(57)【要約】【課題】梁又は柱の数を減らすことができ、また、これにより各室の高さ又は内法をより大きいものとし、さらに建物自体の重量をより低減することを可能とする建物ユニットを提供すること。【解決手段】建物（１２、４０）を構築するために用いられその一部をなす建物ユニット（１０、４２）は、互いに間隔をおいて配置された一対の柱（１６）と、両柱間に配置されかつ両柱に接合された梁（１８）と、各柱（１６）に接合され梁（１８）と直交して互いに反対方向へ伸びる２つの梁部分（２０ａ、２０ｂ）とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の構築に用いられ該建物の一部をなす建物ユニットであって、
互いに間隔をおいて配置された一対の柱と、両柱間に配置されかつ両柱に接合された梁と、各柱に接合され前記梁と直交して互いに反対方向へ伸びる２つの梁部分とを含む、建物ユニット。
【請求項２】
前記梁と前記２つの梁部分とは、前記柱の一端部又は前記柱の両端部間に位置する、請求項１に記載の建物ユニット。
【請求項３】
さらに、両柱の２つの梁部分間に配置されかつ該２つの梁部分に接合され前記梁と平行に伸びる２つの他の梁を含む、請求項１に記載の建物ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物を構築するために用いられ前記建物の一部をなす建物ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、共同住宅やホテル、学校のような複数階建ての建物を構築するために建物ユニットを使用することが行われている。前記建物ユニットは工場で生産され、建物の構築現場に搬入される。建物の構築現場に搬入された複数の建物ユニットは水平方向に並べて配置され、また、鉛直方向に積み重ねられ、その後、相互に接合される。
【０００３】
前記従来の建物ユニットは鉄骨製の複数の柱と複数の梁とを含む躯体又は骨組みからなり、個々の建物ユニットが前記建物の各室を規定する。このことから、前記建物においては、互いに隣接する２つの建物ユニットの一部である２組の柱又は２組の梁が重複した状態で、互いに隣接する２つの室の境界をなす（後記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９８０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、互いに隣接する２つの室の境界が前記重複する２組の柱又は２組の梁によってではなく両室に共通の１組の柱又は１組の梁によって規定されるものとすれば建物全体の柱又は梁の数量を減らすことができ、また、これにより各室の高さ又は内法をより大きいものとし、さらに建物自体の重量をより低減することができると考えられ、本発明はこれを実現するための建物ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は建物を構築するために用いられその一部をなす建物ユニットに係り、互いに間隔をおいて配置された一対の柱と、両柱間に配置されかつ両柱に接合された梁と、各柱に接合され前記梁と直交して互いに反対方向へ伸びる２つの梁部分（以下、「一組の梁部分」ということがある。）とを含む。
【０００７】
本発明によれば、複数の建物ユニットを水平方向に、又はさらに鉛直方向に配置し、相互に接合することにより、より詳細には、水平方向に関しては２つの建物ユニットをこれらの各組の２つの梁部分の一方同士が互いに対向するように配置し、また、鉛直方向に関しては２つの建物ユニットをこれらの二対の柱が互いに対向するように配置し、さらに、互いに相対する前記梁部分の一方同士及び互いに相対する前記柱同士をそれぞれ相互に接合することにより、建物が構築される。
【０００８】
構築された前記建物の各室は、下方（下階）に位置する２つの互いに隣接する建物ユニットと、その上方（上階）に位置する２つの互いに隣接する建物ユニットとにより形成される。より詳細には、各室は、下階の２つの建物ユニットを構成する二対の柱、２つの梁及び接合された２つの梁部分の一方同士（床梁）と、上階の２つの建物ユニットを構成する２つの梁及び接合された２つの梁部分の一方同士（天井梁）とにより形成される。したがって、各階において互いに隣接する左右２つの室はこれらに共通の一対の柱によって仕切られ、また、上下に隣接する２つの室はこれらに共通の２つの梁と接合された２つの梁部分によって仕切られる。このことから、本発明に係る建物ユニットによれば、従来の建物ユニットを用いて構築された建物と異なり、各室間に柱や梁の重複がなく、このためにより高い天井高さを有し、また、より大きい内法を有する室を備え、さらに、より低減された重量を有する建物の構築が可能である。
【０００９】
前記建物ユニットの梁と２つの梁部分とは、各柱の一端部に位置し、あるいは、各柱の両端部間に位置するものとすることができる。
【００１０】
また、前記建物ユニットがさらに他の２つの梁を有するものとすることができる。これらの２つの他の梁は、両柱の２組の梁部分間に配置されかつ該梁部分にそれぞれ接合されている。前記他の２つの梁を設けることにより、前記床梁及び天井梁をより強度の高いものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】建物を構築するための一の例に係る複数の建物ユニットの斜視図である。
【図２】図１に示す複数の建物ユニットを用いた建物の一部の正面図である。
【図３】図２に示す建物の一部の左側面図である。
【図４】図１に示す建物ユニットの正面図である。
【図５】建物を構築するための他の例に係る複数の建物ユニットの斜視図である。
【図６】図５に示す複数の建物ユニットを用いた建物の一部の正面図である。
【図７】図６に示す建物の一部の左側面図である。
【図８】図５に示す建物ユニットの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を参照すると、複数の建物ユニットが全体に符号１０で示されている。これらの複数の建物ユニット１０の使用により、複数の室２６、２８を有する複数階建て（図示の例では４階建て）の建物１２（図２及び図３）が構築される。符号１４は、建物１２の最上階の室２８を形成するために建物ユニット１０と共に用いられる天井ユニットを示す。
【００１３】
建物ユニット１０は、互いに間隔をおいて配置された一対の柱１６と、両柱１６の間に配置されかつ両柱１６にこれらの一端部（図上において下端部）１６ａにおいて接合された梁１８と、各柱１６にその一端部１６ａにおいて接合され梁１８と直交して互いに反対方向へ伸びる２つで１組の梁部分２０ａ、２０ｂとを備える。両柱１６に接合された梁１８と２組の梁部分２０ａ、２０ｂとは、室２６，２８の床又は天井をそれぞれ規定する床梁又は天井梁の一部をなす。各組の梁部分２０ａ、２０ｂは同じ長さ寸法を有する。この図示の例に代えて、これらのうちの一方の梁部分２０ａが長い長さ寸法を有しまた他方の梁部分２０ｂが短い長さ寸法を有するものとすることができる。ただし、一方の梁部分２０ａの先端と他方の梁部分２０ｂの先端との間の距離は、図示の例におけると同じである。
【００１４】
建物ユニット１０は、梁１８に加えて、梁１８の両側に配置され梁１８と平行に伸びる他の２つの梁２２を有するものとし、また、さらに加えて、梁１８と両梁２２との間にこれらの梁１８、２２と直交するように配置されかつ梁１８、２２に接合された複数の小梁２４を有するものとすることができる。梁１８と平行な２つの梁２４は、それぞれ、互いに相対する２組の梁部分２０ａ、２０ｂのうちの一方の梁部分２０ａ相互間及び他方の梁部分２０ｂ相互間にあってこれらの梁部分２０ａ、２０ｂに接合されている。
【００１５】
建物ユニット１０を構成する柱１６は角形の鋼管からなり、また、梁１８、２２と各梁部分２０ａ、２０ｂと、小梁２４とは、それぞれ、Ｈ形鋼からなる。図示の例に代えて、例えば、柱１６を丸形の鋼管からなるものとし、また、梁１８、２２、各梁部分２０ａ、２０ｂ及び小梁２４とを他の形鋼からなるものとすることができる。
【００１６】
図示の例において、梁１８は、矩形の横断面形状を有する柱１６の４つの側面のうちの１つの側面において、また、各組の２つの梁部分２０ａ、２０ｂは柱１６の前記側面に連なる２つの相対する側面において、柱１６に接合されている。また、柱１６に対する梁１８及び梁部分２０ａ、２０ｂの接合は、柱１６の一端部１６ａに取り付けられた通しダイアフラム２５と後記ベースプレート３２とを介した溶接によりなされている。各組の２つの梁部分２０ａ、２０ｂは、さらに、柱１６から伸びる一対のガセットプレート２７（図２）を介して、柱１６にそれぞれ接合されている。
【００１７】
図２及び図３に示すように、建物１２の構築に用いられ、複数の室２６、２８を規定する複数の建物ユニット１０は、水平方向に並べて配置されまた鉛直方向に積み重ねて配置されている。ここにおいて、水平方向に並ぶ複数の建物ユニット１０が建物１２の各階層を規定する。
【００１８】
図２に示すように、室２６は上下２つの階層に位置する４つの建物ユニット１０により形成され、また、最上階の室２８は当該階層に位置する２つの建物ユニット１０と２つの天井ユニット１４とにより形成される。より詳細には、概して、室２６は上下２つの建物ユニット１０の右半分と、他の上下２つの建物ユニット１０の左半分とにより形成され、室２８は１つの建物ユニット１０の右半分及び１つの屋根ユニット１４の右半分と、他の１つの建物ユニット１０の左半分及び他の１つの屋根ユニット１４の左半分とにより形成されるということができる。
【００１９】
複数の建物ユニット１０は水平方向に関して、また、鉛直方向に関して順次に配置される（図１の矢印参照）。水平方向への配置においては、先に配置された一方（図１において左方）の建物ユニット１０の各柱１６から水平に伸びる各組の梁部分２０ａ、２０ｂのうちの一方の梁部分２０ａに対して、後に配置される他方（同右方）の建物ユニット１０の各組の梁部分２０ａ、２０ｂのうちの一方の梁部分２０ｂが対向する状態に置かれる。次に、互いに対向する２つの梁部分２０ａ、２０ｂ同士が例えばガセットプレート３０を介して接合される（図２参照）。互いに接合された梁部分２０ａと梁部分２０ｂとは１つの完成された梁をなし、該梁は、梁１８、２２、小梁２４と共に、前記床梁又は天井梁を規定する。
【００２０】
また、複数の建物ユニット１０が鉛直方向に順次に配置されるとき、先に配置された一方（図上において下方）の建物ユニット１０の一対の柱１６に対して、後にその上方に配置される他方の建物ユニット１０の一対の柱１６が載置される状態に置かれ、次いで、上下２対の柱１６が相互に接合される。図示の例においては、各柱１６の下端面と上端面とにそれぞれベースプレート３２が固定されている。上下２対の柱１６の相互接合は、互いに当接した上下の両ベースプレート３２を溶接することにより行われる。
【００２１】
さらに、最上階に位置する、水平方向に配置された２つの建物ユニット１０は、前記したと同様にこれらの一方の梁部分２０ａ、２０ｂにおいて互いに接合される。これらの２つの建物ユニット１０は、これらの上方に配置される２つの天井ユニット１４と共同して最上階の室２８を規定すると共に、直下に位置する下階の室２６の天井梁を構成する。
【００２２】
図示の天井ユニット１４は、基本的に、建物ユニット１０と同一の構成を有する。このことから、天井ユニット１４の構成要素には、その柱を除いて、建物ユニット１０の構成要素に付したと同じ符号が付されている。建物ユニット１０の柱１６は室２６，２８が居住空間たり得るようにその高さを規定する長さ寸法を有することが求められる。これに対して、天井ユニット１４は室２８の天井梁を構成するものであり、その柱３４には柱１６に求められるような長さ寸法の要請はなく、柱３４は柱１６と比べて非常に短尺である。柱３４の上下両端には、柱１６との接合のために、また、建物１２における屋根（図示せず）との接合のために、２つのベースプレート３２がそれぞれ固定されている。なお、図示の例に代えて、天井ユニット１４は柱３４を有せず、かつ、各組の２つの梁部分２０ａ、２０ｂが１つの梁部分であってこれらの２つの梁部分２０ａ、２０ｂの長さと柱３４の太さとの和に相当する長さ寸法を有する１つの梁部分（図示せず）からなるものとすることができる。
【００２３】
なお、図２でみて最左方に位置する、いわゆる角部屋とも称される室２６、２８は、これに隣り合う室が２つではなく１つのみであることから、室２６を規定する前記４つの建物ユニット１０のうち最左方に位置する上下２つの建物ユニットが、建物ユニット１０からその構成要素の一部である２つの梁部分２０ｂと、これらの梁部分２０ｂ間の他の梁２２と、該他の梁に接合された小梁２４とを取り除いてなる建物ユニット１０’とされている。また、室２８についても、これを規定する最左方の建物ユニットが建物ユニット１０’とされ、さらに、最左方の天井ユニットが、天井ユニット１４から、その構成要素の一部である２つの梁部分２０ｂと、これらの梁部分２０ｂ間の他の梁２２と、該他の梁に接合された小梁２４とを取り除いてなる天井ユニット１４’とされている。
【００２４】
ところで、柱１６に対する梁１８及び各組の梁部分２０ａ、２０ｂの接合位置について、これを柱１６の下端部１６ａとする図１〜図４に示す例に代えて、図４に柱１６の下端部１６ａを鎖線で示すように、下端部１６ａからその上方に位置する上方部とすることが可能である。また、これに代えて、前記接合位置は、例えば、柱１６の長手方向における中間部とすることができる（図示せず）。
【００２５】
さらに、前記接合位置は、前記した例に代えて、柱１６の他端部（上端部）１６ｂとすることができる。図５〜図８に、前記接合位置を柱１６の上端部１６ｂとした例である建物ユニット４０を示す。建物ユニット４０は、図１〜図４に示す建物ユニット１０を上下逆にしたものに相当する。図６及び図７に複数の建物ユニット４０を用いて構築された建物４２を示す。
【００２６】
建物ユニット４０による建物４２の構築は、建物ユニット１０による建物１２の構築に準じて、複数の建物ユニット４０を水平方向に並べて配置しまた鉛直方向に積み重ね、互いに隣接する左右２つの建物ユニット４０の各組の梁部分２０ａ、２０ｂ同士を接合しまた互いに隣接する上下２つの建物ユニット４０の柱１６同士を接合して行うことができる。建物４２の最左方に位置する建物ユニットも、また、前記した建物ユニット１０’と同様、建物ユニット４０から２つの梁部分２０ｂと、これらの梁部分２０ｂ間の他の梁２２と、該他の梁に接合された小梁２４とを取り除いてなる建物ユニット４０’とする。
【００２７】
また、図１〜図４に示す建物ユニット１０を用いて構築された建物１２にあっては最上階の室２８の形成のために天井ユニット１４が使用されたが、前記したように、建物ユニット４０が建物ユニット１０を上下逆さまにしたものに相当することから、図５〜図８に示す建物４２にあっては、逆に、最下階の室を形成するための床ユニット（図示せず）が使用される。前記床ユニットは、天井ユニット１４と同一の構成を有するものとすることができ、したがって天井ユニット１４を前記床ユニットに転用することができる。
【００２８】
ただし、図示の例では、前記床ユニットを使用して前記室を形成することなく、これにより、最下階（一階）に駐車スペースのような空間４４が形成されている。
【００２９】
建物ユニット１０、４０、天井ユニット１４及び前記床ユニットは工場で生産され、トラックのような運搬車両で運搬され、建物１２、４２の構築現場に搬入される。構築現場では、搬入された建物ユニット１０、４０、天井ユニット１４及び前記床ユニットのクレーンによる所定位置への配置、その後の作業員による相互連結等の諸作業を経て、建物１２、４２が構築される。構築された建物１２、４２には、その後、室同士を仕切る一対の柱１６間に壁が形成され、各室の前記床梁及び前記天井梁がそれぞれ床及び天井に仕上げられ、さらに各室について所要の内装が施される。
【００３０】
建物ユニット１０、４０は、その運搬時における両柱１６相互間の間隔保持等を目的として、両柱１６間に複数の仮の保持部材３６（図３、図７）が配置される。仮の保持部材３６は、建物ユニット１０、４０の構築現場における所定位置への配置後、撤去され、あるいは必要に応じて残される。
【００３１】
複数の建物ユニット１０、４０を用いて構築された建物１２、４２にあっては、各建物ユニット１０、４０の一対の柱１６が、互いに隣接する左右２つの室２６、２８の共通の仕切りをなし、また、上階に位置する２つの建物ユニット１０又は下階に位置する２つの建物ユニット４０の梁１８、２２、小梁２４及び２組の梁部分２０ａ、２０ｂが、互いに隣接する上下２つの室２６、２８の共通の仕切りをなす。このため、従来の建物と異なり、建物１２、４２の室の相互間には梁又は柱の重複がなく、また、このために室相互間に隙間は存在しない。このことから、室２６、２６について天井高さがより高い、また内法がより大きいものとすることができる。さらに、従来の建物ユニットと比べて、柱及び梁の数量を少なくすることができ、また、これにより建物ユニット１０の重量を低減することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１０、４０  建物ユニット
１２、４２  建物
１６  柱
１８  梁
２０ａ、２０ｂ  梁部分
２６、２８  室
【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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