JP4030060B2 - Wall - Google Patents
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Description
本発明は、住宅やコテージなどの建物の壁体に関する。 The present invention relates to a wall of a building such as a house or a cottage.
従来、住宅やコテージ等の建物の構造形式として鉄筋コンクリート構造が知られているが、現場での作業が多く工期が長くなるという問題がある。かかる問題は、木材を現場で加工しつつ組み立てる木造の建物にも共通して当てはまる。このような課題を解決すべく、壁体を構成する部材を予め工場で製造しておくプレファブ構法が広く採用されている(例えば、非特許文献1参照)。
プレファブ構法は、「使用する部材を工場で生産するため品質が均等になる」、「現場での工期が短くなる」、「大量生産により低価格化を図ることができる」、といった様々な利点がある一方で、部材の寸法・形状が規格化されていることが多いことから、壁体に作用する荷重の大きさ等が想定されているものと大きく異なる場合には、その適用が困難な場合もある。 The prefab construction method has various advantages such as “the parts to be used are produced at the factory so that the quality is equalized”, “the construction period at the site is shortened”, and “the cost can be reduced by mass production”. On the other hand, since the dimensions and shapes of the members are often standardized, when the magnitude of the load acting on the wall body is significantly different from what is assumed, it is difficult to apply There is also.
そこで、本発明は、プレファブ構法の利点を活かすことができる壁体であって、荷重条件が異なる建物にも容易に適用することができる壁体を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the wall body which can utilize the advantage of a prefab construction method, Comprising: The wall body which can be easily applied also to the building from which load conditions differ.
このような課題を解決すべく創案された本発明は、複数の壁構成材をその短手方向に連接してなる壁体であって、隣り合う前記壁構成材間に補剛材が介設されていることを特徴とする。 The present invention, which was devised to solve such a problem, is a wall body in which a plurality of wall components are connected in the short direction, and a stiffener is interposed between the adjacent wall components. It is characterized by being.
この壁体によると、補剛材の剛性を変化させるだけで容易に壁体全体の強度や剛性を変化させることができるので、荷重条件が異なる建物にも容易に適用することができる。 According to this wall body, it is possible to easily change the strength and rigidity of the entire wall body simply by changing the rigidity of the stiffener, and therefore it can be easily applied to buildings having different load conditions.
また、本発明に係る壁体においては、雨水等の浸入を防止すべく、隣り合う前記壁構成材間に止水部材を介設してもよい。 Moreover, in the wall body which concerns on this invention, in order to prevent permeation of rainwater etc., you may interpose a water stop member between the said adjacent wall structural materials.
なお、壁構成材としては、例えば、壁面となる外殻板と、当該外殻板の短手方向に間隔をあけて配置された第一の継手板および第二の継手板とを備えるものを使用することができる。この場合には、前記各壁構成材の前記第一の継手板と、隣接する他の前記壁構成材の前記第二の継手板との間に前記補剛材が介設されることになる。 In addition, as a wall constituent material, for example, those provided with an outer shell plate that becomes a wall surface, and a first joint plate and a second joint plate that are arranged at intervals in the short direction of the outer shell plate. Can be used. In this case, the stiffener is interposed between the first joint plate of each wall constituent material and the second joint plate of the other adjacent wall constituent material. .
この壁構成材は、その断面が溝形やH形を呈するものであるが、このような形態の壁構成材であれば、その重量の軽量化を図ることが可能となる。 Although the wall constituent material has a groove shape or an H shape in cross section, the weight of the wall constituent material having such a form can be reduced.
なお、隣り合う前記壁構成材間に止水部材を設ける場合には、前記止水部材を、前記各壁構成材の前記第一の継手板と、隣接する他の前記壁構成材の前記第二の継手板との間に介設することができる。 In addition, when providing a water stop member between the adjacent wall constituent materials, the water stop member is connected to the first joint plate of each wall constituent material and the first of the other adjacent wall constituent materials. It can be interposed between the two joint plates.
また、本発明に係る壁体においては、前記補剛材は、隣り合う前記壁構成材に挟持される挟持部と、当該挟持部の下側に突出する突出部とを備えているものであってもよい。このようにすると、突出部の断面形状を比較的自由に設定することが可能となる。 Further, in the wall body according to the present invention, the stiffener includes a sandwiching portion that is sandwiched between the adjacent wall constituent members, and a projecting portion that projects to the lower side of the sandwiching portion. May be. If it does in this way, it will become possible to set the section shape of a projection part comparatively freely.
なお、この補剛材において前記突出部を前記挟持部よりも幅広に形成すると、内装材などを止め付け易くなり、前記突出部の内部を中空にすると、補剛材の軽量化を図ることができる。 In this stiffening material, if the protruding portion is formed wider than the clamping portion, it becomes easy to fasten interior materials and the like, and if the inside of the protruding portion is hollow, the stiffening material can be reduced in weight. it can.
また、本発明に係る壁体においては、前記各壁構成材と前記補剛材との間に膜状部材が介設されているものであってもよい。 Moreover, in the wall body which concerns on this invention, the film-shaped member may be interposed between each said wall structural material and the said stiffener.
このようにすると、隣り合う壁構成材同士の直接的な接触が防止されるので、軋み音の発生が抑制されることになる。 If it does in this way, since the direct contact of adjacent wall structural members is prevented, generation | occurrence | production of a squeaking sound will be suppressed.
また、本発明に係る壁体においては、隣り合う前記壁構成材間であって前記壁構成材の上端部分に、L字形状を呈する連結材が介設されているものであってもよい。 Moreover, in the wall body which concerns on this invention, the connection material which exhibits L-shape may be interposed in the upper end part of the said wall structural material between the said adjacent wall structural materials.
このようにすると、屋根を構成する屋根構成材を容易に壁構成材の上端に接合することが可能となる。 If it does in this way, it will become possible to join the roof constituent material which constitutes a roof to the upper end of a wall constituent material easily.
なお、本発明に係る壁体においては、アルミニウム合金製の押出形材で壁構成材や補剛材を形成してもよい。 In the wall according to the present invention, the wall constituent material and the stiffener may be formed of an extruded shape made of an aluminum alloy.
壁構成材や補剛材をアルミニウム合金製とすると、雨水や湿気により腐食することがないので、供用後の維持管理費用を大幅に削減することができる。また、押出形材を適宜な長さ・角度で切断するだけで壁構成材や補剛材を製造することができるので、大量生産に適しているといえる。さらに、押出形材の寸法精度が木材等と比べて格段に高いので、複数の押出形材を連接した場合であっても、狂いの少ない壁体を構築することができる。また、アルミニウム合金製の押出形材が強度の割に軽量であるが故に、壁構成材等の現場での取り回しが容易になるという利点もある。 If the wall component or stiffener is made of an aluminum alloy, it will not corrode due to rainwater or moisture, so the maintenance cost after use can be greatly reduced. Moreover, it can be said that it is suitable for mass production because the wall constituting material and the stiffening material can be produced simply by cutting the extruded shape member at an appropriate length and angle. Furthermore, since the dimensional accuracy of the extruded profile is remarkably higher than that of wood or the like, even when a plurality of extruded profiles are connected, it is possible to construct a wall body with less error. In addition, since the extruded shape made of aluminum alloy is light for its strength, there is also an advantage that it is easy to handle on-site such as wall components.
本発明に係る壁体によると、補剛材の剛性を変化させるだけで容易に壁体全体の強度・剛性を変化させることができるので、荷重条件が異なる建物にも容易に適用することができる。 According to the wall according to the present invention, it is possible to easily change the strength and rigidity of the entire wall simply by changing the rigidity of the stiffener, and therefore it can be easily applied to buildings having different load conditions. .
以下、本発明の実施の形態を、添付した図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本明細書において、「奥行方向」とは、屋根傾斜方向K1(流れ方向)を水平面に射影したときの方向K2をいう(図2の参照)。また、「側面視」とは、対象物を奥行方向に直交する方向(図2のX矢視方向)から見ることをいい、「平面視」とは、対象物の上面を鉛直方向(図3のZ矢視方向)から見ることをいう。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the “depth direction” refers to a direction K2 when the roof inclination direction K1 (flow direction) is projected onto a horizontal plane (see FIG. 2). Further, “side view” refers to viewing the object from a direction orthogonal to the depth direction (direction of arrow X in FIG. 2), and “plan view” refers to the top surface of the object in the vertical direction (FIG. 3). From the direction of arrow Z).
図1(a)は、第1の実施形態に係る壁体を含む建物を正面方向から見た斜視図、(b)は(a)の展開図である。
この図に示すように、第1の実施形態に係る壁体1を含む建物T1は、等脚台形を基調とした建物であって、対向して立設された等脚台形を呈する一対の壁体1,1と、この壁体1,1の上辺間に覆設された等脚台形を呈する屋根2と、壁体1,1の下辺間に配設された等脚台形を呈する床体3とを備えて構成されており、図2に示すように、壁体1の一対の斜辺1s,1sがなす角度A、屋根2の一対の斜辺2s、2sがなす角度Bおよび床体3の一対の斜辺3s,3sがなす角度Cが総て等しくなっている。すなわち、A=B=C=θ’(度)となっている。ここで、図2は、図1(a)を模式的に表した図である。なお、屋根面と水平面とがなす角度をθ(度)とすると、角度θ’(度)と以下のような関係がある。
sin(θ/2)=(sin(A/2))/(cos(B/2))=tan(θ’/2)
また、以下では、屋根面と水平面とがなす角度θ(度)を「屋根傾斜角θ(度)」あるいは単に「θ(度)」という。
Fig.1 (a) is the perspective view which looked at the building containing the wall body which concerns on 1st Embodiment from the front direction, (b) is the expanded view of (a).
As shown in this figure, the building T1 including the
sin (θ / 2) = (sin (A / 2)) / (cos (B / 2)) = tan (θ ′ / 2)
Hereinafter, the angle θ (degrees) formed by the roof surface and the horizontal plane is referred to as “roof inclination angle θ (degrees)” or simply “θ (degrees)”.
図3は、建物T1の側面図(建物T1を奥行方向に直交する方向から見た図)である。この図に示すように、建物T1を側面視する(建物T1を奥行方向に直交する方向から見る)と、壁体1は、その上辺および下辺を斜辺とする等脚台形であることから、その上辺が水平線hに対して屋根傾斜角θ(度)で傾斜するとともに、その平行な二辺(短辺1t、長辺1u)が鉛直線vに対して角度θ/2(度)だけ背面側に傾斜することになる。また、図1(b)および図2に示すように、壁体1は、その短辺1tが床体3の長辺3u側に位置し、長辺1uが床体3の短辺3t側に位置するように立設されている。
FIG. 3 is a side view of the building T1 (a view of the building T1 viewed from a direction orthogonal to the depth direction). As shown in this figure, when the building T1 is viewed from the side (viewing the building T1 from a direction perpendicular to the depth direction), the
また、図1(b)に示すように、壁体1は、複数の長尺材10(以下、「壁構成材10」という)をその短手方向に隙間なく連接して構成したものであり、屋根2は、複数の長尺材20(以下、「屋根構成材20」という)をその短手方向に隙間なく連接して構成したものであり、同様に、床体3は、複数の長尺材30(以下、「床構成材30」という)をその短手方向に隙間なく連接して構成したものである。
As shown in FIG. 1B, the
言い換えると、建物T1は、図4に示すように、一対の壁構成材10,10と屋根構成材20と床構成材30とにより枠状に形成された複数のユニットU1を奥行方向に隙間なく連接して構成したものであるといえる。なお、以下の説明において、一の構成材と正面側に隣接する他の構成材あるいは背面側に隣接する他の構成材とを区別する場合には、構成材の符号に適宜「’」あるいは「”」を付すこととする。
In other words, as shown in FIG. 4, the building T <b> 1 includes a plurality of units U <b> 1 formed in a frame shape by a pair of
壁構成材10は、図5に示すように、その上辺10tと下辺10uとを斜辺とする等脚台形を呈している。また、壁構成材10を側面視すると、上辺10tと壁構成材10の中心線pとがなす角度が90−θ/2(度)であり、同じく下辺10uと中心線pとがなす角度が90−θ/2(度)である。なお、壁構成材10は、床構成材30に垂直な面内であって床構成材30の斜辺30t(図10参照)を含む面内に、その短辺(上辺10tおよび下辺10u)が上下になるように立設されるが、下辺10uと中心線pとがなす角度が90−θ/2(度)であることから、壁構成材10の中心線pが前記した面内において垂直線v(床体3が水平であれば鉛直になる)に対してθ/2(度)だけ傾斜し、且つ、上辺10tが水平線hに対してθ(度)で傾斜することになる。また、壁構成材10を側面視すると、壁構成材10の一対の斜辺(上辺10t、下辺10u)がなす角度は、屋根傾斜角θ(度)と等しい。なお、展開図で見れば、壁構成材10の一対の斜辺(上辺10t、下辺10u)がなす角度は、角度θ’(度)(図2参照)と等しい。
As shown in FIG. 5, the wall
壁体1を構成する複数の壁構成材10は、その断面の寸法・形状が総て同一であるが、図3に示すように、その長さ寸法が正面側から背面側に向かうにしたがって、順次小さくなっている。すなわち、壁構成材10の平行な二辺は、その長辺が正面側に隣接する他の壁構成材10’の短辺と同じ長さになっており、また、その短辺が背面側に隣接する他の壁構成材10”の長辺と同じ長さになっている。なお、一の壁構成材10の長さ寸法は、展開図で見たときの幅寸法をDWとすると、その正面側に隣接する他の壁構成材10’よりも2DW×tan(θ’/2)だけ小さくなっている。
The plurality of wall
また、壁構成材10は、図6に示すように、その長手方向に沿って互いに平行に配置された前側継手板11および後側継手板12と、この両継手板11,12間に配設された等脚台形を呈する外殻板13とを備えて構成されている。
Further, as shown in FIG. 6, the
前側継手板11および後側継手板12は、図7(c)に示すように、それぞれ外殻板13に垂直な面に対して角度θ/2(度)だけ傾斜している。また、図7(b)に示すように、両継手板11,12には、それぞれ段差が形成されており、一の壁構成材10の後側継手板12を他の壁構成材10”の前側継手板11に突き合わせたときに、一の壁構成材10の後側継手板12の外面12a(以下、「後側接合端面12a」という)と他の壁構成材10”の前側継手板11の外面11a(以下、「前側接合端面11a」という)とが隙間をあけて対向する。すなわち、壁構成材10は、その前後の縁部に互いに平行な前側接合端面11aと後側接合端面12aとを有しており、この後側接合端面12aを隣接する他の壁構成材10”の前側接合端面11aに突き合わせた状態で他の壁構成材10”と接合される。
The front
なお、図6に示すように、両継手板11,12は、その先端部11b,12bが内側に折り曲げられており、内装材等を取り付ける際に利用される。また、このようにすると、壁構成材10の断面性能が向上し、さらに、壁構成材10を押出形材で形成する場合には、当該押出形材の押出精度が向上するという利点もある。また、壁構成材10の両継手板11,12は、屋根構成材20の両継手板21,22および床構成材30の両継手板31,32と干渉しないように、その長手方向の端部(図6中、符号11c,12cを付した部位)が切除されている。
In addition, as shown in FIG. 6, both
また、図6に示すように、一の壁構成材10の後側継手板12と他の壁構成材10の前側継手板11との間には、平板状の補剛材41が介設される。
Further, as shown in FIG. 6, a plate-shaped
補剛材41は、図7(b)に示すように、一の壁構成材10の後側継手板12(後側接合端面12a)とこれに隣接する他の壁構成材10”の前側継手板11(前側接合端面11a)との間に形成された隙間にちょうど嵌り込む厚さに形成されており、一の壁構成材10の後側継手板12と他の壁構成材10”の前側継手板11とともに、リブR1を構成する。すなわち、一の壁構成材10の後側継手板12とこれに隣接する他の壁構成材10”の前側継手板11と補剛材41とにより、壁構成材10,10”の境界面に沿ってリブR1が形成されることになる。なお、各壁構成材10において、その長手方向に沿って形成された両継手板11,12は、それぞれ単独でも「リブ」として機能するが、補剛材41と一体にしてリブR1を形成することで、各ユニットU1の剛性をより一層向上させることができる。
As shown in FIG. 7 (b), the
また、図6に示すように、一の壁構成材10の前側継手板11と他の壁構成材10’の後側継手板12との間であって、壁構成材10と屋根構成材20(図4参照)との境界部分には、L字形状を呈する連結材51が介設され、同様に、壁構成材10と床構成材30(図4参照)との境界部分には、L字形状を呈する連結材52が介設される。そして、連結材51により、壁構成材10と屋根構成材20とが剛に接合され、また、連結材52により壁構成材10と床構成材30とが剛に接合されるので、ユニットU1の剛性が非常に高いものとなる。
Further, as shown in FIG. 6, between the front
屋根構成材20は、図8に示すように、壁構成材10の上辺10t(図5参照)と接する辺20t,20uを斜辺とする等脚台形を呈している。また、屋根構成材20を平面視すると、辺20t(20u)と中心線pとがなす角度は、90−θ/2(度)である。すなわち、屋根構成材20の一対の斜辺(辺20t,20u)がなす角度は、屋根傾斜角θ(度)と等しい。なお、展開図で見れば、屋根構成材20の一対の斜辺(辺20t、20u)がなす角度は、角度θ’(度)(図2参照)と等しい。
As shown in FIG. 8, the
屋根2を構成する複数の屋根構成材20は、その断面の寸法・形状が総て同一であるが、図1(b)に示すように、その長さ寸法が正面側から背面側に向かうにしたがって、順次小さくなっている。すなわち、屋根構成材20の平行な二辺は、その短辺が正面側に隣接する他の屋根構成材20’の長辺と同じ長さになっており、また、その長辺が背面側に隣接する他の屋根構成材20”の短辺と同じ長さになっている。なお、一の屋根構成材20の長さ寸法は、展開図で見たときの幅寸法をDRとすると、その正面側に隣接する他の屋根構成材20よりも2DR×tan(θ’/2)だけ大きくなっている。
The plurality of
また、屋根構成材20は、図9(a)に示すように、その長手方向に沿って互いに平行に配置された前側継手板21および後側継手板22と、この両継手板21,22間に配設された等脚台形を呈する外殻板23とを備えて構成されている。
Further, as shown in FIG. 9A, the
前側継手板21および後側継手板22は、図9(c)に示すように、それぞれ外殻板23に垂直な面に対して角度θ/2(度)だけ傾斜しており、その離隔距離yは、図7(c)に示す壁構成材10の両継手板11,12の離隔距離xと等しい。また、図9(b)に示すように、両継手板21,22には、それぞれ段差が形成されており、一の屋根構成材20の後側継手板22を他の屋根構成材20”の前側継手板21に突き合わせたときに、一の屋根構成材20の後側継手板22の外面22a(以下、「後側接合端面22a」という)と他の壁構成材20”の前側継手板21の外面21a(以下、「前側接合端面21a」という)とが隙間をあけて対向する。すなわち、屋根構成材20は、その前後の縁部に互いに平行な前側接合端面21aと後側接合端面22aとを有しており、この後側接合端面22aを隣接する他の屋根構成材20”の前側接合端面21aに突き合わせた状態で他の屋根構成材20”と接合される。
The front
なお、図9(c)に示すように、両継手板21,22は、その先端部21b,22bが内側に折り曲げられており、内装材等を取り付ける際に利用される。また、このようにすると、屋根構成材20の断面性能が向上し、さらに、屋根構成材20を押出形材で形成する場合には、当該押出形材の押出精度が向上するという利点もある。また、図6に示す壁構成材10と同様に、屋根構成材20の両継手板21,22は、その長手方向の端部が切除されている。
In addition, as shown in FIG.9 (c), both the
また、図9(b)に示すように、一の屋根構成材20の後側継手板22と他の屋根構成材20”の前側継手板21との間には、平板状の補剛材42が介設されており、一の屋根構成材20の後側継手板22と他の屋根構成材20”の前側継手板21とともに、リブR2を構成する。なお、補剛材42の構成および機能は、前記した補剛材41と同様であるので、詳細な説明は省略する。
Further, as shown in FIG. 9B, a
さらに、一の屋根構成材20の後側継手板22と他の屋根構成材20”の前側継手板21との間であって、壁構成材10と屋根構成材20(図5参照)との境界部分には、L字形状を呈する連結材51(図6参照)が介設される。
Further, between the rear
床構成材30は、図8および図9に示す屋根構成材20と同一である。すなわち、壁構成材10の下辺10u(図5参照)と接する辺を斜辺とする等脚台形を呈しており、その長手方向に沿って互いに平行に配置された前側継手板31および後側継手板32(図9参照)と、この両継手板31,32間に配設された外殻板33とを備えて構成されている。また、両継手板31,32は、外殻板33に垂直な面に対して角度θ/2(度)だけ傾斜している(図9(c)参照)。
The
また、図10に示すように、一の床構成材30の前側継手板31と他の床構成材30’の後側継手板32との間には、平板状の補剛材43が介設されており、一の床構成材30の前側継手板31と他の床構成材30’の後側継手板32とともに、リブR3を構成する。なお、補剛材43の構成および機能は、前記した補剛材41,42と同様であるので、詳細な説明は省略する。
As shown in FIG. 10, a
さらに、図10に示すように、一の床構成材30の前側継手板31と他の床構成材30’の後側継手板32との間であって、壁構成材10と床構成材30との境界部分には、L字形状を呈する連結材52が介設される。
Furthermore, as shown in FIG. 10, between the front
壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30をそれぞれ前記した規則に従って形成した場合には、これらの断面形状・寸法を同一にすることができる。言い換えれば、一種類の形材から壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30を形成することが可能となる。すなわち、図7(c)に示す断面を有する形材を、長手方向と直交する方向に対して角度θ’/2(度)(平面視したときにはθ/2(度))だけ傾斜させた面で切断するだけで、各構成材10,20,30を形成することができるので、非常に経済的である。
When the
また、壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30は、アルミニウム合金製の押出形材とするのがよい。このようにすると、白蟻の食害を受けることがなく、さらには、雨水や湿気により腐食することもないので、供用後の維持管理費用を大幅に削減することができる。また、各構成材10,20,30は、押出形材を適宜な長さ・角度で切断するだけで製造することができるので、大量生産に適している。さらに、押出形材の寸法精度が木材等と比べて格段に高いので、複数の押出形材を連接した場合であっても、狂いの少ない建物とすることができる。また、強度の割に軽いアルミニウム合金製の押出形材で各構成材10,20,30を形成するため、現場での取り回しが容易になるという利点もある。
Moreover, the
また、壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30をそれぞれ前記した規則に従って形成した場合には、壁構成材10の前側継手板11と屋根構成材20の前側継手板21と床構成材30の前側継手板31とが同一平面上に位置することになり、且つ、壁構成材10の後側継手板12と屋根構成材20の後側継手板22と床構成材30の後側継手板31とが同一平面上に位置することになるので、壁構成材10,10”間のリブR1(図7(b)参照)、屋根構成材20,20”間のリブR2(図9(b)参照)および床構成材30,30”間のリブR3(図10参照)も同一平面上に形成されることになる(以下、リブR1,R2,R3を総称して「リブR」という)。そして、リブRにより、ユニットU1の面内方向の剛性(せん断剛性)が特に向上し、さらに、このようなリブRが、奥行方向に所定の間隔をあけて複数箇所に形成されることになるので、建物T2は、非常に高い剛性を有しているといえる。なお、複数のリブRは、互いに平行である。
Moreover, when the
さらに、ユニットU1において、壁構成材10がその上辺10tと下辺10u(図5参照)とを斜辺とする等脚台形であり、且つ、屋根構成材20と床構成材30とが同一であることから、壁構成材10と屋根構成材20との接合構造と、壁構成材10と床構成材30との接合構造が同一になる。
Furthermore, in the unit U1, the
(建物の構築方法)
次に、建物T1の構築方法の一例を、図10を参照して説明する。
まず、既に枠状に組み立てられたユニットU1の床構成材30の前側継手板31に、その正面側に隣接するユニットU1’を構成する床構成材30’の後側継手板32を突き合わせる。
(Building method)
Next, an example of a construction method of the building T1 will be described with reference to FIG.
First, the rear
続いて、ユニットU1の床構成材30の前側接合端面31a(図9(b)参照)とユニットU1’の床構成材30’の後側接合端面32a(図9(b)参照)との間に形成された隙間に平板状の補剛材43を介設するとともに、壁構成材10との境界部分に連結材52を介設し、さらに、これらをボルトB1・ナットN1で一体にする。
Subsequently, between the front side joining
次に、ユニットU1の壁構成材10の前側継手板11に、ユニットU1’の壁構成材10’の後側継手板12(後側接合端面12a)を突き合わせるとともに、ユニットU1の壁構成材10の前側接合端面11a(図7(b)参照)とユニットU1’の壁構成材10’の後側接合端面12a(図7(b)参照)との間に形成された隙間に平板状の補剛材41を介設し、さらに、屋根構成材20(図4参照)との境界部分に連結材51(図6参照)を介設した上で、これらをボルトB1・ナットN1で一体にする。
Next, the rear joint plate 12 (rear
同様に、図示は省略するが、ユニットU1の屋根構成材20の前側継手板21に、ユニットU1’の屋根構成材20’の後側継手板22を突き合わせ、その間に補剛材42を介設した上で、これらをボルト・ナットで一体にする(図9(a)(b)参照)。
Similarly, although not shown, the rear
そして、このような作業を順次繰り返して、所定数のユニットU1を奥行方向に隙間なく連接し、その後、図11(a)に示すように、正面側の開口部に壁61、窓62、ドア63等を適宜設けるとともに、図11(b)に示すように、背面側の開口部に窓64等を適宜設け、さらに、図12(a)(b)に示すように、壁体1、屋根2および床体3の内面に各種仕上材65を貼り付けるとともに、間仕切壁66やロフト67等を設けると、建物T1の構築が完了する。なお、建物T1では、構造材たる各構成材10,20,30が隙間なく並べられているので、各構成材10,20,30が外装材を兼ねている。
Such operations are sequentially repeated to connect a predetermined number of units U1 in the depth direction without gaps, and then, as shown in FIG. 11 (a), a
なお、建物T1の間取り、窓等の形状・配置等は、適宜変更しても差し支えないことは言うまでもないが、例えば、天井高の大きい正面側にロフト67を設けることで、正面側に向かうに従って天井高さが漸増する建物T1の内部空間を有効に利用することが可能となり、さらに、天井高の大きい正面側の開口部の上部に窓62を設けることで、効率よく太陽光を取り入れることが可能となる。さらに、壁体1,屋根2および床体3だけで強固な構造体となるので、必ずしも建物内部に壁を配置する必要がなく、その結果、間取りの自由度が非常に高いものとなる。
In addition, it goes without saying that the floor plan of the building T1, the shape and arrangement of the windows, etc. can be changed as appropriate. For example, by providing a
このように、所定の規則に従って形成された複数の壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30を隙間なく連接するだけで天井高さや横幅が漸増・漸減する斬新なデザインの建物T1を容易に構築することができる。しかも、壁構成材10と屋根構成材20との接合構造と、壁構成材10と床構成材30との接合構造が同一になるので、組立作業を迅速に行うことができる。さらに、壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30を一種類の押出形材から形成することができるので、非常に経済的である。
In this way, the building T1 having a novel design in which the height and width of the ceiling are gradually increased and decreased by simply connecting the plurality of
なお、建物T1の構築手順は、前記したものに限定されることはなく、適宜変更しても差し支えない。例えば、複数の床構成材30を奥行方向に連接して床体3を構成し、次いで、複数の壁構成材10を奥行方向に連接して構成した壁体1を床体1の斜辺に沿って立設し、その後、複数の屋根構成材20を奥行方向に連接して構成した屋根2を壁体1,1間に覆設する、という手順でもよい。
Note that the construction procedure of the building T1 is not limited to the one described above, and may be changed as appropriate. For example, the floor body 3 is configured by connecting a plurality of floor
すなわち、複数の床構成材30を奥行方向に連接して床体3を構成するとともに、各床構成材30の両端部において隣接する他の床構成材30’との間にL字形の連結材52(図6参照)を介設しておき、次いで、複数の壁構成材10を奥行方向に連接して壁体1を構成したうえで、隣接する壁構成材10,10’間に床体3に配設された連結材52の上方へ立ち上がる部分を挿入して壁体1を床体3の斜辺に沿って立設し、その後、複数の屋根構成材20を奥行方向に連接して屋根2を構成するとともに、各屋根構成材20の両端部において隣接する他の屋根構成材20’との間にL字形の連結材51(図6参照)を介設したうえで、この連結材51の下方へ垂れ下がる部分を壁体1の上端部の隣接する壁構成材10,10間の挿入して屋根2を壁体1,1間に覆設する、という手順でもよい。
That is, the floor body 3 is configured by connecting a plurality of floor
このように、複数の壁構成材10,10,…をその間に補剛材41を介在させた状態で順次連接して壁体1を構成すると、補剛材41の材質や寸法・形状等を変化させてその剛性を変化させるだけで容易に壁体1全体の強度や剛性を変化させることができる。言い換えれば、壁構成材10を、その材質や寸法・形状を変更することなく、荷重条件等が異なる他の建物に適用することが可能となる。
As described above, when the
(補剛材の変形例)
前記した補剛材41,42,43の断面形状は、適宜変更しても差し支えない。例えば、壁構成材10,10間に介設される補剛材41として、前記した実施形態では平板状のものを使用したが、これに限定されることはなく、適宜変更しても差し支えない。
(Modification of stiffener)
The cross-sectional shapes of the
例えば、図13に示す補剛材41は、隣り合う壁構成材10,10’に挟持される挟持部41aと、この挟持部の下側に突出する突出部41bとを備えて構成されており、断面逆T字形状を呈している。突出部41bは、挟持部41aよりも幅広に形成されており、その挟持部41a側の面が継手板11,12の先端部11b,12bに当接している。このように、補剛材41の側部を壁構成材10よりも側方に突出させると、その断面二次モーメント(すなわち、剛性)が大きくなり、壁構成材10,10の境界面に形成されるリブの剛性が格段に向上する。また、突出部41bを挟持部41aよりも幅広にすると、下地材Waや図示せぬ仕上材などを止め付け易くなるという利点もある。
For example, the
なお、壁構成材10の前側継手板11とこれに隣接する壁構成材10’の後側継手板12との間に、シール材Seを配置すれば、居室内への雨水の浸入をより確実に防止することが可能となる。なお、シール材Seの位置は、図示のものに限定されることがないのは言うまでもない。また、シール材Seは、伸縮性を有しているので、壁構成材10の熱による幅方向の伸縮を吸収することも可能である。
In addition, if the sealing material Se is disposed between the front side
また、図14に示す補剛材41は、突出部41bに長手方向(形材の押出方向)に連続する中空部41cが形成されている。このようにすると、補剛材41の重量を増加させることなく、壁構成材10,10の境界面に形成されるリブの剛性を向上させることが可能となる。
Further, in the stiffening
また、図15に示すように、補剛材41と各壁構成材10の前側継手板11(あるいは、後側継手板12)との間に膜状部材45を介設してもよい。膜状部材45としては、例えば、天然繊維や合成繊維からなる織布や不織布をはじめ、塩化ビニール、ポリエチレン、天然ゴム、合成ゴム等からなるシート状の部材や被膜を形成する塗料など様々な材料・形態のものを使用することができる。このようにすると、隣り合う壁構成材10,10同士の直接的な接触が防止されるので、軋み音の発生が抑制されることになる。なお、膜状部材45は、壁構成材10の前側継手板11(あるいは、後側継手板12)の長手方向に沿って途切れなく配置してもよいし、断続的に配置してもよい。なお、図15では、膜状部材45の存在を強調すべく、その厚さを大きくしている。
Further, as shown in FIG. 15, a film-
なお、以上では壁構成材10,10間に介設される補剛材41の変形例を示したが、屋根構成材20,20間に介設される補剛材42あるいは床構成材30,30間に介設される補剛材43にも共通して当てはまる。
In addition, although the modification of the
(屋根構成材の変形例)
図9に示す屋根構成材20に替えて、図16に示す屋根構成材20を使用してもよい。図16に示す屋根構成材20は、外殻板23の端縁から正面側に向かって延設された重ね部23aを有している。また、外殻板23の背面側には、重ね部23aに対応する段差部23bが形成されている。このようにすると、複数の屋根構成材20を連接したときに、一の屋根構成材20の重ね部23aが隣接する他の屋根構成材20’の段差部23b上に配設されることになるので、雨仕舞が良好になる。なお、図示は省略するが、隣接する屋根構成材20,20’の適宜な位置に、シール材を配置してもよい。
(Modification of roof components)
Instead of the
(壁体と梁材との接合構造)
次に、図17乃至図20を参照して、壁体1と梁材100との接合構造を説明する。
(Joint structure of wall and beam)
Next, with reference to FIG. 17 to FIG. 20, a joint structure between the
図17に示すように、この接合構造は、隣り合う二つの壁構成材10,10に挟持されたブラケット200を介して梁材100の端部を壁体1に接合してなるものである。また、本実施形態においては、梁材100の端部とブラケット200との間には、断熱部材300(図19参照)が介設されている。
As shown in FIG. 17, this joint structure is formed by joining the end of the
梁材100は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、図18(a)に示すように、上下方向に対向する下フランジ101および上フランジ102と、下フランジ101と上フランジ102との間に介在する左右一対のウェブ103,103とを備えて構成されており、梁材100の端面には、蓋部材110が取り付けられる。また、下フランジ101には、その端部であってウェブ103,103の間に切除部101aが形成されている。また、各ウェブ103には、切除部101aの上方の適所に複数のボルト挿通孔103aが形成されている。
The
蓋部材110は、梁材100の端面を塞ぐ蓋板111と、この蓋板111の梁材100側の面に突設された挿入板112とを備えており、平面視すると略T字形状を呈している。また、蓋板111および挿入板112には、それぞれ適宜な位置に複数のボルト挿通孔111a,112aが形成されている。
The
また、梁材100の端部には、図17に示すように、鉛直面内に配置される縦ブレース120の一端が縦連結部材130を介して接合されており、さらに、水平面内に配置される横ブレース140の一端が横連結部材150を介して接合されている。
Further, as shown in FIG. 17, one end of a
縦ブレース120は、図19に示すように、ブレース本体121と、このブレース本体121の先端部にカプラー122を介して接続された接続端部123とを備えている。なお、カプラー122の両端に螺合するねじ軸122a,122bは、そのねじの向きが相互に逆向きとなるように形成されている。
As shown in FIG. 19, the
接続端部123は、縦連結部材130の下部を両側から挟持することが可能な平面視コ字形に形成されており、その側面には、ボルトB5を挿通するためのボルト孔123a,123a(一方のみ図示)が形成されている。
The
縦連結部材130は、図18(a)に示すように、蓋部材110の挿入板112を挟んで対向する一対の連結板131,131からなる。各連結板131には、その上半部分の適所に複数のボルト挿通孔131aが挿入板112の複数のボルト挿通孔112aに対応して形成されており、その下部に縦ブレース120(図17参照)を接続するためのボルト挿通孔131bが形成されている。
As shown in FIG. 18A, the vertical connecting
図17に示す横ブレース140は、本実施形態においては縦ブレース120と同一の構成を備えているので、その詳細な説明を省略する。
Since the
横連結部材150は、図18(b)に示すように、梁材100のウェブ103に固定される固定板151と、この固定板151に突設された連結板152とを備えている。固定板151には、複数のボルト挿通孔151aがウェブ103の複数のボルト挿通孔103aに対応して形成されており、連結板152には、横ブレース140との連結に使用する図示せぬボルトを挿通するためのボルト挿通孔152aが形成されている。
As shown in FIG. 18B, the horizontal connecting
ブラケット200は、図19に示すように、壁体1の室内側の面、より具体的には壁構成材10の前側継手板11の先端部11bおよび後側継手板12の先端部12bに当接する当接部201と、この当接部201の壁体1側の面に突設された挟持部202と、当接部201の梁材100側の面に突設された載置部203とを備えている。
As shown in FIG. 19, the
当接部201には、複数のボルト挿通孔201aが蓋部材110の複数のボルト挿通孔111a(図18(a)参照)に対応して形成されている。
A plurality of bolt insertion holes 201 a are formed in the
挟持部202は、壁構成材10,10間に介設される補剛材41と同じ板厚を有している。つまり、挟持部202は、一の壁構成材10の後側継手板12(後側接合端面12a)とこれに隣接する他の壁構成材10の前側継手板11(前側接合端面11a)との間に形成される隙間(図7(b)参照)にちょうど嵌り込む厚さに形成されている。また、挟持部202には、複数のボルト挿通孔202aが壁構成材10の前側継手板11あるいは後側継手板12に形成されたボルト挿通孔に対応して形成されている。
The sandwiching
載置部203の上面は、図20に示すように、梁材100の端部を載置したときに、梁材100の上面が水平になるように水平面になっている。
As shown in FIG. 20, the upper surface of the mounting
断熱部材300は、天然ゴム、合成ゴム、ガラス繊維、コルクなど熱を伝えにくい材料で形成されており、本実施形態では、図20に示すように、ブラケット200の当接部201と梁材100の端面(すなわち、図18(a)に示す蓋部材110の蓋板111)との間およびブラケット200の載置部203と梁材100の下面との間に介設されている。このようにするといわゆるヒートブリッジの発生を防止することができるので、例えば、冬期における結露の発生を防止することができる。
The
次に、本実施形態に係る接合構造の構築方法を、図19を参照して詳細に説明する。まず、複数の壁構成材10,10,…をその短手方向に連設する際に、梁材100を接合すべき位置において、隣り合う壁構成材10,10間に形成された隙間にブラケット200の挟持部202を挿入するとともに、当接部201を壁構成材10,10の各継手板11,12に当接させ、かかる状態を保ちつつ、一の壁構成材10の前側継手板11、これに隣接する他の壁構成材10の後側継手板12およびブラケット200の挟持部202の各ボルト挿通孔にボルトB2を挿通し、ナットN2で締め付けて挟持部202を挟持する。
Next, a method for constructing the joint structure according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. First, when connecting a plurality of wall
続いて、ブラケット200の梁材100側の面に断熱部材300を配置したうえで、蓋部材110、縦連結部材130および一対の横連結部材150,150が一体に取り付けられた状態の梁材100の端部をブラケット200の載置部203に載置する。
Subsequently, the
そして、梁材100側から蓋部材110、断熱部材300およびブラケット200の当接部201の各ボルト挿通孔にボルトB3を挿通し、ナットN3で締め付けると、梁材100が壁体1に接合されることになる。
Then, when the bolt B3 is inserted into each bolt insertion hole of the
その後、縦連結部材130に縦ブレース120を接合するとともに、横連結部材150に横ブレース140(図17参照)を接合すると、図17に示す接合構造の構築が完了する。
Thereafter, when the
なお、梁材100の端部に、前記した蓋部材110、縦連結部材130および横連結部材150,150を接合するには、図18(a)に示すように、まず、縦連結部材130を構成する一対の連結板131,131の上半部分で蓋部材110の挿入板112を挟みつつ、これらを梁材100のウェブ103,103間に挿入して一対の連結板131,131の下半部分を下フランジ101の切除部101aから下方に突出させ、次いで、図18(b)に示すように、二つの横連結部材150,150のそれぞれについて固定板151をウェブ103に当接させたうえで、その一方の横連結部材150側からボルトB4を挿通して他方の横連結部材150側へ突出させ、ナットN4で締め付ければよい。なお、梁材100のウェブ103と縦連結部材130の連結板131との隙間には、図示せぬスペーサが嵌め込まれる。
In order to join the
このように、本実施形態に係る接合構造は、壁体1と梁材100との間に介設されるブラケット200を隣り合う二つの壁構成材10,10で挟み込むことによって固定するものである。このようにすると、壁体1(すなわち、壁構成材10)の壁厚が薄い場合であっても十分な接合強度をもって梁材100を接合することが可能となる。
As described above, the joint structure according to the present embodiment is fixed by sandwiching the
また、ブラケット200に載置部203を設けたので、梁材100が確実に壁体1に支持されることになり、さらに施工時には、この載置部203上に梁材100を仮置きしておくことも可能となるので、その組立作業も容易になる。
Further, since the mounting
さらに、室外からの熱伝達が遮断された梁材100に縦ブレース120あるいは横ブレース140が接合されているので、室外からの熱が縦ブレース120あるいは横ブレース140へ伝達するのを阻止することができる。つまり、縦ブレース120や横ブレース140に結露が発生することを防止することができる。
Furthermore, since the
なお、本実施形態では、壁体1と梁材100との接合構造を例示したが、屋根2(図1参照)に図示せぬ柱材を接合する場合および床体3(図1参照)に図示せぬ柱材を接合する場合にも、同様の接合構造を採用することができる。
In addition, in this embodiment, although the joining structure of the
(他の実施形態)
第1の実施形態に係る建物T1では、壁体1、屋根2および床体3をそれぞれ等脚台形としたが、これに限定されることはなく、等脚台形以外の形状であってもよい。
(Other embodiments)
In the building T1 according to the first embodiment, the
すなわち、壁体を構成する壁構成材、屋根を構成する屋根構成材および床を構成する床構成材の形状を、等脚台形以外の形状にしてもよい。 That is, the shape of the wall constituting material constituting the wall body, the roof constituting material constituting the roof, and the floor constituting material constituting the floor may be a shape other than the isosceles trapezoid.
ここで、長手方向に等断面を有する壁構成材、屋根構成材および床構成材を使用して建物を構築する場合に、屋根傾斜角θを確保するための条件を図21(b)を参照して説明する。 Here, in the case where a building is constructed using a wall constituent material, a roof constituent material, and a floor constituent material having an equal cross section in the longitudinal direction, see FIG. 21B for conditions for securing the roof inclination angle θ. To explain.
図21(b)に示すように、壁構成材Wを側面視したとき(奥行方向に直交する方向から見たとき)に、壁構成材Wの下辺uWと壁構成材Wの中心線pWとのなす角度が90−α(度)である場合、下辺uWを水平にした状態で壁構成材Wを立設すると、壁構成材Wの中心線pWが鉛直線vに対して角度α(度)だけ傾斜することになるが、この場合において上辺tWを水平線hに対して屋根傾斜角θ(度)で傾斜させるためには、壁構成材Wの上辺tWと中心線pWとのなす角度を90−θ+α(度)とする必要がある。なお、壁構成材Wを側面視したときに、壁構成材Wの一対の斜辺(上辺tWと下辺uW)がなす角度は、α+(θ−α)=θ(度)となる。 As shown in FIG. 21B, when the wall component W is viewed from the side (when viewed from a direction orthogonal to the depth direction), the lower side uW of the wall component W and the center line pW of the wall component W When the wall constituent material W is erected with the lower side uW being horizontal, the center line pW of the wall constituent material W is at an angle α (degree) with respect to the vertical line v. In this case, in order to incline the upper side tW with respect to the horizontal line h at a roof inclination angle θ (degrees), the angle formed by the upper side tW of the wall component W and the center line pW is set to 90−θ + α (degrees) is required. When the wall constituent material W is viewed from the side, the angle formed by the pair of oblique sides (upper side tW and lower side uW) of the wall constituent material W is α + (θ−α) = θ (degrees).
なお、図5に示すように、第1の実施形態に係る壁構成材10は、等脚台形(すなわち、α=θ−α(度))であるから、α=θ/2(度)である。したがって、壁構成材10の上辺および下辺をそれぞれ中心線pに直交する線に対して角度θ/2(度)で傾斜させれば、壁構成材10の中心線pが鉛直線vに対して角度θ/2(度)だけ傾斜し、上辺10tが水平線hに対して屋根傾斜角θ(度)で傾斜することになる。
As shown in FIG. 5, the
また、前側継手板と後側継手板とを有する壁構成材、屋根構成材および床構成材を使用して屋根傾斜角θ(度)を有する建物を構築する場合に、壁構成材の前側継手板と屋根構成材の前側継手板と床構成材の前側継手板が同一平面上にあり、且つ、壁構成材の後側継手板と屋根構成材の後側継手板と床構成材の後側継手板とが同一平面上にあるための条件は、壁構成材Wを側面視したときに、壁構成材Wの中心線pWが鉛直線vに対して角度α(度)だけ傾斜し(図21(b)参照)、屋根構成材Rを平面視したとき(鉛直方向から見たとき)に、屋根構成材Rにおいて壁構成材Wの上辺tWに接する辺tRと屋根構成材Rの中心線pRとがなす角度が90−γ(度)であるとき(図21(a)参照)には、以下のようになる。
(1)壁構成材Wの前側継手板W1および後側継手板W2が、外殻板W3に垂直な面に対して角度γ(度)で傾斜していること(図21(d)参照)。
(2)屋根構成材Rの前側継手板R1および後側継手板R2が、外殻板R3に垂直な面に対して角度θ−α(度)だけ傾斜していること(図21(c)参照)。
(3)壁構成材Wの両継手板W1,W2の離隔をx、屋根構成材Rの両継手板R1,R2の離隔をyとしたときに、y=xであること(図21(c)(d)参照)。
(4)床構成材Fを平面視したときに、壁構成材Wの下辺sWに接する辺と中心線とがなす角度が90−γ(度)であること(図示略)。
(5)床構成材Fの前側継手板F1および後側継手板F2が、外殻板F3に垂直な面に対して角度α(度)だけ傾斜していること(図21(e)参照)。
(6)壁構成材Wの両継手板W1,W2の離隔をx、床構成材の両継手板の離隔をzとしたときに、z=xであること(図21(c)(e)参照)。
Further, when a building having a roof inclination angle θ (degrees) is constructed using a wall constituent material having a front joint plate and a rear joint plate, a roof constituent material, and a floor constituent material, the front joint of the wall constituent material The front joint plate of the plate and the roof component and the front joint plate of the floor component are on the same plane, and the rear joint plate of the wall component, the rear joint plate of the roof component and the rear side of the floor component The condition for the joint plate to be on the same plane is that when the wall component W is viewed from the side, the center line pW of the wall component W is inclined by an angle α (degrees) with respect to the vertical line v (see FIG. 21 (b)), when the roof component R is viewed in plan (when viewed from the vertical direction), the side tR in contact with the upper side tW of the wall component W in the roof component R and the center line of the roof component R When the angle formed by pR is 90−γ (degrees) (see FIG. 21A), the following is obtained.
(1) The front joint plate W1 and the rear joint plate W2 of the wall component W are inclined at an angle γ (degrees) with respect to a plane perpendicular to the outer shell plate W3 (see FIG. 21 (d)). .
(2) The front joint plate R1 and the rear joint plate R2 of the roof component R are inclined by an angle θ-α (degrees) with respect to a plane perpendicular to the outer shell plate R3 (FIG. 21 (c)). reference).
(3) When the distance between the joint plates W1 and W2 of the wall component W is x and the distance between the joint plates R1 and R2 of the roof component R is y, y = x (FIG. 21 (c) (See (d)).
(4) When the floor component F is viewed in plan, the angle formed by the side that contacts the lower side sW of the wall component W and the center line is 90−γ (degrees) (not shown).
(5) The front joint plate F1 and the rear joint plate F2 of the floor component F are inclined by an angle α (degrees) with respect to a plane perpendicular to the outer shell plate F3 (see FIG. 21E). .
(6) When the distance between both joint plates W1 and W2 of the wall constituent material W is x and the distance between both joint plates of the floor constituent material is z, z = x (FIGS. 21C and 21E). reference).
例えば、第1の実施形態に係る建物T1(壁構成材10、屋根構成材20および床構成材30)の条件(α=θ/2(度),γ=θ/2(度))を、前記した(1)〜(6)に当てはめると、以下のようになる。
(1−1)壁構成材10の前側継手板11および後側継手板12が、外殻板13に垂直な面に対して角度θ/2(度)で傾斜していること(図7(c)参照)。
(2−1)屋根構成材20の前側継手板21および後側継手板22が、外殻板23に垂直な面に対して角度θ/2(度)だけ傾斜していること(図9(c)参照)。
(3−1)壁構成材10の両継手板11,12の離隔をx、屋根構成材20の両継手板21,22の離隔をyとしたときに、y=xであること(図7(c),図9(c)参照)。
(4−1)床構成材30を平面視したときに、壁構成材10の下辺10sに接する辺と中心線pとがなす角度が90−θ/2(度)であること(図示略)。
(5−1)床構成材30の前側継手板31および後側継手板32が、外殻板33に垂直な面に対して角度θ/2(度)だけ傾斜していること(図9(c)参照)。
(6−1)壁構成材10の両継手板11,12の離隔をx、床構成材30の両継手板31,32の離隔をzとしたときに、z=xであること(図9(c)参照)。
For example, the conditions (α = θ / 2 (degrees), γ = θ / 2 (degrees)) of the building T1 (the
(1-1) The front
(2-1) The front
(3-1) When the distance between the
(4-1) When the
(5-1) The front
(6-1) When the distance between the
(第2の実施形態)
図22(a)に示す第2の実施形態に係る建物T2は、複数の枠状のユニットU2を奥行方向に連接して構成した建物であって、対向して立設された側面視台形を呈する一対の壁体101,101と、この壁体101,101の上辺間に覆設された平面視長方形を呈する屋根102と、壁体101,101の下辺間に配設された平面視長方形を呈する床体103とを備えて構成されており、図22(b)に示すように、壁体101は、複数の長尺材110(以下、「壁構成材110」という)をその短手方向に隙間なく連接して構成したものであり、屋根102は、複数の長尺材120(以下、「屋根構成材120」という)をその短手方向に隙間なく連接して構成したものであり、同様に、床体103は、複数の長尺材130(以下、「床構成材130」という)をその短手方向に隙間なく連接して構成したものである。かかる建物T2において、壁構成材110の前側継手板111と屋根構成材120の前側継手板121と床構成材130の前側継手板131が同一平面上にあり、且つ、壁構成材110の後側継手板112と屋根構成材120の後側継手板122と床構成材130の後側継手板132とが同一平面上にあるための条件は、前記した(1)〜(6)より、以下のようになる。なお、壁構成材110は台形であり、壁構成材110を側面視したときに、壁構成材110の中心線pが鉛直線vに対して角度α(度)だけ傾斜しており(図23(b)参照)、屋根構成材120を平面視したときに、屋根構成材120において壁構成材110の上辺110tに接する辺120tと屋根構成材120の中心線pとがなす角度が90(度)(すなわち、γ=0(度))になっている(図23(a)参照)。
(Second Embodiment)
A building T2 according to the second embodiment shown in FIG. 22 (a) is a building constructed by connecting a plurality of frame-shaped units U2 in the depth direction, and has a trapezoidal side view that is erected in opposition. A pair of
(1−2)壁構成材110の前側継手板111および後側継手板112が、外殻板113に垂直であること(図23(d)参照)。
(2−2)屋根構成材120の前側継手板121および後側継手板122が、外殻板123に垂直な面に対して角度θ−α(度)だけ傾斜していること(図23(c)参照)。
(3−2)壁構成材110の両継手板111,112の離隔をx、屋根構成材120の両継手板121,122の離隔をyとしたときに、y=xであること(図23(c)(d)参照)。
(4−2)床構成材130を平面視したときに、壁構成材110の下辺110sに接する辺と中心線とがなす角度が90(度)であること(図示略)。
(5−2)床構成材130の前側継手板131および後側継手板132が、外殻板133に垂直な面に対して角度α(度)だけ傾斜していること(図23(e)参照)。
(6−2)壁構成材110の両継手板111,112の離隔をx、床構成材130の両継手板131,132の離隔をzとしたときに、z=xであること(図23(c)(e)参照)、である。
(1-2) The front
(2-2) The front
(3-2) When the distance between the
(4-2) When the
(5-2) The front
(6-2) When the distance between the
(第3の実施形態)
図24(a)(b)に示す第3の実施形態に係る建物T3は、図22(a)に示す建物T2と同様に、複数の枠状のユニットU3を奥行方向に連接して構成した建物であって、台形を呈する一対の壁体201,201と、長方形を呈する屋根202と、同じく長方形を呈する床体203とを備えて構成されたものであるが、図25(b)に示すように、壁体201を構成する壁構成材210の中心線pが鉛直になっている(すなわち、α=0(度))。かかる建物T3において、壁構成材210の前側継手板211と屋根構成材220の前側継手板221と床構成材230の前側継手板231が同一平面上にあり、且つ、壁構成材210の後側継手板212と屋根構成材220の後側継手板222と床構成材230の後側継手板232とが同一平面上にあるための条件は、前記した(1)〜(6)より、以下のようになる。
(Third embodiment)
The building T3 according to the third embodiment shown in FIGS. 24 (a) and 24 (b) is configured by connecting a plurality of frame-shaped units U3 in the depth direction, similarly to the building T2 shown in FIG. 22 (a). FIG. 25B shows a building including a pair of
(1−3)壁構成材210の前側継手板211および後側継手板212が、外殻板213に垂直であること(図25(d)参照)。
(2−3)屋根構成材220の前側継手板221および後側継手板222が、外殻板223に垂直な面に対して角度θ(度)だけ傾斜していること(図25(c)参照)。
(3−3)壁構成材210の両継手板211,212の離隔をx、屋根構成材220の両継手板221,222の離隔をyとしたときに、y=xであること(図25(c)(d)参照)。
(4−3)床構成材230を平面視したときに、壁構成材210の下辺210sに接する辺と中心線とがなす角度が90(度)であること(図示略)。
(5−3)床構成材230の前側継手板231および後側継手板232が、外殻板233に垂直にであること(図25(e)参照)。
(6−3)壁構成材210の両継手板211,212の離隔をx、床構成材230の両継手板231,232の離隔をzとしたときに、z=xであること(図25(e)参照)。
(1-3) The front
(2-3) The front
(3-3) When the distance between both
(4-3) When the
(5-3) The front
(6-3) When the distance between the
このように、前記した(1)〜(6)を満たすように適宜各構成材の寸法・形状を設定すると、これらを組み立てて枠状のユニットを形成した場合に、壁構成材の前側継手板と屋根構成材の前側継手板と床構成材の前側継手板とが同一平面上に位置することになり、且つ、壁構成材の後側継手板と屋根構成材の後側継手板と床構成材の後側継手板とが同一平面上に位置することになり、その結果、各ユニットの面内方向の剛性(せん断剛性)が特に向上するので、地震力や風圧力等の水平力に対する変形抵抗が非常に高いものとなる。また、壁構成材と屋根構成材あるいは床構成材とを接合する場合に、各構成材の前側継手板同士および後側継手板同士を接合する構成にすれば、各構成材の前側継手板が同一平面上に位置し、且つ、各構成材の後側継手板が同一平面上に位置していることから、総ての接合部において、図10に示す接合構造を採用することが可能となる。 As described above, when the dimensions and shapes of the respective constituent materials are appropriately set so as to satisfy the above (1) to (6), when these are assembled to form a frame-shaped unit, the front joint plate of the wall constituent material And the front joint plate of the roof component and the front joint plate of the floor component are located on the same plane, and the rear joint plate of the wall component and the rear joint plate of the roof component and the floor configuration The rear joint plate of the material is located on the same plane, and as a result, the in-plane rigidity (shear rigidity) of each unit is particularly improved, so deformation against horizontal forces such as seismic force and wind pressure The resistance becomes very high. Moreover, when joining a wall component material and a roof component material or a floor component material, if it is set as the structure which joins the front side joint plates of each component material, and the rear side joint plates, the front side joint plate of each component material will be. Since it is located on the same plane and the rear joint plate of each constituent material is located on the same plane, it is possible to employ the joining structure shown in FIG. 10 in all joining portions. .
なお、図21において、γ=θ−α(度)とした場合には、壁構成材Wと屋根構成材Rとが同一の断面形状になることから、壁構成材Wと屋根構成材Rを一種類の形材で構成することができる。また、γ=α(度)とした場合には、壁構成材Wと床構成材Fとが同一の断面形状になることから、壁構成材Wと屋根構成材Rを一種類の形材で構成することができる。そして、α=θ/2(度)とした場合には、壁構成材Wと屋根構成材Rと床構成材Fとが同一の断面形状となることから、これを一種類の形材で構成することができる。例えば、図22に示す第2の実施形態に係る建物T2は、三種類の形材を必要とするが(図23(c)〜(e)参照)、図24に示す第3の実施形態に係る建物T3は、二種類の形材で構成することができ(図25(c)〜(e)参照)、さらに、図1に示す第1の実施形態に係る建物T1は、一種類の形材で構成することができる(図7(c)、図9(c)参照)。 In FIG. 21, when γ = θ−α (degrees), the wall component W and the roof component R have the same cross-sectional shape. It can be composed of one type of profile. Further, when γ = α (degrees), the wall constituent material W and the floor constituent material F have the same cross-sectional shape, so that the wall constituent material W and the roof constituent material R are formed of one type of shape. Can be configured. When α = θ / 2 (degrees), the wall component W, the roof component R, and the floor component F have the same cross-sectional shape. can do. For example, the building T2 according to the second embodiment shown in FIG. 22 requires three types of shapes (see FIGS. 23 (c) to (e)), but the third embodiment shown in FIG. The building T3 can be composed of two types of shapes (see FIGS. 25C to 25E), and the building T1 according to the first embodiment shown in FIG. It can be made of a material (see FIGS. 7C and 9C).
(第4の実施形態)
前記した建物T1〜T3の屋根形状は、「方流れ」タイプであったが、図26および図27に示す第4の実施形態に係る建物T4の屋根形状のように、「バタフライ」タイプのものであってもよい。
(Fourth embodiment)
The roof shape of the above-described buildings T1 to T3 was a “direction flow” type, but the “butterfly” type like the roof shape of the building T4 according to the fourth embodiment shown in FIGS. 26 and 27. It may be.
建物T4は、図26(a)に示すように、対向して立設された一対の壁体301,301と、この壁体301,301の上辺間に覆設された屋根302と、壁体301,301の下辺間に配設された床体303とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 26 (a), the building T4 includes a pair of
壁体301は、図27に示すように、正面側から背面側に向かうに従って高さ寸法が漸減する第一の壁体301Aと、正面側から背面側に向かうに従って高さ寸法が漸増する第二の壁体301Bとからなる。両壁体301A,301Bは、ともに台形を呈しており、かつ、その境界での高さ寸法が等しい。
As shown in FIG. 27, the
屋根302は、図26(a)(b)に示すように、第一の壁体301A,301Aの上辺間に覆設される第一の屋根302Aと、第二の壁体301B,301Bの上辺間に覆設される第二の屋根302Bとからなる。第一の屋根302Bは、等脚台形を呈しており、正面側から背面側に向かうに従って幅(長さ)寸法が漸減している。また、第二の屋根302Bは、等脚台形を呈しており、正面側から背面側に向かうに従って幅(長さ)寸法が漸増している。
As shown in FIGS. 26 (a) and 26 (b), the
床体303は、図26(a)(b)に示すように、第一の壁体301A,301Aの下辺間に配設される第一の床体303Aと、第二の壁体301B,301Bの下辺間に配設される第二の床体303Bとからなる。第一の床体303Aは、等脚台形を呈しており、正面側から背面側に向かうに従って幅(長さ)寸法が漸減している。また、第二の床体303Bは、等脚台形を呈しており、正面側から背面側に向かうに従って幅(長さ)寸法が漸増している。
As shown in FIGS. 26A and 26B, the
建物T4は、枠状に形成された複数のユニットU4を奥行方向に連接して構成したものである。また、ユニットU4は、前記した建物T1のユニットU1と同様に、壁構成材と屋根構成材と床構成材とにより構成されている。このユニットU4も、前記した(1)〜(6)を満たすように適宜各構成材の寸法・形状を設定すれば、これらを組み立てて枠状のユニットU4を形成した場合に、壁構成材の前側継手板と屋根構成材の前側継手板と床構成材の前側継手板とが同一平面上に位置することになり、且つ、壁構成材の後側継手板と屋根構成材の後側継手板と床構成材の後側継手板とが同一平面上に位置することになり、その結果、ユニットU4の面内方向の剛性(せん断剛性)が特に向上するので、地震力や風圧力等の水平力に対する変形抵抗が非常に高いものとなる。 The building T4 is configured by connecting a plurality of units U4 formed in a frame shape in the depth direction. Moreover, the unit U4 is comprised by the wall component material, the roof component material, and the floor component material similarly to the unit U1 of the above-mentioned building T1. If the dimensions and shapes of the respective constituent materials are appropriately set so as to satisfy the above-described (1) to (6), the unit U4 is also made of a wall constituent material when the frame-shaped unit U4 is formed by assembling them. The front joint plate, the front joint plate of the roof component, and the front joint plate of the floor component are located on the same plane, and the rear joint plate of the wall component and the rear joint plate of the roof component And the rear joint plate of the floor constituent material are located on the same plane, and as a result, the in-plane rigidity (shear rigidity) of the unit U4 is particularly improved. Deformation resistance against force is very high.
(第5の実施形態)
前記した建物T1〜T4では、対向する一対の壁体が同一形状であり、また、床体が水平に配設されていたが、図28および図29に示す第5の実施形態に係る建物T5のように、形状が異なる二種類の壁体401,401’を対向させたものであってもよく、さらには、床体403の一部を傾斜させたものであってもよい。
(Fifth embodiment)
In the buildings T1 to T4 described above, the pair of opposing wall bodies have the same shape and the floor bodies are arranged horizontally, but the building T5 according to the fifth embodiment shown in FIGS. 28 and 29 is used. As described above, two types of
すなわち、図28および図29(a)に示すように、一方の壁体401は、第一の壁体401Aと第二の壁体401Bとを組み合わせたものであり、他方の壁体401’は、第三の壁体401Cと第四の壁体401Dと第5の壁体401Eとを組み合わせたものである。
That is, as shown in FIGS. 28 and 29 (a), one
また、床体403は、長方形を呈する第一の床体403Aと台形を呈する第二の床体403Bと同じく台形を呈する第三の床体403Cとから構成されており、第三の床体403Cが水平面に対して傾斜している(図28、図29(b)参照)。
The
このような複雑な立体形状を呈し、斬新且つ奇抜なデザインの建物T5も、前記した建物T1と同様に、壁構成材と屋根構成材と床構成材とにより枠状に形成された複数のユニットを奥行方向に連接することにより容易に構成することができる。また、各ユニットにおいて、前記した(1)〜(6)を満たすように適宜各構成材の寸法・形状を設定すれば、これらを組み立てて枠状のユニットを形成した場合に、壁構成材の前側継手板と屋根構成材の前側継手板と床構成材の前側継手板とが同一平面上に位置することになり、且つ、壁構成材の後側継手板と屋根構成材の後側継手板と床構成材の後側継手板とが同一平面上に位置することになり、その結果、ユニットの面内方向の剛性(せん断剛性)が特に向上するので、地震力や風圧力等の水平力に対する変形抵抗が非常に高いものとなる。また、壁構成材と屋根構成材あるいは床構成材とを接合する場合に、各構成材の前側継手板同士および後側継手板同士を接合する構成にすれば、各構成材の前側継手板が同一平面上に位置し、且つ、各構成材の後側継手板が同一平面上に位置していることから、総ての接合部において、図10に示す接合構造を採用することが可能となる。 The building T5, which has such a complicated three-dimensional shape and has a novel and unusual design, has a plurality of units formed in a frame shape by wall components, roof components, and floor components, similar to the building T1 described above. Can be easily configured by connecting them in the depth direction. Moreover, in each unit, if the dimensions and shapes of the respective constituent materials are appropriately set so as to satisfy the above (1) to (6), when these are assembled to form a frame-shaped unit, The front joint plate, the front joint plate of the roof component, and the front joint plate of the floor component are located on the same plane, and the rear joint plate of the wall component and the rear joint plate of the roof component And the rear joint plate of the floor component are located on the same plane. As a result, the in-plane rigidity (shear rigidity) of the unit is particularly improved, so horizontal forces such as seismic force and wind pressure The deformation resistance to is very high. Moreover, when joining a wall component material and a roof component material or a floor component material, if it is set as the structure which joins the front side joint plates of each component material, and the rear side joint plates, the front side joint plate of each component material will be. Since it is located on the same plane and the rear joint plate of each constituent material is located on the same plane, it is possible to employ the joining structure shown in FIG. 10 in all joining portions. .
ちなみに、図26(b)に示すように、建物T5は、二種類の形材を組み合わせることで構築することができる。 Incidentally, as shown in FIG. 26B, the building T5 can be constructed by combining two types of shapes.
(第6の実施形態)
前記した建物T1〜T5は、枠状を呈する複数のユニットを奥行方向に連接して構成したが、図30に示す第6の実施形態に係る建物T6のように、門形を呈する複数のユニットU6を奥行方向に連接して構成してもよい。
(Sixth embodiment)
The buildings T1 to T5 described above are configured by connecting a plurality of units having a frame shape in the depth direction, but a plurality of units having a gate shape like the building T6 according to the sixth embodiment shown in FIG. You may comprise U6 connected in the depth direction.
ユニットU6は、対向する一対の壁構成材10,10と、壁構成材10,10間に架設された屋根構成材20とを備えて構成されており、正面側からみると、門形を呈している。なお、壁構成材10および屋根構成材20は、第1の実施形態で説明したものと同一であるので、詳細な説明は省略する。
The unit U6 includes a pair of opposing wall
なお、前記した各実施形態では、壁構成材、屋根構成材および床構成材を断面溝形の押出形材で形成したものを例示したが、このような断面形状に限定されることはなく、適宜変更しても差し支えない。例えば、図示は省略するが、長手方向に中空部を有する形材で各構成材を形成してもよく、さらには、断面T字形の形材で各構成材を形成してもよい。 In each of the above-described embodiments, the wall constituent material, the roof constituent material, and the floor constituent material are exemplified by an extruded profile having a cross-sectional groove shape, but is not limited to such a cross-sectional shape, It may be changed appropriately. For example, although not shown in the drawings, each constituent material may be formed of a profile having a hollow portion in the longitudinal direction, and further, each constituent material may be formed of a profile having a T-shaped cross section.
1 壁体
2 屋根
3 床体
10 壁構成材
11 前側継手板
11a 前側接合端面
12 後側継手板
12a 後側接合端面
13 外殻板
20 屋根構成材
21 前側継手板
21a 前側接合端面
22 後側継手板
22a 後側接合端面
23 外殻板
30 床構成材
31 前側継手板
31a 前側接合端面
32 後側継手板
32a 後側接合端面
33 外殻板
41,42,43 補剛材
51,52 連結材
T1〜T6 建物
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記各壁構成材は、壁面となる外殻板と、当該外殻板の短手方向に間隔をあけて配置された第一の継手板および第二の継手板とを備えており、
前記両継手板には、段差が形成されており、
前記各壁構成材の前記第一の継手板と、隣接する他の前記壁構成材の前記第二の継手板とを突き合わせた際に前記段差によって形成された隙間に、補剛材が介設されていることを特徴とする壁体。 A wall formed by connecting a plurality of wall constituent materials in the short direction ,
Before SL Each wall construction material comprises an outer shell plate of the wall, a first coupling plate and a second joint plates disposed at intervals in the lateral direction of the shell plate,
The joint plate has a step,
Wherein said first coupling plate of each wall construction material, in a gap formed by the step when the butt and said second coupling plate of the adjacent other of said walls constituting material, complement Tsuyoshizai is interposed wall you characterized in that it is.
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