(57)【要約】【課題】積み重ねた場合にも必要強度を確保することができ、かつ、コーナー部に開口を設けても柱が外部に露出しない、建物ユニットを提供する。【解決手段】積み重ね可能な建物ユニット１００Ａであって、骨組構造からなるメインフレーム１０Ａと、開口が設けられるコーナー部領域の外壁を支持するよう、コーナー部領域の外壁の上縁及び下縁に沿って配置され、片持ち状にメインフレームに支持される補助フレーム５０Ａ，５０Ａ’と、メインフレーム及び補助フレームの外側に取り付けられた外壁と、を備え、外壁は、コーナー部領域に開口を有し、柱が開口からずれて配設されている。【選択図】図１
2008214964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に積み重ね可能な建物ユニットであって、
骨組構造からなるメインフレームと、
開口が設けられるコーナー部領域の外壁を支持するよう、上記コーナー部領域の外壁の上縁及び下縁に沿って配置され、片持ち状に上記メインフレームに支持される補助フレームと、
上記メインフレーム及び上記補助フレームの外側に取り付けられた外壁と、を備え、
上記外壁は、上記コーナー部領域に開口を有し、
柱が上記開口からずれて配設されていることを特徴とする、建物ユニット。
【請求項２】
前記補助フレームは、前記建物ユニットにおける一方の短尺壁面とこれに隣接する一方の長尺壁面の一部とに沿うようＬ字状に構成されたことを特徴とする、請求項１に記載の建物ユニット。
【請求項３】
前記補助フレームは、前記建物ユニットにおける一方の短尺壁面とこれに隣接する両方の長尺壁面の一部とに沿うようコ字状に構成されたことを特徴とする、請求項１に記載の建物ユニット。
【請求項４】
前記メインフレームは、略直方体状に構成されたことを特徴とする、請求項１から３の何れかに記載の建物ユニット。
【請求項５】
請求項１から４の何れかに記載の建物ユニットを積み重ねて成ることを特徴とする、ユニット式建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユニット式建物を構成する建物ユニットに係り、梁と柱とで骨組みして建物の必要強度を確保した骨組構造タイプの建物ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、箱形のユニット式建物は、例えば図８（ａ）に示すように、建物ユニット１００Ｄを単位構造とし、工場等で組み立てられた複数の建物ユニット１００Ｄを建築現場に搬入して据えつけることで建てられる。建物ユニット１００Ｄは、必要強度を確保するために、下部梁１１ｄ，１２ｄ，１３ａ，１４ａで長矩形に骨組みした下部梁組と、上部梁１５ｄ，１６ｄ，１７ａ，１８ａで長矩形に骨組みした上部梁組と、下部梁組の四隅に立設され上部梁の四隅を支える４本の柱１９ｄ，２０ａ，２１ａ，２２ａとを備え、立方体の骨組構造を成す。なお、それぞれ骨組みすることで構成した各フレームの所定箇所には、図示を省略するが、床、壁、天井の各面部材が取り付けられる。
【０００３】
このような建物ユニットを積み重ねてなる二階建てのユニット式建物において、二階部分に窓やバルコニーを設ける技術が提案されている（特許文献１参照）。このユニット式建物は、二階の建物ユニットの壁面にバルコニーユニットを接合することで、外壁に大きな開口を形成している。
【０００４】
しかしながら、このような建物ユニットは、図８（ａ）に示すように４本の柱１９ｄ，２０ａ，２１ａ，２２ａがあるため、図８（ｂ）に示すように隣接する二以上の壁面３２ａ，３３ａに亘る大きな開口７０Ｄを形成する場合、コーナー部分の柱１９ｄが露出してしまう。そのため、コーナー部分に大きな開口を形成することができない。また、柱１９ｄを除去すると、建物の必要強度を確保することができず、特に建物ユニットを積み重ねることができないという問題があった。
【０００５】
そこで、図９に床、壁、天井の各面部材を省略して示す建物ユニット１００Ｅのように、建物ユニット側面の下部梁１２ｅと上部梁１６ｅとの間に補強柱９０Ｅを、同様に前面の下部梁１１ｅと上部梁１５ｅ との間に補強柱９０Ｅ’を、それぞれ開口を避けるように設置することで、コーナー部分の柱を除去してもある程度の強度を保つことを可能にし、図９に一点鎖線で示すように隣接する二以上の壁面に亘る大きな開口７０Ｅを設けるという方法が考えられる。
【特許文献１】特開２０００−２６５５６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の補強柱９０Ｅ，９０Ｅ’を設置する方法では、図１０に示すように建物ユニット１００Ｄを上階に積み重ねた場合、一階の補強柱９０Ｅ，９０Ｅ’と上階コーナー部分の柱１９ｄとが同一軸上に設置されず、ずれを有するため、上階の重量を支えるための強度が不足し、構造上不安定である。また、図１１に示すように、建物ユニット１００Ｅの上部梁１６ｅ，１８ａより短い下部梁１２ｃ，１４ｃ及び上部梁１６ｃ，１８ｃを備えた建物ユニット１００Ｃを上階に積み重ねた場合も同様に、一階の補強柱９０Ｅ，９０Ｅ’と上階コーナー部分の柱１９ｃとが同一軸上に設置されず、さらに一階のコーナー部分の柱２２ａと上階コーナー部分の柱２２ｃとが同一軸上に設置されないため、上階の重量を支えるための強度が不足し、構造上不安定であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、積み重ねた場合にも必要強度を確保することができ、かつ、コーナー部に開口を設けても柱が外部に露出しない、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】
【０００８】
本発明は、積み重ね可能な建物ユニットであって、骨組構造からなるメインフレームと、開口が設けられるコーナー部領域の外壁を支持するようコーナー部領域の外壁の上縁及び下縁に沿って配置され片持ち状にメインフレームに支持される補助フレームと、メインフレーム及び補助フレームの外側に取り付けられた外壁と、を備え、外壁はコーナー部領域に開口を有し、柱が開口からずれて配設されていることを特徴とする。
ここで、「骨組構造タイプの建物ユニット」とは、梁と柱とが骨組みされ、床、壁、天井の各位置にそれぞれ必要な面部材を取り付けてなる建物ユニットを称する。
【０００９】
補助フレームは、建物ユニットにおける一方の短尺壁面とこれに隣接する一方の長尺壁面の一部とに沿うようＬ字状に構成されるか、建物ユニットにおける一方の短尺壁面とこれに隣接する両方の長尺壁面の一部とに沿うようコ字状に構成されることが望ましい。メインフレームは、略直方体状に構成されることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、同一の建物ユニットを積み重ねた場合には、骨組構造からなるメインフレームが各建物ユニットの構造上の強度を確保すると共に、一階のメインフレームの柱と上階のメインフレームの柱とが同一軸上に設置されるから、ユニット式建物全体の必要強度を確保することができる。また、上下一対の補助フレームは片持ち式に支持され、それぞれの間に柱が存在しないから、外壁のコーナー部分に開口を設けても柱が外部に露出しない。
【００１１】
Ｌ字状の補助フレームを使用すれば、これに対応する二の側面に亘る開口を設けても柱が外部に露出しない。また、コ字状の補助フレームを使用すれば、これに対応する三の側面に亘る開口を設けても柱が外部に露出しない。さらに、メインフレームを略直方体状に構成すれば、必要強度を効果的に確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の幾つかの実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
［実施の形態１］
図１（ａ）は実施の形態１の建物ユニット１００Ａの分解状態を、図１（ｂ）はその組立状態を、それぞれ外壁を省略して示し、図３（ａ）はこれに外壁を設置した状態を示す。以下、建物ユニット１００Ａについて、図８（ａ）に示すような従来の建物ユニット１００Ｄと異なる点を詳述する。なお、従来の建物ユニット１００Ｄと同様の部材については同一の符号を使用し、適宜説明を省略する。
【００１４】
図１（ａ），（ｂ）及び図３（ａ）に示すように、実施の形態１の建物ユニット１００Ａは、基礎（図示称略）の上に設置され、枠部材が略直方体状に組み合わされたメインフレーム１０Ａと、建物ユニット１００Ａにおける開口設置領域である一方の短尺壁面３２ａ及びこれに隣接する一方の長尺壁面３３ａの一部の上下に設置される下部補助フレーム５０Ａ及び上部補助フレーム５０Ａ’と、メインフレーム１０Ａ及び補助フレーム５０Ａ，５０Ａ’の外側に設置される外壁であって、床、壁、天井の各位置にそれぞれ設置される面部材３１ａ〜３６ａとから成る。
【００１５】
メインフレーム１０Ａは、従来の建物ユニット１００Ｄと異なり、開口７０Ａ設置領域に対応するコーナー部分の柱１９ａが、長尺壁面３３ａに接し開口７０Ａ内に露出しない位置に設けられる。これに伴い、下部梁１２ａ及び上部梁１６ａは、それぞれの一端を柱１９ａの下端及び上端に接合するため、他方側面の下部梁１４ａ及び上部梁１８ａに比べ短尺に設計される。また、下部梁１１ａ及び上部梁１５ａは、それぞれの一端を柱１９ａの下端及び上端に、他端を下部梁１４ａ及び上部梁１８ａの中間部に接合するため、従来の下部梁１１ｄ及び上部梁１５ｄに比べ建物ユニット１００Ａの内側に設けられる。
【００１６】
下部補助フレーム５０Ａは、建物ユニット１００Ａにおける一方の短尺壁面３２ａ及びこれに隣接する一方の長尺壁面３３ａに沿うようＬ字状に設計され、その一端を柱１９ａの下端に、他端を柱２２ａの下端に接合される。よってその角部５１ａには支えがなく、いわゆる片持ち状となる。上部補助フレーム５０Ａ’もＬ字状に設計され、その一端を柱１９ａの上端に、他端を柱２２ａの上端に接合される。よってその角部５１ａ’には支えがなく、いわゆる片持ち状となる。補助フレーム５０Ａ，５０Ａ’の相互間には柱がなく、いわゆるキャンチ構造を形成する。
【００１７】
図３（ａ）に示すように、上記メインフレーム１０Ａ及び補助フレーム５０Ａ，５０Ａ’からなる骨組みにおける床、壁、天井の各位置には、それぞれ必要な床面部材３１ａ、壁面部材３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ、天井部材３６ａが取り付けられる。壁面部材３２ａ及び３３ａには、それらにより形成されるコーナーを含む部分に大きな開口７０Ａが設けられる。
【００１８】
実施の形態１の建物ユニット１００Ａによれば、メインフレーム１０Ａの梁と柱とからなる骨組みにより建物の輪郭・強度が確保されると共に、補助フレーム５０Ａ，５０Ａ’が、その両端をメインフレーム１０Ａに片持ち状に支持され、コーナーに柱のないキャンチ構造を形成することで、図３（ａ）に示すようにコーナー部分に開口７０Ａを設けた際にも柱が露出することがない。また、図４及び図５に示すように同様の建物ユニット１００Ａを複数重ね、重層構造の建物とする場合には、上階の建物ユニット１００Ａにおける４本の柱１９ａ，２０ａ，２１ａ，２２ａの下端が、下階の建物ユニット１００Ａにおける４本の柱１９ａ，２０ａ，２１ａ，２２ａとそれぞれ同一軸上に設置されるため、下階の各柱が対応する上階の各柱にかかる力を負担することで、十分な強度を得ることができる。
【００１９】
［実施の形態２］
図２（ａ）は実施の形態２の建物ユニット１００Ａの分解状態を、図２（ｂ）はその組立状態を、それぞれ外壁を省略して示し、図３（ｂ）はこれに外壁を設置した状態を示す。以下、建物ユニット１００Ｂについて、図８（ａ）に示すような従来の建物ユニット１００Ｄと異なる点を詳述する。なお、従来の建物ユニット１００Ｄと同様の部材については同一の符号を使用し、適宜説明を省略する。
【００２０】
図２（ａ），（ｂ）及び図３（ｂ）に示すように、実施の形態２の建物ユニット１００Ｂは、基礎（図示省略）の上に設置され、枠部材が略直方体状に組み合わされたメインフレーム１０Ｂと、建物ユニット１００Ｂにおける開口設置領域である一方の短尺壁面３２ｂ及びこれに隣接する一方の長尺壁面３３ｂの一部の上下に設置される下部補助フレーム５０Ｂ及び上部補助フレーム５０Ｂ’と、メインフレーム１０Ｂ及び補助フレーム５０Ｂ，５０Ｂ’の外側に設置される外壁であって、床、壁、天井の各位置にそれぞれ設置される面部材３１ａ，３２ｂ，３３ｂ，３４ａ，３５ｂ，３６ａとから成る。
【００２１】
メインフレーム１０Ｂは、従来の建物ユニット１００Ｄと異なり、開口７０Ｂ設置領域に対応するコーナー部分の柱１９ｂ，２２ｂが、長尺壁面３３ｂ，３５ｂに接し開口７０Ｂ内に露出しない位置に設けられる。これに伴い、下部梁１２ｂ，１４ｂ及び上部梁１６ｂ，１８ｂは、それぞれの一端を柱１９ｂ，２２ｂの下端及び上端に接合するため、従来の下部梁１２ｄ及び上部梁１６ｄに比べ短尺に設計される。また、下部梁１１ｂ及び上部梁１５ｂは、それぞれの一端を柱１９ｂの下端及び上端に、他端を柱２２ｂの下端及び上端に接合するため、従来の下部梁１１ｄ及び上部梁１５ｄに比べ建物ユニット１００Ｂの内側に設置される。
【００２２】
下部補助フレーム５０Ｂは、建物ユニット１００Ｂにおける一方の短尺壁面３２ｂ及びこれに隣接する両方の長尺壁面３３ｂ，３５ｂに沿うようコ字型に設計され、その一端を柱１９ｂの下端に、他端を柱２２ｂの下端に接合される。よってその角部５１ｂ，５２ｂには支えがなく、いわゆる片持ち状となる。同様に、上部補助フレーム５０Ｂ’もコ字型に設計され、その一端を柱１９ｂの上端に、他端を柱２２ｂの上端に接合される。よってその角部５１ｂ’，５２ｂ’には支えがなく、いわゆる片持ち状となる。補助フレーム５０Ｂ，５０Ｂ’の相互間には柱がなく、いわゆるキャンチ構造を形成する。
【００２３】
図３（ｂ）に示すように、上記メインフレーム１０Ｂ及び補助フレーム５０Ｂ，５０Ｂ’からなる骨組みにおける床、壁、天井の各位置には、それぞれ必要な床面部材３１ａ、壁面部材３２ｂ，３３ｂ，３４ａ，３５ｂ、天井部材３６ａが取り付けられる。壁面部材３２ｂ，３３ｂ及び３５ｂには、それらにより形成される二つのコーナーを含む部分に大きな開口７０Ｂが設けられる。
【００２４】
実施の形態２の建物ユニット１００Ｂによれば、メインフレーム１０Ａの梁と柱とからなる骨組みにより建物の輪郭・強度が確保されると共に、補助フレーム５０Ｂ，５０Ｂ’が、その両端をメインフレーム１０Ｂに片持ち状に支持され、コーナーに柱のないキャンチ構造を形成することで、図３（ｂ）に示すようにコーナー部分に開口７０Ｂを設けた際にも柱が露出することがない。また、図６及び図７に示すように一回り小さい箱型の建物ユニット１００Ｃを上層階に重ね、重層構造の建物とする場合には、上階の建物ユニット１００Ｃにおける４本の柱１９ｃ，２０ａ，２１ａ，２２ｃの下端が、下階の建物ユニット１００Ａにおける４本の柱１９ｂ，２０ａ，２１ａ，２２ｂとそれぞれ同一軸上に設置されるため、下階の各柱が対応する上階の各柱にかかる力を負担することで、十分な強度を得ることができる。
【００２５】
実施の形態２の建物ユニット１００Ｂは、同一の骨組み構造において、二種類の開口を設けることができる。すなわち、上記した開口７０Ｂのほか、図３に示す壁面部材３２ａ及び３３ａの、それらにより形成されるコーナーを含む部分に大きな開口７０Ａを設けることもでき、その際にも柱が露出することがない。
【００２６】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨と技術思想の範囲を逸脱しない範囲でさらに種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１の建物ユニットに係り、（ａ）は骨組みの分解斜視図、（ｂ）は骨組みの斜視図である。
【図２】実施の形態２の建物ユニットに係り、（ａ）は骨組みの分解斜視図、（ｂ）は骨組みの斜視図である。
【図３】（ａ）は実施の形態１の建物ユニットの斜視図、（ｂ）は実施の形態２の建物ユニットの斜視図である。
【図４】実施の形態１の建物ユニットを積み重ねた場合の骨組みの斜視図である。
【図５】実施の形態１の建物ユニットを積み重ねた場合の斜視図である。
【図６】実施の形態２の建物ユニットに一回り小さい建物ユニットを積み重ねた場合の骨組みの斜視図である。
【図７】実施の形態２の建物ユニットに一回り小さい建物ユニットを積み重ねた場合の斜視図である。
【図８】従来例の建物ユニットに係り、（ａ）は骨組みの斜視図、（ｂ）は斜視図である。
【図９】従来例の補強柱を有する建物ユニットの骨組みの斜視図である。
【図１０】従来例の補強柱を有する建物ユニットに従来例の建物ユニットを積み重ねた場合の骨組みの斜視図である。
【図１１】従来例の補強柱を有する建物ユニットに従来例の建物ユニットに一回り小さい建物ユニットを積み重ねた場合の骨組みの斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ  建物ユニット
１０Ａ，１０Ｂ  建物ユニット
５０Ａ，５０Ｂ，  下部補助フレーム
５０Ａ’，５０Ｂ’  上部補助フレーム
１１ｄ，１１ａ，１１ｅ，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，  下部梁
１５ａ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｅ，１７ａ，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ  上部梁
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ，２０ａ，２１ａ，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ  柱
３１ａ  床
３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３５ａ，３５ｂ  壁
３６ａ  天井
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｄ  開口
９０Ｅ，９０Ｅ’  補強柱
【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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