(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
階層構造の各階で複数の専有部分が桁行方向に並べられる板状集合住宅の柱梁構造であって、
梁間方向に延びる梁間鉄骨梁と、桁行方向に延びる桁行鉄骨梁と、高さ方向に延びるとともに前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁が接合される鉄筋コンクリート柱とを備え、
前記桁行鉄骨梁は、板状集合住宅の専有部分に設けられることなく、板状集合住宅の共有部分に設けられるものとなるように、板状集合住宅の桁行方向に延びる桁行外周部に沿って配置され、
桁行方向に隣り合った専有部分を隔てる戸境壁に設けられるとともに高さ方向に延びる壁柱を備え、
前記梁間鉄骨梁は、板状集合住宅の高さ方向に隣り合った下階及び上階に設けられるとともに、下階の前記梁間鉄骨梁と上階の前記梁間鉄骨梁とが、前記壁柱で連結され、
前記壁柱は、複数のＨ形鋼が用いられて、各々のＨ形鋼のフランジが互いに接合されるとともに、前記戸境壁の内部に各々のＨ形鋼が収まるように設けられること
を特徴とする板状集合住宅の柱梁構造。
【請求項２】
前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁は、板状集合住宅の高さ方向に隣り合った下階及び上階で、下階の上部に配置される前記梁間鉄骨梁の上方に、上階の下部に配置される前記桁行鉄骨梁が設けられること
を特徴とする請求項１記載の板状集合住宅の柱梁構造。
【請求項３】
前記桁行鉄骨梁は、板状集合住宅の梁間方向の両側で、板状集合住宅の桁行方向に延びる一対の桁行外周部の各々に沿って配置されるとともに、バルコニー側の壁体の内部、及び、通路側の壁体の内部に設けられること
を特徴とする請求項２記載の板状集合住宅の柱梁構造。
【請求項４】
前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁は、各々にＨ形鋼が用いられて、前記鉄筋コンクリート柱に接合される柱梁接合部で、下階の上部に配置される前記梁間鉄骨梁の上フランジと、上階の下部に配置される前記桁行鉄骨梁の下フランジとが接合されること
を特徴とする請求項２又は３記載の板状集合住宅の柱梁構造。
【請求項５】
前記桁行鉄骨梁は、複数の鉄骨梁を梁継手部で桁行方向に連結させることで設けられるものであり、前記鉄筋コンクリート柱の内部に前記梁継手部が設けられること
を特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の板状集合住宅の柱梁構造。
【請求項６】
前記桁行鉄骨梁は、複数のＨ形鋼の鉄骨梁を梁継手部で桁行方向に連結させることで設けられるものであり、前記桁行鉄骨梁の上フランジ及びウェブが、高力ボルト摩擦接合で接合されるとともに、
前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁は、各々にＨ形鋼が用いられて、前記鉄筋コンクリート柱に接合される柱梁接合部で、下階の上部に配置される前記梁間鉄骨梁の上フランジと、上階の下部に配置される前記桁行鉄骨梁の下フランジとが、高力ボルト摩擦接合で接合されること
を特徴とする請求項４又は５記載の板状集合住宅の柱梁構造。
【請求項７】
前記鉄筋コンクリート柱は、複数の鉄筋を連結部で高さ方向に連結させることで、前記鉄筋コンクリート柱の内部に主筋が配設されるものであり、前記桁行鉄骨梁の側方に前記連結部が配置されること
を特徴とする請求項１〜６の何れか１項記載の板状集合住宅の柱梁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階層構造の各階で複数の専有部分が桁行方向に並べられる板状集合住宅の柱梁構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、柱や梁の居住空間への張り出しを抑制しつつ、住宅性能を落とさずに建設コストを低減させることを目的とした特許文献１に開示される板状住宅の架構構造が提案されている。また、溶接作業量を削減できて施工性を改善できるとともに、鉄筋コンクリート柱に対する鉄骨梁の取り付けの合理化を図ることを目的とした特許文献２に開示される鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との混合構造が提案されている。
【０００３】
特許文献１に開示された板状住宅の架構構造は、桁行方向に延在するように配置されてＲＣ柱及び鉄筋コンクリート梁によりＲＣラーメン構造に構成された第１架構と、梁間方向に延在するように配置されてＲＣ柱及び鉄骨梁により柱ＲＣ梁Ｓ構造に構成された第２架構とを備えて、水平荷重を負担する鉄骨ブレースが第２架構の壁の内部に配置される。
【０００４】
特許文献２に開示された鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との混合構造は、鉄筋コンクリート柱の構築箇所に、鉄筋コンクリート柱上で交差させた複数の鉄骨梁を仮支持するとともに、鉄筋コンクリート柱内部に埋め込まれる柱状仮設部材を設けて、柱状仮設部材上で交差させた鉄骨梁相互間に接続部材を配設して、接続部材と鉄骨梁とが高力ボルトで互いに接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２０７４０３号公報
【特許文献１】特開２０００−１６０６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示された板状住宅の架構構造は、板状住宅に所定の構造耐力を確保させるために、梁間方向で専有部分の両側に桁行方向の鉄筋コンクリート梁を配置する必要がある。このため、特許文献１に開示された板状住宅の架構構造は、専有部分からバルコニーに出入りするための開口部や、通路から専有部分に出入りするための玄関で、所定の開口高さを確保し難く、また、専有部分に梁型が設けられて居住性が低下するという問題点があった。
【０００７】
また、特許文献２に開示された鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との混合構造は、複数の鉄骨梁の梁継手部が鉄筋コンクリート柱の内部に設けられるものであるが、複数の鉄骨梁を段違いで交差させるものとはなっていない。このため、特許文献２に開示された鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との混合構造は、開口部や玄関で所定の開口高さを確保して、また、所定の視界を確保するために、各階の階高を高くする必要が生じるものとなるという問題点があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、専有部分の室内空間を広く確保して板状集合住宅の付加価値を高めるとともに、１棟の板状集合住宅で供給することのできる住戸数を著しく増大させることのできる板状集合住宅の柱梁構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、階層構造の各階で複数の専有部分が桁行方向に並べられる板状集合住宅の柱梁構造であって、梁間方向に延びる梁間鉄骨梁と、桁行方向に延びる桁行鉄骨梁と、高さ方向に延びるとともに前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁が接合される鉄筋コンクリート柱とを備え、前記桁行鉄骨梁は、板状集合住宅の専有部分に設けられることなく、板状集合住宅の共有部分に設けられるものとなるように、板状集合住宅の桁行方向に延びる桁行外周部に沿って配置され、桁行方向に隣り合った専有部分を隔てる戸境壁に設けられるとともに高さ方向に延びる壁柱を備え、前記梁間鉄骨梁は、板状集合住宅の高さ方向に隣り合った下階及び上階に設けられるとともに、下階の前記梁間鉄骨梁と上階の前記梁間鉄骨梁とが、前記壁柱で連結され、前記壁柱は、複数のＨ形鋼が用いられて、各々のＨ形鋼のフランジが互いに接合されるとともに、前記戸境壁の内部に各々のＨ形鋼が収まるように設けられることを特徴とする。
【００１２】
第２発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、第１発明において、前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁は、板状集合住宅の高さ方向に隣り合った下階及び上階で、下階の上部に配置される前記梁間鉄骨梁の上方に、上階の下部に配置される前記桁行鉄骨梁が設けられることを特徴とする。
【００１３】
第３発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、第２発明において、前記桁行鉄骨梁は、板状集合住宅の梁間方向の両側で、板状集合住宅の桁行方向に延びる一対の桁行外周部の各々に沿って配置されるとともに、バルコニー側の壁体の内部、及び、通路側の壁体の内部に設けられることを特徴とする。
【００１４】
第４発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、第２発明又は第３発明において、前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁は、各々にＨ形鋼が用いられて、前記鉄筋コンクリート柱に接合される柱梁接合部で、下階の上部に配置される前記梁間鉄骨梁の上フランジと、上階の下部に配置される前記桁行鉄骨梁の下フランジとが接合されることを特徴とする。
【００１５】
第５発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、第１発明〜第４発明の何れかにおいて、前記桁行鉄骨梁は、複数の鉄骨梁を梁継手部で桁行方向に連結させることで設けられるものであり、前記鉄筋コンクリート柱の内部に前記梁継手部が設けられることを特徴とする。
【００１６】
第６発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、第４発明又は第５発明において、前記桁行鉄骨梁は、複数のＨ形鋼の鉄骨梁を梁継手部で桁行方向に連結させることで設けられるものであり、前記桁行鉄骨梁の上フランジ及びウェブが、高力ボルト摩擦接合で接合されるとともに、前記梁間鉄骨梁及び前記桁行鉄骨梁は、各々にＨ形鋼が用いられて、前記鉄筋コンクリート柱に接合される柱梁接合部で、下階の上部に配置される前記梁間鉄骨梁の上フランジと、上階の下部に配置される前記桁行鉄骨梁の下フランジとが、高力ボルト摩擦接合で接合されることを特徴とする。
【００１７】
第７発明に係る板状集合住宅の柱梁構造は、第１発明〜第６発明の何れかにおいて、前記鉄筋コンクリート柱は、複数の鉄筋を連結部で高さ方向に連結させることで、前記鉄筋コンクリート柱の内部に主筋が配設されるものであり、前記桁行鉄骨梁の側方に前記連結部が配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
第１発明〜第７発明によれば、桁行方向に延びる桁行鉄骨梁が、板状集合住宅の桁行外周部に沿って配置されることで、専有部分の室内空間に桁行鉄骨梁の梁型を形成させないものとなり、専有部分の室内空間を広く確保することで、各々の専有部分の機能性や美観性を向上させて、マンション等の板状集合住宅の付加価値を高めることが可能となる。
【００１９】
特に、第２発明によれば、下階の梁間鉄骨梁と上階の梁間鉄骨梁とが壁柱で互いに連結されることで、板状集合住宅の梁間方向に作用する水平荷重を壁柱に負担させて、鉄骨ブレースの設置を省略できるものとしながら、板状集合住宅に要求される梁間方向の水平耐力を十分に確保することが可能となる。
【００２０】
特に、第２発明によれば、板状集合住宅の専有部分を隔てる戸境壁に壁柱が設けられて、板状集合住宅の桁行外周部の鉄筋コンクリート柱とともに、板状集合住宅の梁間方向に作用する水平荷重を壁柱が負担するため、特に、共有部分となる通路において、梁間鉄骨梁の梁成を小さくして、又は、梁間鉄骨梁の設置を省略することで、通路の天井から梁間鉄骨梁が突出しないものとなり、通路の円滑な通行を実現することが可能となる。
【００２１】
第１発明によれば、板状集合住宅の専有部分を隔てる戸境壁の内部に、壁柱のＨ形鋼の全体が収まるように設けられるため、板状集合住宅の戸境壁から専有部分に、壁柱が突出しないものとなり、専有部分の室内空間を広く確保して、専有部分の機能性や美観性を向上させることが可能となる。
【００２２】
第１発明によれば、壁柱として複数のＨ形鋼が用いられて、各々のＨ形鋼のフランジが互いに接合されることで、戸境壁の内部に収まる程度のフランジ幅が小さいＨ形鋼が用いられるにもかかわらず、Ｈ形鋼のフランジ及びウェブの局部座屈等を防止したものとなり、壁柱の座屈耐力を向上させることが可能となる。
【００２３】
特に、第２発明によれば、下階の上部に配置される梁間鉄骨梁の上方に、上階の下部に配置される桁行鉄骨梁が設けられることで、通路が梁間鉄骨梁で塞がれることなく、また、通路の足元に梁間鉄骨梁による段差を形成させないものとなるとともに、桁行鉄骨梁で住戸等の所有者等の視界が遮られないものとしながら、各階の階高を高くすることを必要としないで、開口部や玄関で所定の開口高さを確保することができるものとなり、１棟の板状集合住宅で供給することのできる住戸数を著しく増大させることが可能となる。
【００２４】
特に、第３発明によれば、桁行鉄骨梁の両面に石膏ボードや仕上げ材等が設置されて、バルコニー側の手摺壁等の壁体の内部、及び、通路側の手摺壁等の壁体の内部に、上階の下部に配置される桁行鉄骨梁が収まるように設けられることで、板状集合住宅の構造部材として設けられた桁行鉄骨梁を、バルコニー側や通路側の手摺壁として、そのまま利用することが可能となる。
【００２５】
特に、第４発明によれば、下階の上部に配置される梁間鉄骨梁の上フランジと、上階の下部に配置される桁行鉄骨梁の下フランジとが、鉄筋コンクリート柱の内部で段違いで接合されるため、地震時や強風時において梁間鉄骨梁に作用する引抜力等を桁行鉄骨梁に略直角に伝達させて、梁間鉄骨梁と鉄筋コンクリート柱との接合状態を強固に保持させることが可能となる。
【００２６】
特に、第５発明によれば、複数の鉄骨梁を桁行方向に連結させるための梁継手部が鉄筋コンクリート柱の内部に設けられるため、梁継手部の添接板等を鉄筋コンクリート柱の外部で桁行鉄骨梁の上方や側方に突出させないものとなり、桁行鉄骨梁の両面に石膏ボードや仕上げ材等を容易に設置できるものとして、手摺壁等の壁体の内部での桁行鉄骨梁の収まりを向上させることが可能となる。
【００２７】
特に、第６発明によれば、桁行方向に連結される桁行鉄骨梁の上フランジ及びウェブの各々が、高力ボルト摩擦接合で接合されて、また、梁間鉄骨梁の上フランジと桁行鉄骨梁の下フランジとが、高力ボルト摩擦接合で接合されるため、添接板と高力ボルトとで、複数の鉄骨梁を容易に接合させて桁行鉄骨梁を設けて、また、梁間鉄骨梁と桁行鉄骨梁とを容易に接合させて、高力ボルト摩擦接合による強固な接合状態を容易に実現させることが可能となる。
【００２８】
特に、第７発明によれば、下階の上部に配置される梁間鉄骨梁の上フランジと、上階の下部に配置される桁行鉄骨梁の下フランジとが段違いで接合されることにより形成される桁行鉄骨梁の側方の空間を利用して、複数の鉄筋を連結部で重ね継手等により連結させることができるため、複数の鉄筋の連結作業を容易に実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造が用いられる板状集合住宅を示す斜視図である。
【図２】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造が用いられる板状集合住宅を示す平面図である。
【図３】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造が用いられる板状集合住宅の各階を示す側面図である。
【図４】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造が用いられる板状集合住宅の各階を示す正面図である。
【図５】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造が用いられる板状集合住宅の専有部分及び共有部分を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造の梁間鉄骨梁を示す断面図であり、（ｂ）は、桁行鉄骨梁を示す断面図である。
【図７】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造が用いられる板状集合住宅の下階及び上階を示す側面図である。
【図８】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造で下階の梁間鉄骨梁と上階の梁間鉄骨梁とが壁柱で互いに連結された状態を示す側面図である。
【図９】（ａ）は、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造で壁柱がＨ形鋼のフランジでボルト接合された状態を示す平面図であり、（ｂ）は、その下階から上階まで連続させて設けられる壁柱を示す側面図である。
【図１０】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造の柱梁接合部を示す斜視図である。
【図１１】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造で梁間鉄骨梁と桁行鉄骨梁とが段違いにボルト接合された状態を示す拡大正面図である。
【図１２】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造で梁間鉄骨梁と桁行鉄骨梁とが段違いに高力ボルト摩擦接合された状態を示す拡大正面図である。
【図１３】本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造で複数の鉄筋の連結部が桁行鉄骨梁の側方に配置された状態を示す拡大正面図である。
【図１４】（ａ）は、従来の柱梁構造が用いられた専有部分及び共有部分を示す平面図であり、（ｂ）は、その側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図１に示すように、階層構造のマンション等の集合住宅を構築するために用いられるものであり、特に、桁行方向Ｘを長手方向とするとともに、梁間方向Ｚを短手方向とする板状集合住宅８に用いられるものである。
【００３２】
板状集合住宅８は、例えば、高さ方向Ｙで４５ｍ程度の全体高さを有する階層構造として構築されるものであり、桁行方向Ｘに延びる一対の桁行外周部８１と、梁間方向Ｚに延びる一対の梁間外周部８２とに取り囲まれて、平面形状が略長方形となるように構築される。
【００３３】
板状集合住宅８は、図２に示すように、梁間方向Ｚの両側で、一対の桁行外周部８１が互いに略平行となるように桁行方向Ｘに延びて設けられて、また、桁行方向Ｘの両側で、一対の梁間外周部８２が互いに略平行となるように梁間方向Ｚに延びて設けられるものとなる。
【００３４】
板状集合住宅８は、階層構造の各階で、住戸等の複数の専有部分Ｐが桁行方向Ｘに並べられて設けられる。また、板状集合住宅８は、各々の専有部分Ｐから利用することのできるバルコニーＢや、複数の専有部分Ｐに出入りするための通路Ｃ等が、共有部分Ｓとして設けられる。
【００３５】
専有部分Ｐは、各々の住戸等の所有者、入居者等が専有する空間であり、梁間方向Ｚの一方の片側で、共有部分ＳのバルコニーＢに出入りするための開口部Ａが設けられて、また、梁間方向Ｚの他方の片側で、共有部分Ｓの通路Ｃから出入りするための玄関Ｅが設けられる。
【００３６】
各々の専有部分Ｐは、桁行方向Ｘに隣り合った専有部分Ｐと、梁間方向Ｚに延びる戸境壁Ｄで隔てられる。戸境壁Ｄは、例えば、３００ｍｍ程度の厚みを有するものであり、桁行方向Ｘに隣り合った専有部分Ｐを隔てる境界の全面に亘って設けられるものとなる。
【００３７】
共有部分Ｓは、非常時等のみに桁行方向Ｘに隣り合った専有部分Ｐから互いに通過することのできるように、桁行方向Ｘに連続させてバルコニーＢが設けられて、また、常時から各々の専有部分Ｐに出入りすることのできるように、桁行方向Ｘに連続させて通路Ｃが設けられる。
【００３８】
バルコニーＢ及び通路Ｃは、図３、図４に示すように、例えば、転落防止や目隠し等を目的として、高さ方向Ｙで床面から１ｍ程度の高さ寸法を有する壁体８０が、手摺壁等として桁行外周部８１に沿って設けられる。また、バルコニーＢ及び通路Ｃは、必要に応じて、壁体８０の上方に図示しない手摺りや目隠しガラス等が取り付けられる。
【００３９】
専有部分Ｐ及び共有部分Ｓは、各々の専有部分Ｐと、各々の専有部分Ｐに隣接する共有部分Ｓとによって、各住戸の単位要素Ｕが構成されるものとなる。
【００４０】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図５に示すように、梁間方向Ｚに延びる梁間鉄骨梁２と、桁行方向Ｘに延びる桁行鉄骨梁３と、高さ方向Ｙに延びるとともに梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３が接合される鉄筋コンクリート柱４とを備える。
【００４１】
鉄筋コンクリート柱４は、断面略矩形状等の鉄筋コンクリートが用いられものであり、板状集合住宅８の梁間方向Ｚの両側で、一対の桁行外周部８１の各々に配置されることで、専有部分Ｐに設けられることなく、バルコニーＢ及び通路Ｃの共有部分Ｓに設けられるものとなる。なお、鉄筋コンクリート柱４は、その内部に単一Ｈ形鋼やクロスＨ形鋼等の鉄骨柱を内蔵して鉄骨鉄筋コンクリート柱とすることもできる。
【００４２】
鉄筋コンクリート柱４は、各住戸の単位要素Ｕの４隅に配置されるものであり、梁間方向Ｚの両側で、梁間方向Ｚに対向して一対となって配置されて、また、桁行方向Ｘの両側で、桁行方向Ｘに対向して一対となって配置される。
【００４３】
梁間鉄骨梁２は、図６（ａ）に示すように、上フランジ２１と、下フランジ２２と、ウェブ２３とを有する断面略Ｈ形状のＨ形鋼の鉄骨梁が用いられて、例えば、梁成ｈが５００ｍｍ〜６００ｍｍ程度で、フランジ幅ｗが２００ｍｍ程度、ウェブ板厚ｔｗが９ｍｍ程度、フランジ板厚ｔｆが２５ｍｍ程度となる。
【００４４】
梁間鉄骨梁２は、図３に示すように、階層構造の各階の上部で、梁間方向Ｚに対向する一対の鉄筋コンクリート柱４に架設される。梁間鉄骨梁２は、必要に応じて、略同一の断面形状、寸法を有する鉄骨ブレース８４が傾斜して設けられるものであり、鉄骨ブレース８４の上端及び下端が梁間鉄骨梁２に取り付けられる。
【００４５】
梁間鉄骨梁２は、鉄骨ブレース８４とともに桁行方向Ｘの両面に仕上げ材等が設置されて、図４に示すように、３００ｍｍ程度の厚みを有する戸境壁Ｄの内部に、フランジ幅全体が収まるように設けられる。梁間鉄骨梁２は、鉄筋コンクリート柱４に架設されることで所定の構造耐力を維持しながら、専有部分Ｐの室内空間に突出させることなく、梁型を形成させずに設けられるものとなる。
【００４６】
桁行鉄骨梁３は、図６（ｂ）に示すように、上フランジ３１と、下フランジ３２と、ウェブ３３とを有する断面略Ｈ形状のＨ形鋼の鉄骨梁が用いられて、例えば、梁成ｈが１０００ｍｍ程度で、フランジ幅ｗが２５０ｍｍ程度、ウェブ板厚ｔｗが１９ｍｍ程度、フランジ板厚ｔｆが２８ｍｍ程度となる。
【００４７】
桁行鉄骨梁３は、図４に示すように、階層構造の各階の下部で、桁行方向Ｘに対向する一対の鉄筋コンクリート柱４に架設される。桁行鉄骨梁３は、複数のＨ形鋼の鉄骨梁を梁継手部３０で桁行方向Ｘに連結させることで設けられるものであり、鉄筋コンクリート柱４の内部に、梁継手部３０が設けられる。
【００４８】
桁行鉄骨梁３は、図７に示すように、各々の専有部分Ｐに設けられることなく、バルコニーＢ及び通路Ｃの共有部分Ｓに設けられるものとなるように、板状集合住宅８の梁間方向Ｚの両側で、一対の桁行外周部８１の各々に沿って配置される。桁行鉄骨梁３は、梁間方向Ｚの両面に石膏ボードや仕上げ材等が設置されて、バルコニーＢ側の手摺壁等の壁体８０の内部、及び、通路Ｃ側の手摺壁等の壁体８０の内部に、フランジ幅全体が収まるように設けられる。
【００４９】
板状集合住宅８は、階層構造の各階において所定の階高Ｈを有するものであり、高さ方向Ｙに隣り合った下階Ｆｄと上階Ｆｕとが、交互に床スラブ８３で区切られて階層状に設けられることにより、所定の全体高さを有するものとなる。
【００５０】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図８に示すように、さらに、高さ方向Ｙに延びる壁柱６を備えるものとしてもよい。このとき、梁間鉄骨梁２は、高さ方向Ｙに隣り合った下階Ｆｄ及び上階Ｆｕに設けられるとともに、下階Ｆｄの梁間鉄骨梁２と上階Ｆｕの梁間鉄骨梁２とが、壁柱６で互いに連結されるものとなる。
【００５１】
壁柱６は、複数のＨ形鋼が接合された鉄骨柱が用いられるものであり、例えば、２箇のＨ形鋼を互いに接合させて用いられる。壁柱６は、板状集合住宅８の専有部分Ｐを隔てる戸境壁Ｄの内部に設けられて、例えば、専有部分ＰとバルコニーＢの共有部分Ｓとの境界、及び、専有部分Ｐと通路Ｃの共有部分Ｓとの境界の各々に沿って配置される。
【００５２】
壁柱６は、特に、図３に示す傾斜した鉄骨ブレース８４を設けることなく、専有部分ＰとバルコニーＢの共有部分Ｓとの境界、及び、専有部分Ｐと通路Ｃの共有部分Ｓとの境界の各々で、２箇のＨ形鋼を互いに接合させて用いられる。ここで、壁柱６は、３００ｍｍ程度の厚みを有する戸境壁Ｄの内部に、各々のＨ形鋼の全体が収まるように設けられる。
【００５３】
壁柱６は、図９（ａ）に示すように、梁間方向Ｚの両側端に設けられる一対のフランジ６０と、一対のフランジ６０に連設されるウェブ６３とを有する断面略Ｈ形状のＨ形鋼が用いられる。壁柱６は、例えば、Ｈ形鋼の部材成ｈを５００ｍｍ〜９００ｍｍ程度、フランジ幅ｗを２００ｍｍ〜３００ｍｍ程度、ウェブ板厚ｔｗを９ｍｍ〜１９ｍｍ程度、フランジ板厚ｔｆを２５ｍｍ〜４０ｍｍ程度として、梁間方向Ｚに隣り合った各々のＨ形鋼のフランジ６０が互いに接合される。
【００５４】
壁柱６は、隣り合った各々のＨ形鋼のフランジ６０が互いに当接されるとともに、互いに当接されたフランジ６０を貫通して設けられたボルト５１に、ナット５２を締結させることで、２箇のＨ形鋼がフランジ６０で互いにボルト接合されるものとなる。壁柱６は、これに限らず、２箇のＨ形鋼がフランジ６０で互いに溶接接合等されてもよい。
【００５５】
壁柱６は、図９（ｂ）に示すように、下階Ｆｄから上階Ｆｕまで連続させて設けられる。ここで、壁柱６は、例えば、２〜３階程度の階層ごとに、下階ＦｄのＨ形鋼の鉄骨柱と、上階ＦｕのＨ形鋼の鉄骨柱とが、各々のフランジ６０及びウェブ６３の何れか一方又は両方で、片面又は両面に架設される添接板５と高力ボルト５０とを使用した高力ボルト摩擦接合で接合される。
【００５６】
壁柱６は、梁間鉄骨梁２に接続される箇所で、Ｈ形鋼のフランジ６０と略直交する方向に延びるスチフナ６４が、一対のフランジ６０及びウェブ６３に跨って溶接等により接合されてもよい。壁柱６は、梁間鉄骨梁２に接続される箇所で、必要に応じて、梁間鉄骨梁２と略同一の断面略Ｈ形状に形成された接続部６５が設けられて、梁間鉄骨梁２と接続部６５とが、添接板５と高力ボルト５０とを使用した高力ボルト摩擦接合で接合される。
【００５７】
壁柱６は、複数のＨ形鋼が用いられるものであるが、これに限らず、部材成ｈが１０００ｍｍ〜１８００ｍｍ程度である１箇のＨ形鋼が用いられてもよい。このとき、壁柱６は、部材成ｈが１０００ｍｍ〜１８００ｍｍ程度である１箇のＨ形鋼で、Ｈ形鋼のウェブ６３の局部座屈等を防止するために、一対のフランジ６０及びウェブ６３に跨って溶接等により接合されるスチフナ６４等が設けられることが望ましい。
【００５８】
梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、図７、図８に示すように、高さ方向Ｙに隣り合った下階Ｆｄ及び上階Ｆｕで、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上方に、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３が設けられる。このとき、梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、下階Ｆｄの専有部分Ｐにおいて、戸境壁Ｄの内部に梁間鉄骨梁２が収まるように設けられるとともに、上階Ｆｕの共有部分Ｓにおいて、壁体８０の内部に桁行鉄骨梁３が収まるように設けられるものとなる。
【００５９】
梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、図５に示すように、桁行方向Ｘに対向して一対となって配置された鉄筋コンクリート柱４、及び、梁間方向Ｚに対向して一対となって配置された鉄筋コンクリート柱４に、鉄骨梁の両端部が柱梁接合部４０で接合されることで設けられる。
【００６０】
梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、図１０に示すように、鉄筋コンクリート柱４に接合される柱梁接合部４０で、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とが、ボルト接合、摩擦接合又は溶接接合等により段違いで接合されるものとなる。
【００６１】
梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、図１１に示すように、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上フランジ２１の上面に、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３の下フランジ３２の下面を当接させる。梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とを貫通して設けられたボルト５１に、ナット５２を締結させることで、高さ方向Ｙに段違いの状態でボルト接合されるものとなる。
【００６２】
梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、図１２に示すように、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とが、添接板５及び高力ボルト５０を使用した高力ボルト摩擦接合で接合されてもよい。梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、これに限らず、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１の上面に桁行鉄骨梁３の下フランジ３２の下面を溶接することで、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とが、溶接接合で接合されてもよい。
【００６３】
梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、高力ボルト摩擦接合で接合される場合に、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１の両側方に一対の鋼板等の補助添接板５ａが設けられて、また、桁行鉄骨梁３の下フランジ３２の上面に鋼板等の添接板５ｂが設けられる。梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３は、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１及び補助添接板５ａと、桁行鉄骨梁３の下フランジ３２の上面の添接板５ｂとの間に、桁行鉄骨梁３の下フランジ３２が挟み込まれて、これらを貫通して設けられた高力ボルト５０に、ナット５２を締結させるものとなる。
【００６４】
桁行鉄骨梁３は、複数のＨ形鋼の鉄骨梁を桁行鉄骨梁３の梁継手部３０で桁行方向Ｘに連結させることで設けられるものであり、例えば、桁行鉄骨梁３の上フランジ３１の両面に架設される添接板５ｃ、及び、桁行鉄骨梁３のウェブ３３の両面に架設される添接板５ｄにより、梁継手部３０が高力ボルト摩擦接合で接合される。
【００６５】
桁行鉄骨梁３は、鉄筋コンクリート柱４に接合される柱梁接合部４０で、桁行方向Ｘに連結される桁行鉄骨梁３の上フランジ３１及びウェブ３３の各々が、上フランジ３１の添接板５ｃ及びウェブ３３の添接板５ｄに挟み込まれて、これらを貫通して設けられた高力ボルト５０に、ナット５２を締結させることで、高力ボルト摩擦接合で接合される。
【００６６】
鉄筋コンクリート柱４は、図１３に示すように、複数の鉄筋４１を重ね継手等により連結部４２で高さ方向Ｙに連結させることで、鉄筋コンクリート柱４の内部で高さ方向Ｙに延びる主筋４３が複数箇所に配設されて、桁行鉄骨梁３の側方に連結部４２が配置されるものとなる。なお、鉄筋コンクリート柱４は、梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３が接合されるものとなる複数の柱梁接合部４０のうち、連結部４２が配置される柱梁接合部４０と、連結部４２が配置されない柱梁接合部４０とを有するものとなる。
【００６７】
鉄筋コンクリート柱４は、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１、下フランジ２２及びウェブ２３により形成される溝部を覆うようにして、一対の鋼板等のフェイスベアリングプレート２４が取り付けられて、フェイスベアリングプレート２４を型枠の一部としながら、コンクリートを打設することができるものとなる。このとき、鉄筋コンクリート柱４は、梁間鉄骨梁２の溝部に沿って凹凸状に形成された型枠を別途に設けることを必要としないで、容易にコンクリートを打設して鉄筋コンクリート製の柱体を構築することができるものとなる。
【００６８】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図７に示すように、下階Ｆｄの上部に梁間鉄骨梁２が配置されることで、共有部分Ｓの通路Ｃが梁間鉄骨梁２で塞がれることなく、また、通路Ｃの足元に梁間鉄骨梁２による段差を形成させないで、梁間方向Ｚに対向して一対となって配置された鉄筋コンクリート柱４まで、梁間鉄骨梁２を延ばして設けることができる。
【００６９】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上方に、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３が設けられることで、桁行鉄骨梁３が各階の上方から垂れ壁のように設けられないものとなり、住戸等の所有者等の視界を遮ることなく、共有部分ＳのバルコニーＢ及び通路Ｃの手摺壁等の壁体８０の内部に桁行鉄骨梁３を設けることができる。
【００７０】
これに対して、従来の柱梁構造９は、図１４に示すように、梁間方向Ｚに延びる構造部材として鉄骨梁を設けることなく、コンクリート製の耐力壁９１を戸境壁Ｄに設けるものであり、鉄筋コンクリート柱９０に耐力壁９１が接合される部位まで、共有部分Ｓの通路Ｃを確保するための開口箇所を耐力壁９１に形成させることができないことから、専有部分Ｐの４隅に鉄筋コンクリート柱９０を配置せざるを得ないものとなっていた。
【００７１】
また、従来の柱梁構造９は、桁行方向Ｘに延びる構造部材として鉄骨梁を設けることなく、桁行方向Ｘに延びる鉄筋コンクリート梁９２を各階の上部に配置させて、鉄筋コンクリート柱９０に鉄筋コンクリート梁９２を接合させるものであるため、鉄筋コンクリート梁９２が各階の上方から垂れ壁のように設けられるものとなっていた。
【００７２】
このため、従来の柱梁構造９は、専有部分Ｐの４隅に鉄筋コンクリート柱９０が配置される場合に、バルコニーＢに出入りするための開口部Ａや、通路Ｃから出入りするための玄関Ｅが、鉄筋コンクリート梁９２で上方から部分的に塞がれるものとなるため、開口部Ａや玄関Ｅで所定の開口高さを確保するために、各階の階高Ｈを高くする必要が生じていた。
【００７３】
また、従来の柱梁構造９は、仮に、共有部分ＳのバルコニーＢや通路Ｃに鉄筋コンクリート柱９０が設けられる場合であっても、鉄筋コンクリート柱９０に接合される鉄筋コンクリート梁９２が、各階の上方から垂れ壁のように設けられることで、住戸等の所有者等の視界を遮るものとなり、所定の視界を確保するために、各階の階高Ｈを高くする必要が生じていた。
【００７４】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図７に示すように、桁行方向Ｘに延びる桁行鉄骨梁３が、専有部分Ｐに設けられることなく、共有部分Ｓに設けられるものとなるように、板状集合住宅８の桁行外周部８１に沿って配置されることで、専有部分Ｐの室内空間に桁行鉄骨梁３の梁型を形成させないものとなる。また、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、梁間方向Ｚに延びる梁間鉄骨梁２が、戸境壁Ｄの内部にフランジ幅全体が収まるように設けられることで、専有部分Ｐの室内空間に梁間鉄骨梁２の梁型を形成させないものとなる。
【００７５】
これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、各々の専有部分Ｐに梁間鉄骨梁２及び桁行鉄骨梁３の梁型を形成させないものとして、専有部分Ｐの室内空間を広く確保することで、各々の専有部分Ｐの機能性や美観性を向上させて、マンション等の板状集合住宅の付加価値を高めることが可能となる。
【００７６】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上方に、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３が設けられることで、各階の階高Ｈを高くすることを必要としないで、共有部分Ｓの通路Ｃが梁間鉄骨梁２で塞がれることなく、また、通路Ｃの足元に梁間鉄骨梁２による段差を形成させないものとなるとともに、桁行鉄骨梁３で住戸等の所有者等の視界が遮られないものとしながら、開口部Ａや玄関Ｅで所定の開口高さを確保することができるものとなる。
【００７７】
これにより、従来の柱梁構造９は、開口部Ａや玄関Ｅで所定の開口高さを確保等するために、各階の階高Ｈを最低でも３ｍ程度確保することが必要となっていたのに対して、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、各階の階高Ｈを２．７ｍ程度確保すれば十分なものとなる。例えば、４５ｍ程度の全体高さを有する板状集合住宅８においては、従来の柱梁構造９が最大でも１５階建となっていたのに対して、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１が１６階建程度とすることもできる。
【００７８】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、特に、図８に示すように、下階Ｆｄの梁間鉄骨梁２と上階Ｆｕの梁間鉄骨梁２とが壁柱６で互いに連結されることで、板状集合住宅８の梁間方向Ｚに作用する水平荷重を壁柱６に負担させることができる。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、壁柱６に梁間方向Ｚの水平荷重を負担させて、図３に示す鉄骨ブレース８４の設置を省略できるものとしながら、板状集合住宅８に要求される梁間方向Ｚの水平耐力を十分に確保することが可能となる。
【００７９】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、板状集合住宅８の専有部分Ｐを隔てる戸境壁Ｄに壁柱６が設けられて、板状集合住宅８の桁行外周部８１の鉄筋コンクリート柱４とともに、板状集合住宅８の梁間方向Ｚに作用する水平荷重を壁柱６が負担する。このとき、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、板状集合住宅８の水平耐力が壁柱６により向上するため、バルコニーＢ及び通路Ｃの何れか一方又は両方の共有部分Ｓで、図６（ａ）に示す梁間鉄骨梁２の梁成ｈを小さいものとすることができる。
【００８０】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、板状集合住宅８の水平耐力が壁柱６により向上するため、バルコニーＢ及び通路Ｃの何れか一方の共有部分Ｓで梁間鉄骨梁２の設置を省略することもできる。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、特に、共有部分Ｓとなる通路Ｃにおいて、図６（ａ）に示す梁間鉄骨梁２の梁成ｈを小さくして、又は、梁間鉄骨梁２の設置を省略することで、通路Ｃの天井から梁間鉄骨梁２が突出しないものとなり、通路Ｃの円滑な通行を実現することが可能となる。
【００８１】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、板状集合住宅８の専有部分Ｐを隔てる戸境壁Ｄの内部に、梁間鉄骨梁２及び壁柱６のＨ形鋼の全体が収まるように設けられる。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、板状集合住宅８の戸境壁Ｄから専有部分Ｐに、梁間鉄骨梁２及び壁柱６が突出しないものとなり、専有部分Ｐの室内空間を広く確保して、専有部分Ｐの機能性や美観性を向上させることが可能となる。
【００８２】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図９に示すように、壁柱６として複数のＨ形鋼が用いられて、各々のＨ形鋼のフランジ６０が互いに接合されることで、Ｈ形鋼のフランジ６０及びウェブ６３の局部座屈等を防止したものとなる。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、戸境壁Ｄの内部に収まる程度のフランジ幅ｗが小さいＨ形鋼が用いられるにもかかわらず、Ｈ形鋼のフランジ６０及びウェブ６３の局部座屈等を防止して、壁柱６の座屈耐力を向上させることが可能となる。
【００８３】
特に、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、桁行鉄骨梁３の両面に石膏ボードや仕上げ材等が設置されて、バルコニーＢ側の手摺壁等の壁体８０の内部、及び、通路Ｃ側の手摺壁等の壁体８０の内部に、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３が収まるように設けられることで、板状集合住宅８の構造部材として設けられた桁行鉄骨梁３を、バルコニーＢ側や通路Ｃ側の手摺壁として、そのまま利用することが可能となる。
【００８４】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図１０に示すように、鉄筋コンクリート柱４に梁間鉄骨梁２や桁行鉄骨梁３が接合される柱梁接合部４０で、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とが、段違いで接合される。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、鉄筋コンクリート柱４の内部で、梁間鉄骨梁２と桁行鉄骨梁３とが接合されることで、地震時や強風時において梁間鉄骨梁２に作用する引抜力等を桁行鉄骨梁３に略直角に伝達させて、梁間鉄骨梁２と鉄筋コンクリート柱４との接合状態を強固に保持させることが可能となる。
【００８５】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図１１に示すように、鉄筋コンクリート柱４に桁行鉄骨梁３が接合される柱梁接合部４０で、複数の鉄骨梁を桁行方向Ｘに連結させるための梁継手部３０が鉄筋コンクリート柱４の内部に設けられる。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、梁継手部３０の添接板５等を鉄筋コンクリート柱４の外部で桁行鉄骨梁３の上方や側方に突出させないものとなり、図７に示すように、桁行鉄骨梁３の両面に石膏ボードや仕上げ材等を容易に設置できるものとして、手摺壁等の壁体８０の内部での桁行鉄骨梁３の収まりを向上させることが可能となる。
【００８６】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図１２に示すように、鉄筋コンクリート柱４に梁間鉄骨梁２や桁行鉄骨梁３が接合される柱梁接合部４０で、桁行方向Ｘに連結される桁行鉄骨梁３の上フランジ３１及びウェブ３３の各々が、高力ボルト摩擦接合で接合されて、また、梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とが、高力ボルト摩擦接合で接合される。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、添接板５と高力ボルト５０とで、複数の鉄骨梁を容易に接合させて桁行鉄骨梁３を設けて、また、梁間鉄骨梁２と桁行鉄骨梁３とを容易に接合させて、高力ボルト摩擦接合による強固な接合状態を容易に実現させることが可能となる。
【００８７】
本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、図１３に示すように、鉄筋コンクリート柱４に梁間鉄骨梁２や桁行鉄骨梁３が接合される柱梁接合部４０で、下階Ｆｄの上部に配置される梁間鉄骨梁２の上フランジ２１と、上階Ｆｕの下部に配置される桁行鉄骨梁３の下フランジ３２とが段違いで接合されて、複数の鉄筋４１の連結部４２が桁行鉄骨梁３の側方に配置されるものとなる。これにより、本発明を適用した板状集合住宅の柱梁構造１は、段違いで接合されることにより形成される桁行鉄骨梁３の側方の空間を利用して、複数の鉄筋４１を連結部４２で重ね継手等により連結させることができるため、複数の鉄筋４１の連結作業を容易に実施することが可能となる。
【００８８】
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００８９】
１      ：板状集合住宅の柱梁構造
２      ：梁間鉄骨梁
２１    ：梁間鉄骨梁の上フランジ
２２    ：梁間鉄骨梁の下フランジ
２３    ：梁間鉄骨梁のウェブ
２４    ：フェイスベアリングプレート
３      ：桁行鉄骨梁
３０    ：梁継手部
３１    ：桁行鉄骨梁の上フランジ
３２    ：桁行鉄骨梁の下フランジ
３３    ：桁行鉄骨梁のウェブ
４      ：鉄筋コンクリート柱
４０    ：柱梁接合部
４１    ：鉄筋
４２    ：連結部
４３    ：主筋
５      ：添接板
５０    ：高力ボルト
５１    ：ボルト
５２    ：ナット
６      ：壁柱
６０    ：壁柱のフランジ
６３    ：壁柱のウェブ
６４    ：スチフナ
６５    ：壁柱の接続部
８      ：板状集合住宅
８０    ：壁体
８１    ：桁行外周部
８２    ：梁間外周部
８３    ：床スラブ
８４    ：鉄骨ブレース
Ｐ      ：専有部分
Ｓ      ：共有部分
Ｘ      ：桁行方向
Ｙ      ：高さ方向
Ｚ      ：梁間方向
【図１】
0006690150.tif 000002
【図２】
0006690150.tif 000003
【図３】
0006690150.tif 000004
【図４】
0006690150.tif 000005
【図５】
0006690150.tif 000006
【図６】
0006690150.tif 000007
【図７】
0006690150.tif 000008
【図８】
0006690150.tif 000009
【図９】
0006690150.tif 000010
【図１０】
0006690150.tif 000011
【図１１】
0006690150.tif 000012
【図１２】
0006690150.tif 000013
【図１３】
0006690150.tif 000014
【図１４】
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