(57)【要約】【課題】垂直方向に積み重ねて接合することにより、積層構造を有し、騒音も伝わり難い複合建築物を容易に構築することができる建築物を提供する。【解決手段】建築物１０は、複数の柱材１１，１２および梁材１３を縦横に配列し複数の節点１４をそれぞれ溶接して直方体状の格子構造体１５を形成し、この格子構造体１５の床面、天井面および壁面にそれぞれ板材１６ｆ，１６ｃ，１６ｗを装着して形成したものである。そして、互いに対向する一対の壁面である正面側壁面および背面側壁面を貫通する通路１７が設けられている。柱材１１の上端、下端はそれぞれ格子構造体１５の上面、下面から突出しており、これらの上端、下端にそれぞれ貫通孔を有する緊結プレート２０が水平に固着されている。緊結プレート２０は柱材１１の横断面より広く、建築物１０の内側寄りに偏心した状態で取り付けられ、貫通孔は突出側に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の柱材および梁材を縦横に配列し節点を剛接合して形成された直方体状の格子構造体の床面、天井面および壁面に板材を装着して構築され垂直方向に積層可能な建築物において、垂直方向に積層させた前記建築物の前記柱材同士を連結する接合手段を、前記格子構造体の上面、下面よりそれぞれ突出させた前記柱材の上端、下端に設けたことを特徴とする建築物。
【請求項２】
前記建築物を構成する前記壁面のうち互いに対向する少なくとも一対の前記壁面を貫通する通路を設けた請求項１記載の建築物。
【請求項３】
前記通路の右側、左側の少なくとも一方に、出入口を有する壁体を設けた請求項２記載の建築物。
【請求項４】
前記建築物を構成する前記壁面のうちのいずれかに出入口を設けた請求項１〜３のいずれかに記載の建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易住宅、倉庫、作業室あるいは動物飼育施設などとして利用可能な建築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅、倉庫あるいは作業室などとして利用可能な簡易的な建築物としては、従来、様々な構造のものが開発されているが、本願発明に関連するものとして、ラーメン構造で構成された鉄骨フレームを有するものがある（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１記載の集合住宅構築用室ユニットは、海上輸送用コンテナと同様に海上輸送することができ、建設現場では単に連結するだけで簡易迅速に複数層の集合住宅を構築することができるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６８２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の集合住宅構築用室ユニットはラーメン構造で構成された鉄骨フレームを用いているため、従来の海上輸送用コンテナより強度的には優れており、ワンルームタイプの住宅として使用する際には問題はない。しかしながら、この集合住宅構築用室ユニットを垂直方向に積層させて集合住宅を構築する場合、上下方向に隣接する室ユニットの梁材同士を接合する方式であるため梁材に壁材が付設された状態での施工性が悪い。また、梁材同士が上下に密着した構造が形成されるため、上階で発生する騒音が下階に伝わり易い。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、垂直方向に積み重ねて接合することにより、積層構造を有し、騒音も伝わり難い複合建築物を容易に構築することができる建築物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の建築物は、複数の柱材および梁材を縦横に配列し節点を剛接合して形成された直方体状の格子構造体の床面、天井面および壁面に板材を装着して構築され垂直方向に積層可能な建築物において、垂直方向に積層させた前記建築物の前記柱材同士を連結する接合手段を、前記格子構造体の上面、下面よりそれぞれ突出させた前記柱材の上端、下端に設けたことを特徴とする。
【０００７】
このような構成とすれば、当該建築物を垂直方向に積み重ね、格子構造体の上面、下面から突出する柱材の上端、下端にそれぞれ設けられた接合手段で互いに接合するだけで、積層構造を有する複合建築物を容易に構築することができる。接合手段は、当該建築物を構成する格子構造体の上面、下面より突出させた柱材の上端、下端に設けられているため、建築物の外側から接合作業を行うことができ、施工性も良好である。また、垂直方向に隣り合う建築物の格子構造体の上面、下面よりそれぞれ突出させた柱材の上端、下端を接合手段で接合することにより、垂直方向に隣り合う建築物の格子構造体同士が密着しない状態となるため、騒音も伝わり難い。
【０００８】
ここで、前記建築物を構成する前記壁面のうち互いに対向する少なくとも一対の前記壁面を貫通する通路を設ければ、通路が建築物を水平方向に貫く構造となるため、通路によって区画された複数の領域を有する複合建築物を構築することができる。また、建築物内の通路から各領域へ出入りできるため、建築物の周辺に通路を設けるスペースのない場所においても構築することができる。なお、建築物は、柱材と梁材とが剛接合されたラーメン構造を形成しているため、当該建築物は通路で区画された複数の領域を内部に設けても住宅として使用可能な強度を備えたものとなる。
【０００９】
この場合、前記通路の右側、左側の少なくとも一方に、出入口を有する壁体を設ければ、建築物内の各領域は壁体によって通路から区画されるため、各領域の独立性、密閉性を高めることができる。
【００１０】
一方、前記建築物を構成する前記壁面のうちのいずれかに出入口を設ければ、建築物の壁面部分からの出入りが可能となるため、前述した建築物と組み合わせて使用することにより、複合建築物を構築する際の構造上の多様性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、垂直方向に積み重ねて接合するだけで、積層構造を有し、騒音も伝わり難い複合建築物を容易に構築することができる建築物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態である建築物を示す斜視図、図２は前記建築物の正面図、図３は図２のＡ−Ａ線における断面図、図４は図２のＢ−Ｂ線における断面図、図５は図２のＣ−Ｃ線における断面図である。また、図６は前記建築物を構成する柱材の上端付近を示す斜視図、図７は前記建築物を構成する柱材の下端付近を示す斜視図である。
【００１３】
図１〜図５に示すように、本実施形態の建築物１０は、複数の柱材１１，１２および梁材１３を縦横に配列し複数の節点１４をそれぞれ溶接して直方体状の格子構造体１５を形成し、この格子構造体１５の床面、天井面および壁面にそれぞれ板材１６ｆ，１６ｃ，１６ｗを装着して形成したものである。そして、互いに対向する一対の壁面である正面側壁面および背面側壁面を貫通する通路１７が設けられている。後述する図８，図９に示すように、柱材１１，１２および梁材１３はいずれも横断面が四角形状で中空の金属管であり、柱材１１と梁材１３とは横断面の形状およびサイズが同じであり、柱材１２の横断面は柱材１１のそれより小さいサイズである。
【００１４】
図３〜図５に示すように、通路１７の左右両側には、それぞれ二つの出入口１８を有する壁体１６ａが設けられ、出入口１８にはドア１９ａが設けられている。通路１７の左右の空間はそれぞれ隔壁２６で区画された空間領域２５が設けられ、四つの出入口１８はそれぞれ四つの空間領域につながっている。通常の出入りの際にはノブ１９ｃを操作してドア１９ａを開閉することができる。
【００１５】
一方、図６，図７に示すように、柱材１１の上端、下端はそれぞれ格子構造体１５の上面、下面から突出しており、これらの上端、下端にそれぞれ貫通孔２０ａを有する緊結プレート２０が水平に固着されている。緊結プレート２０は柱材１１の横断面より広く、建築物１０の内側寄りに偏心した状態で取り付けられ、貫通孔２０ａは突出側に配置されている。柱材１１下端の緊結プレート２０は、建築物１０を所定の設置面に載置したときにアンカーボルト（図示せず）を挿入して固定するためのものである。また、柱材１１上端の緊結プレート２０は、複数の建築物１０を積層させて複合建築物を構築する場合、垂直方向に隣接する建築物１０同士を連結するための部材である。従って、下方に位置する建築物１０の柱材１１上端の緊結プレート２０と、上方に位置する建築物１０の柱材１１下端の緊結プレート２０とを密着させ貫通孔２０ａにボルト（図示せず）を挿通して締結することにより、両者を接合することができる。
【００１６】
図１〜図３に示すように、建築物１０においては、通路１７が建築物１０を水平方向に貫く状態に設けられているため、通路１７の両側には周囲から区画された複数の空間領域２５が形成されている。従って、これらの空間領域２５を居室、倉庫あるいは作業室などとして使用することができる。また、建築物１０内の各空間領域２５は壁体１６ａによって通路１７から区画されているため、独立性、密閉性に優れている。
【００１７】
次に、図８，９に基づいて建築物１０の細部の構造について説明する。図８は図１に示す建築物を構成する柱材と梁材との接合構造を示す概略斜視図、図９は図３の矢線Ｄで示す部分の一部省略拡大図である。
【００１８】
図８に示すように、建築物１０を構成する柱材１１と梁材１３とは、これらの交点である節点１４においてそれぞれ突合せ溶接することによって剛接合され、ラーメン構造を備えている。節点１４における柱材１１の内部には複数のダイアフラム２１が上下に間隔をおいて溶接されている。また、図９に示すように、柱材１１，１２の空間領域２５側には、その長手方向に沿って帯板状のフラットバー２２，２３が溶接され、柱材１１，１２の間には断面Ｃ形状の板材１６ｗが外側から嵌め込まれ、板材１６ｗの周縁に設けられた折り曲げ部がリベット２４を用いガスケット２８を介してフラットバー２２，２３に固定されている。
【００１９】
このような構造とすれば、建築物１０の剛性が大幅に高まるため、通路１７で区画された複数の空間領域２５を内部に設けた場合においても住宅として使用可能な強度を備えた建築物１０を得ることができる。また、建築物１０は外力が加わったときに変形し難い構造であるため、地震などの際の耐横揺れ性が高く、当該建築物１０を目的地まで搬送したり、既設の建築物１０を移設したりする際に加わる外力によって変形したり、損傷したりすることがない。
【００２０】
次に、図１０〜図１３に基づいて複数の建築物１０を用いて構築した複合建築物について説明する。図１０は図１に示す建築物を複数配列して構築した複合建築物の斜視図、図１１は前記複合建築物の一部切欠平面図、図１２は前記複合建築物の一部切欠側面図、図１３は前記複合建築物の水平断面図である。なお、図１０〜図１３において、建築物１０の構成部分と同じ構造、機能を有する部分は図１〜図９に示す符号と同符号を付して説明を省略する。
【００２１】
図１０に示すように、複合建築物３０は、通路１７が同一直線上に並ぶような姿勢で複数の建築物１０を水平方向に配列することによって構築したものである。図１１，１２に示すように、隣り合う建築物１０同士は、それぞれの緊結プレート２０が互いに接触しない程度のクリアランスＳを設けて配置されている。そして、建築物１０の天井面および両側面においては、隣り合う建築物１０のクリアランスＳを覆うための板状のカバー材３１，３２が付設されている。カバー材３１，３２は、隣接する建築物１０の両方に、その辺縁部３１ａ，３２ａを溶接（またはボルト締め）することによって固定されている。これらのカバー材３１，３２を付設したことにより、クリアランスＳを通じて風雨や塵埃などが複合建築物３０内へ侵入するのを防止することができる。
【００２２】
また、図１３に示すように、隣り合う建築物１０の通路１７の間にあるクリアランスＳを覆うための板状のカバー材３３が通路１７の歩行面上に付設されている。カバー材３３は、隣接する建築物１０の一方のみに、その辺縁部３３ａを溶接（またはボルト締め）することによって固定されている。カバー材３３を付設してクリアランスＳを覆ったことにより、通路１７を歩行する人がクリアランスＳに足をとられたり、躓いたりするのを防止することができる。
【００２３】
通路１７が同一直線上に並ぶような姿勢で複数の建築物１０を水平方向に配列することにより、図１３に示すように、各建築物１０の空間領域２５に出入り可能な連続した通路１７を備えた複合建築物３０を構築することができる。また、それぞれの空間領域２５への移動は通路１７を通って行うことができるため、複合建築物３０の周囲に移動用の通路を設ける必要がない。さらに、通路１７の上面は覆われているため、通路上に新たに屋根を設ける必要がなく、悪天候の際に通路１７内を移動しても衣服や身体が濡れることがない。
【００２４】
図１１，図１２で示したように、複合建築物３０を構成する複数の建築物１０はクリアランスＳを設けた状態で配列されているため、地震の際の横揺れによって損傷したり、破損したりすることがない。また、クリアランスＳを覆うカバー材３３は、隣接する建築物１０の一方のみに、その辺縁部３３ａを溶接（またはボルト締め）して固定されているため、建築物１０同士を拘束することがない。このため、前述と同様、地震の際の横揺れによって損傷したり、破損したりすることを回避することができる。
【００２５】
図１０に示すように、複合建築物３０は４戸の建築物１０を配列することによって構築しているが、建築物１０の配置戸数は限定しないので、必要に応じて配置戸数を増減することができる。
【００２６】
次に、図１４に基づいて、複数の建築物１０を垂直方向に積層する場合について説明する。図１４は図１に示す建築物を垂直に積層して構築した複合建築物の斜視図である。図１４に示す複合建築物３５は、建築物１０を垂直方向に積層し、下階の建築物１０の柱材１１上端の緊結プレート２０と、上階の建築物１０の柱材１１下端の緊結プレート２０とを密着させ、それぞれの緊結プレート２０の貫通孔２０ａ（図６，図７参照）にボルト（図示せず）を挿入して締結することによって構築されている。
【００２７】
次に、図１５，図１６および図１７に基づいて、本発明の第２実施形態について説明する。図１５は本発明の第２実施形態である建築物を示す斜視図、図１６は図１５に示す建築物の水平断面図、図１７は図１に示す建築物と図１５に示す建築物とを垂直に積層して構築した複合建築物の斜視図である。
【００２８】
図１５に示す建築物５０は、複数の柱材１１，１２および梁材１３を縦横に配列し複数の節点１４をそれぞれ溶接して直方体状の格子構造体１５を形成し、この格子構造体１５の床面、天井面および壁面にそれぞれ板材１６ｆ，１６ｃ，１６ｗを装着して形成したものである。そして、建築物５０の左側壁面にドア１９ａおよび副ドア１９ｂを有する出入口１８が設けられている。建築物５０は単独で使用することは勿論可能であるが、前述した建築部１０と同様、複数の建築物５０を水平方向に配列したり、垂直方向に積層させたりして複合建築物を構築することもできる。また、図１７に示すように、建築物５０の上に建築物１０を積層させ、上下に密着する緊結プレート２０をボルトナット（図示せず）で締結することによって複合建築物３６を構築することもできる。
【００２９】
次に、図１８〜図２３に基づいて建築物１０と建築物５０とを組み合わせて構築した複合建築物について説明する。図１８は図１に示す建築物と図１５に示す建築物とを組み合わせて構築した複合建築物の正面図、図１９は前記複合建築物の左側面図、図２０は前記複合建築物の右側面図、図２１は前記複合建築物の背面図、図２２は前記複合建築物の１階部分を示す水平断面図、図２３は前記複合建築物の二階部分を示す水平断面図である。
【００３０】
図１８〜図２１に示すように、複合建築物６０は、設置面６１上に打設されたコンクリート基盤６２の上に構築された二階建て構造の建築物であり、左右両側に配置された階段６３、一階正面部分に設けられたピロティ６６、二階正面部分に設けられたバルコニー６４などを備えている。図２２に示すように、一階部分は、５戸の建築物１０および５戸の建築物５０をそれぞれ互いにクリアランスＳを設けて水平方向に配列することによって形成されている。また、図２３に示すように、二階部分は、前述した５戸の建築物１０の上に５戸の建築物１０を積層させ、５戸の建築物５０の上に５戸の建築物１０を積層させることによって形成されている。
【００３１】
複合建築物６０における一階部分の建築物１０内への出入りは、ピロティ６６を通り、正面から背面に貫通する通路１７およびドア１９ａを経由して行うことができ、同じく一階部分の建築物５０内への出入りは複合建築物６０の右側面へ回り、各建築物５０に設けられたドア１９ａを経由して行うことができる。また、複合建築物５０における二階部分の建築物１０内への出入りは、階段６３からバルコニー６６を通り、正面から背面に貫通する二つの通路１７およびドア１９ａを経由して行うことができる。なお、二つの通路１７の背面開口部にはそれぞれフェンス６５が設けられている。
【００３２】
複合建築物６０において、水平方向に隣り合う建築物１０，５０はクリアランスＳを設けて互いに拘束することなく配置されているが、垂直方向に積層された建築物１０，５０は、図１４，１７で示したように、緊結プレート２０をボルトナットで締結することによって接合されている。従って、地震の際の横ぶれによって損傷したり、破損したりすることがない。
【００３３】
また、上下方向に隣接する建築物１０，５０は、図６，図７で示したように、格子構造体１５から突出した柱材１１の上端、下端に固着された緊結プレート２０によって接合され、両者間にはクリアランスが存在するため、上階の騒音が下階に伝わり難く、静粛性に優れている。さらに、緊結プレート２０の締め付け作業は建築物１０，５０の外側から行うことができるため、組立時の作業性も良好である。
【００３４】
次に、図２４に基づいて建築物１０と建築物５０とを組み合わせて構築したその他の複合建築物について説明する。図２４は図１に示す建築物と図１５に示す建築物とを組み合わせて構築した複合建築物の背面図である。
【００３５】
図２４に示すように、本実施形態の複合建築物７０においては、前述した複合建築物６０（図２１参照）を構成する二つの通路１７の背面開口部に設けられたフェンス６５の代わりに、採光用の透明窓６７を有する塞壁板６８が設けられている。このような構成とすれば、二つの通路１７の背面開口部が塞壁板６８によって閉塞された構造となるため、これらの部分から風雨や塵埃などが侵入するのを防止することができる。また、塞壁板６８には透明窓６７があるため、通路１７内の明るさを確保することができる。その他の部分の構造、機能などは前述した複合建築物６０と同じである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、簡易住宅、倉庫、作業室あるいは動物飼育施設などとして広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態である建築物を示す斜視図である。
【図２】図１に示す建築物の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図６】図１に示す建築物を構成する柱材の上端付近を示す斜視図である。
【図７】図１に示す建築物を構成する柱材の下端付近を示す斜視図である。
【図８】図１に示す建築物を構成する柱材と梁材との接合構造を示す概略斜視図である。
【図９】図３の矢線Ｄで示す部分の一部省略拡大図である。
【図１０】図１に示す建築物を複数配列して構築した複合建築物の斜視図である。
【図１１】図１０に示す複合建築物の一部切欠平面図である。
【図１２】図１０に示す複合建築物の一部切欠側面図である。
【図１３】図１０に示す複合建築物の水平断面図である。
【図１４】図１に示す建築物を垂直に積層して構築した複合建築物の斜視図である。
【図１５】本発明の第２実施形態である建築物を示す斜視図である。
【図１６】図１５に示す建築物の水平断面図である。
【図１７】図１に示す建築物と図１５に示す建築物とを垂直に積層して構築した複合建築物の斜視図である。
【図１８】図１に示す建築物と図１５に示す建築物とを組み合わせて構築した複合建築物を示す正面図である。
【図１９】図１８に示す複合建築物の左側面図である。
【図２０】図１８に示す複合建築物の右側面図である。
【図２１】図１８に示す複合建築物の背面図である。
【図２２】図１８に示す複合建築物の１階部分を示す水平断面図である。
【図２３】図１８に示す複合建築物の二階部分を示す水平断面図である。
【図２４】図１に示す建築物と図１５に示す建築物とを組み合わせて構築したその他の複合建築物を示す背面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０，５０  建築物
１１，１２  柱材
１３  梁材
１４  節点
１５  格子構造体
１６ａ  壁体
１６ｃ，１６ｆ，１６ｗ  板材
１７  通路
１８  出入口
１９ａ  ドア
１９ｂ  副ドア
１９ｃ  ノブ
２０  緊結プレート
２０ａ  貫通孔
２１  ダイアフラム
２２，２３  フラットバー
２４  リベット
２５  空間領域
２６  隔壁
２８  ガスケット
３０，３５，３６，６０，７０  複合建築物
３１，３２，３３  カバー材
３１ａ，３２ａ，３３ａ  辺縁部
６１  設置面
６２  コンクリート基盤
６３  階段
６４  バルコニー
６５  フェンス
６６  ピロティ
６７  透明窓
６８  塞壁板
Ｓ  クリアランス
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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