっては、相隣る標準建物ユニット10Aの天井梁13と特殊建物ユニット10Bの天井梁13Aの小梁成部16とを、図8に示す水平接合アングル25により接合している。水平接合アングル25は、水平板25Aと垂直板25Bと補強リブ25Cとからなり、水平板25Aをボルト26A、ナット26Bにより特殊建物ユニット10Bの天井梁13Aの小梁成部16の下フランジ16Cに接合し、垂直板25Bをボルト27A、ナット27Bにより標準建物ユニット10Aの天井梁13のウエブに接合している。このとき、標準建物ユニット10Aの天井梁13のウエブの裏面には補強アングル28が添設され、ボルト27A、ナット27Bは水平接合アングル25の垂直板25B、標準建物ユニット10Aの天井梁13を、補強アングル28、座金板29とともに締結する。
【0031】また、ユニット建物1Aにあっては、相隣る標準建物ユニット10Aの天井梁13と特殊建物ユニット10Bの天井梁13Aの小梁成部16とを水平接合アングル25で上述の如くに接合した上で、図9に示す如く、特殊建物ユニット10Bの天井梁13Aの上フランジ16Bと標準建物ユニット10Aの天井梁13の下フランジとに固定されるボード受け金物30をそれらの天井梁13、13A回りに被着し、このボード受け金物30に複数の石膏ボード31をビス止めすることにより、それらの天井梁13、13A回りを覆う。相隣る石膏ボード31、31の交差コーナー部にはテープ、アングル材等の補強材32が被着され、その上に仕上げ化粧材が設けられる。
【0032】従って、本実施形態によれば以下の作用がある。
■天井梁13Aの小梁成部16を間柱17により支持することにより、小梁成部16を設けたことによる建物ユニット20の強度低下を補強できる。
【0033】■天井梁13Aの小梁成部16が階段室50を区画形成するとき、階段室50の有効天井高さ(H)を大きくとることができる(図3(A))。
【0034】■ユニット建物1Aにおいて、天井梁13Aの少なくとも一部に小梁成部16を備えてなる建物ユニット20を用いるに際し、上記■、■により、当該建物ユニット20に一定の強度を確保できる。
【0035】尚、本発明の実施においては、2個の特殊建物ユニット10B、10Bを隣接接置し、それらの天井梁13Aの小梁成部16を図3(B)に示す如くに隣接配置するものとすれば、両建物ユニット10B、10Bに連続する広い範囲で天井高さを拡大できる。
【0036】(第2実施形態)(図10、図11)
ユニット建物1Bは、図10に示す如く、複数の建物ユニットを左右上下に据付けて構築されるものであり、それらの建物ユニットの一部である標準建物ユニット10Aと特殊建物ユニット10Cとを隣接配置し、両建物ユニット10A、10Cに渡る階段室50を形成可能としている。
【0037】特殊建物ユニット10Cは、標準建物ユニット10Aにおける4本の天井梁13のうちの1本の天井梁13Aを、両端側の各大梁成部41、42と中間部の小梁成部43とし、小梁成部43とこれに相対する床梁12との間に間柱44を設け、小梁成部43とこれに相対する天井梁13との間に2本の補強梁45、46を設けたものである。そして、特殊建物ユニット10Cは、天井梁13Aの小梁成部43により階段室50の天井部を区画形成するものとした。
【0038】特殊建物ユニット10Cにおいて、小梁成部43は天井梁13Aの長手方向の中間部に設けられ、天井梁13Aの他の部分(両端部)を大梁成部41、42としている。そして、天井梁13Aの大梁成部41、42は、他の天井梁13と同一の梁成を備え、小梁成部43は大梁成部41、42より梁成を小としている。
【0039】天井梁13Aの小梁成部43は、ウエブ46Aの上下端のそれぞれに上下のフランジ46B、46Cを備える形鋼からなり、一端部をジョイント金物20により大梁成部41の端面に、他端部をジョイント金物20により大梁成部42の端面に接合されている。尚、ジョイント金物20は、第1実施形態におけるジョイント金物20と同様である。
【0040】また、間柱44も、第1実施形態における間柱17と同様である。
【0041】また、相隣る標準建物ユニット10Aの天井梁13と特殊建物ユニット10Cの天井梁13Aの小梁成部43とは、第1実施形態におけると同様の水平接合アングル25により接合される。また、相隣る標準建物ユニット10Aの天井梁13と特殊建物ユニット10Cの天井梁13Aの小梁成部43とは、第1実施形態におけると同様の仕上げ化粧材により被覆可能とされる。
【0042】従って、本実施形態によれば、天井梁13Aの小梁成部43が該天井梁13Aの長手方向の中間部に設けられるとき、この小梁成部43を間柱44により支持することにより、小梁成部43を設けたことによる建物ユニット10Cの強度低下を補強できる。
【0043】(第3実施形態)(図12)
ユニット建物1Cが、第1実施形態のユニット建物1Aと異なる点は、天井梁13Aを構成する大梁成部15と小梁成部16のうち、大梁成部15を間柱17により支持したことのみにある。即ち、ユニット建物1Cでは、大梁成部15とこれに相対する床梁12との間に間柱17を設けた。
【0044】従って、本実施形態によれば、天井梁13Aの小梁成部16に続く大梁成部15を間柱17により支持することにより、小梁成部16を設けたことによる建物ユニット10Bの強度低下を補強できる。
【0045】(第4実施形態)(図13(A))
図13(A)の梁60は、前述の特殊建物ユニット10B、10Cの天井梁13Aに代わるものであり、長手方向の少なくとも一部に小梁成部61を設けたものである。小梁成部61は、ウエブ61Aと上下のフランジ61B、61Cを備え、ウエブ61Aの背面に下方に張り出る補強板61Dを備えたものである。
【0046】梁60は、小梁成部61でウエブ61Aの背面に補強板61Dを備えることにより小梁成部61の断面性能を確保しながら、小梁成部61において下フランジ61Cが形成する実質的な梁成Kを小さくできる。
【0047】(第5実施形態)(図13(B))
図13(B)の梁70は、前述の特殊建物ユニット10B、10Cの天井梁13Aに代わるものであり、長手方向の少なくとも一部に小梁成部71を設けたものである。梁70は、ウエブ72Aと上下のフランジ72B、72Cを有してなり、下フランジ72Cは梁70の小梁成部71でウエブ72Aの高さ方向の中間部に設けられる。
【0048】梁70は、小梁成部71で下フランジ72Cをウエブ72Aの高さ方向の中間部に設け、ウエブ高さLを可及的に大きくして小梁成部71の断面性能を確保しながら、下フランジ72Cを上フランジ72B寄りに持ち上げることにより、小梁成部71において下フランジ72Cが形成する実質的な梁成Kを小さくできる。
【0049】(第6実施形態)(図13(C))
図13(C)の梁80は、前述の特殊建物ユニット10B、10Cの天井梁13Aに代わるものであり、長手方向の少なくとも一部に小梁成部81を設けたものである。梁80は、ウエブ82Aと上下のフランジ82B、82Cを備え、下フランジ82Cは梁80の小梁成部81でウエブ82Aに対する付け根から上フランジ82B寄りに向けて傾斜せしめられている。
【0050】梁80は、小梁成部81で下フランジ82Cをウエブ82Aに対する付け根から上フランジ82B寄りに向けて傾斜せしめ、ウエブ高さLを可及的に大きくして小梁成部81の断面性能を確保しながら、下フランジ82Cを上フランジ82B寄りに屈曲させることにより、小梁成部81において下フランジ82Cが形成する実質的な梁成Kを小さくできる。
【0051】(第7実施形態)(図13(D))
図13(D)の梁90は、前述の特殊建物ユニット10B、10Cの天井梁13Aに代わるものであり、長手方向の少なくとも一部に小梁成部91を設けたものである。梁90は、2個の形鋼92、93を抱き合わせた合せ梁94であり、梁90の小梁成部91で合せ梁94の下面94Aが傾斜せしめられたものである。
【0052】梁90は、小梁成部91で合せ梁94の下面94Aを傾斜せしめ、合せ梁94の最大高さLを可及的に大きくして小梁成部91の断面性能を確保しながら、合せ梁94の下面94Aを上向きに傾斜させることにより、小梁成部91において合せ梁94の下面94Aが形成する実質的な梁成Kを小さくできる。
【0053】以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な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の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【0054】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、建物ユニットを構成する梁の少なくとも一部に小梁成部を設けるに際し、建物ユニットに一定の強度を確保することができる。




 

 


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