(57)【要約】【課題】コンクリート基礎を用いないことにより低コスト、および環境負荷軽減を図る小規模な建物の構造を提供する【解決手段】本発明の、コンクリート基礎をもちいない建物の構造は、建物自重を敷地地盤に伝える耐圧盤を有し、かつ人力により不同沈下を修正することができる伸縮脚を、建築最下階床下と敷地地盤面の間に設けることによって、建物がコンクリート基礎を用いることなく直接更地の上に設置できることを特徴としている。これにより、住宅が新築される都度に必要であった根伐工事とコンクリート基礎工事が不要となり、建設コストの削減と資源の節約が見込まれる。強風や地震による水平荷重に関しては、免震性能を容易に選択することが可能であり、かつ転倒しない構造となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート基礎を用いることなく直接更地の上に設置できる建物の構造であって、建物自重を敷地地盤に伝える耐圧盤を有し、かつ不同沈下が発生した際には、住人等の専門技術を持たない人間でもこれが修正できる伸縮脚を、建物の、少なくとも外周軸組に沿って複数個、建物と地盤面との間に設けることを特徴とした建物の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小規模な建物の低コスト、および環境負荷軽減を図るためのコンクリート基礎を用いない建物の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の住宅には、必ずその間取りに見合ったコンクリート基礎が現場で打設される。コンクリート基礎は計画された住宅に固有のものであり、住宅の建て替えの際には、必ず旧来の基礎は撤去され、再び新しい基礎が必要となる。
【０００３】
物理的には使用可能な住宅が、経済活動などの理由により３０年未満で建て替わることの多い我が国の実状（非特許文献１参照）において、住宅等の建物がコンクリート基礎を前提にすることによって、解体の度にコンクリート廃棄物（１００平米あたり１５ｔ以上）を排出している。（非特許文献２参照）全産業廃棄物の２割、不法投棄量の約６割を占める建設破棄物の発生抑制が緊急課題となっている。建設廃棄物のうちの過半が建設汚泥とコンクリート塊を占めるものとなっている。（非特許文献３参照）
【０００４】
従来技術であるコンクリート基礎は、建物の自重による不同沈下を起こしにくくする役目と、地震や強風の際に建物が移動、転倒を起こさないための役割を果たしている。これらの従来技術には、不同沈下を修復する機能が付加されたものもあるが、いずれも住人等の専門技術を持たない人間でも修復できることを前提としておらず、また、コンクリート基礎を省略するためのものでもない。（例えば特許文献1、2、3、4参照）さらに、地震や強風時に建物が免震性能を発揮する基礎が既に開示されているが、いずれもコンクリート基礎が必須となっている。（例えば特許文献5、6参照）つまり、不同沈下・地震・強風の3要素に耐えるためには、コンクリート基礎であることが、従来技術の前提となっている。
【０００５】
仮設建物用あるいは組み立てハウスという用途の限定において、コンクリート基礎を不要とした鋼製基礎に関する技術が開示されている。これらはいずれも個々の建物の平面に合わせて、架構を組む必要がある。また、これらのレベル調整は、建築時に床の水平を容易に獲得するための機構であり、建築後の不同沈下を修正するものではない。（例えば特許文献７、８参照）
【非特許文献１】平成8年度建設白書（Ｈ８／８／9大蔵省印刷局発刊）第２節Ｐ４７
【非特許文献２】住宅産業解体処理業連絡協議会資料１９９１年
【非特許文献３】平成１３年度国土交通白書（Ｈ１４／３／８（株）ぎょうせい発刊）第４節Ｐ１５４
【特許文献１】特開２００３-０９６７８９号  公報
【特許文献２】特開２００１-１４６７５９号  公報
【特許文献３】特開２００１-１８１８０１号  公報
【特許文献４】特開平０８-２０９７２０号  公報
【特許文献５】特開２００３-２０６６４８号  公報
【特許文献６】特開２００４-２１１４２４号  公報
【特許文献７】実開平４-１３８４３６号  公報
【特許文献８】実登２５３８０３８号  公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は従来の住宅の基礎であるコンクリート基礎を省略することによって、資源と個人資産の浪費を削減し、廉価で環境負荷の少ない建物を実現することを目的とし、そのためにコンクリート基礎を用いずに不同沈下・地震・強風に耐えるための建物の構造を提供するものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、コンクリート基礎を用いることなく直接更地の上に設置できる建物の構造であって、建物自重を敷地地盤に伝える耐圧盤を有し、かつ不同沈下が発生した際には、住人等の専門技術を持たない人間でもこれが修復できる伸縮脚を、少なくとも建物の外周軸組に沿って複数個を建物と地盤面との間に設けた建物の構造によって、上記の目的を達成するものである。
【０００８】
建物は伸縮脚を介し、重力のみによって地面に接している。それゆえに、地震や強風時には建物の浮き上がりおよび転倒を抑えることが解決すべき課題となる。本発明は、建物本体の重量、短手スパン、軒高、軸組剛性の相互関係を条件づけることによって、建物の浮き上がりや転倒が起こりえない建物の構造をつくり、上記の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００９】
建物は伸縮脚を介し直接敷地地盤の上に設置されることにより、根伐工事とコンクリート基礎工事が不要となる。これにより、従来の住宅基礎より経済性と工期削減に寄与する。また建設汚泥の発生をほとんど皆無にすることができる。
【００１０】
本発明の建物が解体そして廃棄、あるいは移築される場合は、コンクリート基礎がないため、解体費用の削減と廃棄物の大幅な削減を実現する。また、伸縮脚は全て同一物であり、その設置数によって個々の建物に対応するため、建物が廃棄される場合、伸縮脚は異なる平面形の建物の基礎として再利用することができる。
【００１１】
建物は重力により敷地地盤に載っているだけなので、建築後の曳屋、移動が容易である。
【００１２】
建物は重力により敷地地盤に載っているだけなので、想定を上回る大地震時には免震構造となり、建物の揺れや倒壊を最小限に抑えることができる。
【００１３】
不同沈下が発生した際には、住人等の専門技術を持たない人間でもこの不同沈下を修正できるため、短時間で回復が可能であり、金銭的な負担を皆無にすることができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態となる実施例を図1、2、3、4に基づいて説明する。
図１は本発明の実施形態を示す建物構造の主要部分で、図２は本発明による建物の強風および地震時の状態である。
図３は本発明による伸縮脚の実施例を示し、図４は本発明の実施形態を示す建物構造の全貌である。
【００１５】
実施例としての建物の基礎部は、図1に示すとおり、最下床組下部に伸縮脚３を装着し、水平に整地された敷地地盤２上に設置される。敷地地盤２は地耐力５ＫＮ／平米以上の軟弱地盤ではない地盤を想定している。また、伸縮脚３は図4に示すとおり、一つの建物１に全て同一のものを複数用いるものであり、建物１の外周軸組に沿って１.８ｍに一つの間隔で設置される。このピッチを繰り返せば、建物１は長辺方向へ無限に面積を広げることができる。
【００１６】
実施例としての建物１が平屋の場合は、図２において、最高軒高１０が４ｍ以下の場合、建物平面の短い辺である短スパン９は３．６ｍ以上の寸法であることが、地震や強風時の建物の転倒７を防ぐ条件となる。また、最高軒高１０が３ｍ以下の場合は、短スパン９は３．０ｍ以上の寸法であることが上記の条件となる。さらに実施例としての建物１が2Ｆ建ての場合は、最高軒高１０を６ｍ以下とし、短スパン９は４．０ｍ以上の寸法であることが上記の条件となる。
【００１７】
上記した建物１の最高軒高１０と短スパン９の相互関係は、許容風速４０ｍ／ｓ（１０分間の平均風速）、一般的な木造住宅（屋根=０．６ＫＮ／平米：床=１．６ＫＮ／平米：壁=０．４ＫＮ／平米）の重量を仮定している。さらに建物１は図4に示すとおり、１．８ｍピッチの各軸組５は、水平荷重における変形量が軸組高さの１／２００ 以下の剛構造であることを条件としている。許容風速、短スパン９、最高軒高１０、軸組５のピッチと変形量、建物の重量（木造、木質系構造、鉄骨造その他非鉄金属によるあらゆる軸組構造が適用可能である）等において、上記の条件と異なる建物を設計する場合は、建築基準法に基づく構造解析により、条件相互の調整が可能である。
【００１８】
本発明の建物が設置される敷地地盤２が軟弱地盤（地耐力５ｋＮ／平米以下）の場合は、地盤改良等の土壌固化を行うことによって、不同沈下の可能性や沈下量を抑制することができる。
【００１９】
伸縮脚３の実施例は図３の拡大図で示すとおり、φ３４ｍｍ無垢鋼材のスクリューボルト３ｂとレベル調整ナット３ｃによる伸縮機構を有し、専用テコ３ｆを装着し、これを回転させれば、住人等の専門技術を持たない人間４でも伸縮脚３の長さを調節することができる構造とする。ここに挙げたスクリューボルト３ｂとレベル調整ナット３ｃは、現行市販品である仮設足場用ジャッキベースを転用した場合であるが、これらの機構に習い、使用する建物の重量等に応じて異なる寸法のスクリューボルト３ｂとレベル調整ナット３ｃを特注しても同じである。しかしながら伸縮脚３の長さの調節方法は、専門技術を持たない人間が出来るのであれば、あらゆる別の方法であってもよい。例えば、建築用、車両用の別を問わず、油圧、空気圧、手動等の既製品ジャッキを転用し組こんだもの、あるいはこれら既製品と同一の機構が組こまれた伸縮脚が考えられる。さらには、これらの既製品ジャッキを直接建物の最下床組を揚げるために用いれば、専用テコ３ｆを用いずに調整ナット３ｃを回転させ、目的を果たすことが可能である。
【００２０】
伸縮脚３には直径φ６００ｍｍ×12ｔに６ｔ×４５ｍｍのリブ３ｇが取り付いた耐圧盤３aがとりついている。耐圧盤３aは、鉛直荷重に対してスクリューボルト３ｂとの接合部分に曲げモーメントが発生しないことを条件に、その形状は自由である。建物の重量と敷地地盤の地耐力との関係により、耐圧盤としての総面積を増やす必要がある時は、伸縮脚３の設置数を増やす（ピッチ１.８ｍを短くする）ことによって、耐圧盤３a一個の面積を増さずに対応することが可能である。建物の重量を増しつつ伸縮脚３の設置数を増やさない、あるいは、単に伸縮脚３の設置数を減らしたい場合は、耐圧盤３aの面積を増やすことが考えられる。その際は、耐圧盤３aの厚み、リブ３ｇの配置や寸法、スクリューボルト３ｂの径や本数等のいずれかがが増えることになる。
【００２１】
伸縮脚３は、ボルトナット３e等によって建物１の最下床組３dに取り付けられるようになっている。図３による最下床組３dは、木造の梁を例としているが、鉄骨造やその他の非鉄金属による構造の場合は、その床組に伸縮脚３が取り付くための受け（図示せず）を施す必要がある。これまでに例として挙げた伸縮脚３は、全て鋼製であることを想定しているが、それ以外の様々な樹脂製品、非鉄金属、その他の耐久素材により作られてもよい。
【００２２】
建物１の自重により、不同沈下が発生した場合は、図1に示すとおり、必要な箇所の伸縮脚３の高さを調節し、建物１の水平を回復することができる。調節できる高さ（+２００ｍｍ）を超える場合、あるいは越えそうな場合には、一旦伸縮脚３を短く戻し、耐圧盤３aと地盤部との間にできた隙間に砕石や敷地の土を充填し、再び伸縮脚３を伸ばすなら、さらなる沈下の進行に対応できるようになる。
【００２３】
耐圧盤３a下面を平滑面とすれば、建築基準法が想定する規模を上回る大地震の際には、敷地地盤の振動が建物に伝わらない免震構造となることが期待される。一方、耐圧盤３a下面に適当な突起（図示せず）を設け、地盤との摩擦を強めるよう細工を行えば、敷地地盤の振動が建物に伝わる構造となるが、建物の水平移動６は免れられる。建物の用途、敷地の余白等の条件に従い免震構造の採用不採用を選択することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態を示す建物構造の主要部分
【図２】本発明による建物の強風および地震時の状態
【図３】本発明による伸縮脚の実施例
【図４】本発明の実施形態を示す建物構造の全貌
【符号の説明】
【００２５】
１  建物
２  敷地地盤
３  伸縮脚
３a耐圧盤
３bスクリューボルト
３cレベル調整ナット
３d建物の最下床組
３eボルトナット
３f専用テコ
３gリブ
４  住人等の専門技術を持たない人間
５  軸組
６  建物の水平移動
７  建物の転倒
８  水平荷重
９  短スパン
１０最高軒高
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006207159.tif 000006