(57)【要約】【課題】  棟梁を必要とせずに勾配屋根を構築することを可能にする、屋根パネルと横架材を組み合わせたトラス構造を提供すること。【解決手段】  勾配屋根を形成する２枚の屋根パネル５、６と、棟接合部に設けられ２枚の屋根パネル５、６を接合する屋根パネル接合材７と、２枚の屋根パネル５、６の自由端部同士を繋ぐ天井根太４とを備え、２枚の屋根パネル５、６と天井根太４とでトラス構造を形成し、屋根荷重を支えるようにした。この結果、棟梁が不要となり、コストの低減が可能となる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
勾配屋根を形成する２枚の屋根パネルと、棟接合部に設けられ前記２枚の屋根パネルを接合する屋根パネル接合材と、前記２枚の屋根パネルの自由端部同士を繋ぐ横架材とを備えて成ることを特徴とする屋根パネルと横架材を組み合わせたトラス構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、棟梁を用いない勾配屋根を構成するのに好適な屋根パネルと横架材を組み合わせたトラス構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般木造住宅における勾配屋根は、軒先の壁上の軒げたと棟梁との間にたるきを所定の間隔をあけて掛け渡し、これらのたるきの上面に野地板を留め付け、これにより左右対称断面となる屋根板の仕口が接する構造となっている。この考えの延長で、たるきと野地板との両方の役目を果たす一定厚の屋根パネルを用いて勾配屋根を構成しようとする場合においても、やはり、軒先の壁等と棟梁との間に屋根パネルを掛け渡し、これにより、対向する屋根パネルの仕口同士が接するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように、従来技術によると、いずれにしても棟梁を必要とする構造であるから、住宅等の部屋内に棟梁の支持柱等を設けたくない場合は、せいの大きい梁、または強度の高い材を使用しなければならず、コストアップの原因となっていた。また、梁せいの小さい棟梁を用いる場合には、梁の中間で束が必要となり、束の直下に天井梁が、天井梁の両端には支持柱が、柱直下には床梁がそれぞれ必要となる等、屋根の鉛直荷重を基礎まで伝達するために各層に支持部材を設けなければならなかった。したがって、設計の手間が増加する上に、部材や施工のコストが上昇するという問題を有していた。また、棟梁からの鉛直荷重を基礎まで伝達するための各層の部材等は下階のプラン等にも制約をもたらすので、設計の自由度が小さくなるという別の問題点も有している。
【０００４】
本発明の目的は、棟梁を必要とせずに勾配屋根を構築することを可能にする、屋根パネルと横架材を組み合わせたトラス構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明によれば、勾配屋根を形成する２枚の屋根パネルと、棟接合部に設けられ前記２枚の屋根パネルを接合する屋根パネル接合材と、前記２枚の屋根パネルの自由端部同士を繋ぐ横架材とを備えて成ることを特徴とする屋根パネルと横架材を組み合わせたトラス構造が提案される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、勾配屋根を形成するための２枚の屋根パネルと横架材とでトラス構造を形成し、これらの部材の自己釣合いにより屋根荷重を支えることができるので、構造材としての棟梁が不要となり、コストの低減が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例につき詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明による木造住宅の一実施形態を示す概略構成図である。図１に示す木造住宅１は本発明による切妻屋根２を備えたもので、３は壁体、４は壁体３、３間に架設された天井根太である。天井根太４は、切妻屋根２の棟方向に所定の間隔をあけて複数本設けられている。
【０００９】
切妻屋根２は、その勾配屋根の一方の側を構成する複数の屋根パネル５と、他方の側を構成する複数の屋根パネル６とを有している。これらの屋根パネル５、６は屋根の幅方向（桁行方向）に配設されており、１つの屋根パネル５とこれに対向する１つの屋根パネル６とで１組となって勾配屋根を形成しており、切妻屋根２は複数組の屋根パネルによって構成されている。
【００１０】
切妻屋根２の棟接合部には、棟方向に延びる屋根パネル接合材７が設けられており、屋根パネル５とこれに対向する屋根パネル６とは屋根パネル接合材７によって接合されている。このように、複数の屋根パネル５と複数の屋根パネル６との各一端側が屋根パネル接合材７によって棟接合部において接合される一方、複数の屋根パネル５の各他端側（自由端側）は一方の壁体３にピン接合され、屋根パネル６の各他端側（自由端側）は一方の壁体３にピン接合されている。
【００１１】
壁体３、３間には天井根太４が複数本設けられているので、結局、屋根パネル５の他端側と屋根パネル６の他端側とは天井根太４によって連結され、これによりトラス構造を形成する構成となっている。ここでは、天井根太４は、１組をなす２枚の屋根パネル５、６の他端側同士を繋ぐ横架材（トラス下弦材）として働いている。横架材の断面寸法及び間隔は、トラスの斜材と下弦材の接合部に生じる水平スラストの大きさに応じて適宜に設計することができる。
【００１２】
図２は、切妻屋根２のトラス構造を説明するための図である。図２から判るように、屋根パネル５と屋根パネル６との各一端側は屋根パネル接合材７によって棟接合部において緊結されており、屋根パネル５と屋根パネル６との各他端側は天井根太４によって繋がれ、これにより屋根荷重を支える構成となっている。このように、屋根パネル５、６を屋根の幅方向に連続させ、横架材を任意の間隔に設置することにより、三角形トラス構造が構成されている。
【００１３】
図３は屋根パネル接合材７の斜視図、図４は屋根パネル接合材７の断面図である。屋根パネル接合材７は、薄板状の長尺部材である板材７１の両側に、断面台形状の一対の補助材７２、７３をその下端部付近に釘７４で接合させたものである。
【００１４】
図５は、切妻屋根２の棟接合部の詳細構成を示す断面図である。図５から判るように、屋根パネル５、６の仕口を板材７１を挟んで対向させ、屋根パネル５、６と屋根パネル接合材７とを釘５１、６１によって相互に緊結して、棟接合部が形成されている。なお、ここでは、屋根パネル５、６は断熱パネルを用いた例が示されているが、屋根パネル５、６は断熱性を有しない屋根パネルであってもよい。このように、棟接合の部分は、屋根パネル接合材７を両側から交わる屋根パネル５、６の間に介在させ、釘等で緊結することによって形成されている。釘５１、６１は屋根パネル５、６の厚さを貫通して屋根パネル接合材７に到達するよう十分な長さのものを用いる。
【００１５】
棟接合部は、上述の如く屋根パネル接合材７の凸の形状のため、両側から交わる屋根パネル５、６の各端部を補助材７２、７３で構成される顎部分に載せる構成となっているので、屋根パネル５、６の鉛直方向の精度を確保できる。また、屋根パネル５、６の端部を板材７１に合わせることにより、水平方向の精度を確保することができる。
【００１６】
図６は、屋根パネル５を天井根太４にピン接合する構造を示す図である。天井根太４は壁体３の軒桁３１に金具３２を用いて釘により接合されており、屋根パネル５の他端側は軒桁３１に釘５２により接合されている。したがって、軒先は、屋根パネル５−釘５２−軒桁３１−金具３２−天井根太４のように、軒桁３１を介して屋根パネル５、６と天井根太４が接合されている。屋根パネル６についても同様であるが、これは一例であり、屋根パネル５、６の他端側は適宜の手段により天井根太４にピン接合することができる。
【００１７】
図７、図８は、切妻屋根２の棟接合部の他の構成例を示すものである。ここで用いられる屋根パネル接合材７’は、板材７１’と補助材７２’、７３’の高さが略等しく、一対の屋根パネル５、６の仕口間に屋根パネル接合材７’全体を挟み込んだ状態で屋根パネル５、６及び屋根パネル接合材７’を相互に釘によって接合している。
【００１８】
次に、図９〜図１２を参照して切妻屋根２の施工手順について説明する。先ず、壁体３、３間に天井根太４を横架材（トラス下弦材）として取り付ける（図９）。次に、棟接合部の端になる位置に受材１０１を取り付ける（図１０）。図１０では１つの受材１０１のみが示されているが、受材１０１は棟接合部の両端に一対設ける。
【００１９】
そして、一対の受材１０１、１０１間に屋根パネル接合材７を架設する（図１１）。最後に屋根パネル５、６の一端側を屋根パネル接合材７に接合し、それらの他端側を軒桁３１に緊結することにより切妻屋根２の構築が終了する。
【００２０】
切妻屋根２は以上のように構成されているので、施工が従来に比べ簡単で済み、施工の省力化を図ることができる。また、対向する屋根パネルと横架材によりトラス構造を形成するので棟梁が不要となる上に、棟梁の鉛直荷重を基礎まで伝達させるために各層に必要であった複数の部材が不必要となり、大幅なコストダウンが可能である。さらに、住宅等の部屋内に屋根を支持する部材がないため、設計の自由度が向上し、居住性の高い空間が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による木造住宅の一実施形態を示す概略構成図。
【図２】図１の切妻屋根のトラス構造を説明するための図。
【図３】図１の屋根パネル接合材の斜視図。
【図４】図１の屋根パネル接合材の断面図。
【図５】図１の切妻屋根の棟接合部の詳細構成を示す断面図。
【図６】図１の屋根パネルを壁体に固定する構造を示す図。
【図７】切妻屋根の棟接合部の他の構成例を示す図。
【図８】図７に示した屋根パネル接合材の詳細図。
【図９】図１に示した切妻屋根の施工手順を説明するための図。
【図１０】図１に示した切妻屋根の施工手順を説明するための図。
【図１１】図１に示した切妻屋根の施工手順を説明するための図。
【図１２】図１に示した切妻屋根の施工手順を説明するための図。
【符号の説明】
【００２２】
１  木造住宅
２  切妻屋根
３  壁体
４  天井根太
５、６  屋根パネル
７、７’  屋根パネル接合材
３１  軒桁
３２  金具
７１  板材
７２、７２’、７３、７３’  補助材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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