(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の柱と梁とが接合され、桁方向に一定の間隔をおいて配置された複数の構造体と、
上面に屋根面を有し前記梁同士を連結するサンドイッチパネルと
を備え、
前記柱は鉄筋コンクリートにより構成されており、
前記梁は、
前記柱の上端面に対して固定された下弦材と、
前記下弦材に対して上方に離れた上弦材と、
前記下弦材と前記上弦材とを連結する複数の連結材と
を有し、
前記上弦材は、
前記サンドイッチパネルが固定されるフランジ部と、
前記フランジ部に設けられ、前記連結材がボルト留めされる一対の縦板部と
を含み、
前記下弦材は、
前記柱の上端面に載り、当該上端面にボルト留めされるフランジ部と、
前記フランジ部に設けられ、前記連結材がボルト留めされる一対の縦板部と
を含み、
前記連結材は、
鉛直方向に対して傾斜し、Ｃ形鋼により構成された複数の斜材と、
前記複数の斜材の間に配置され、鉛直方向に沿って延び、Ｃ形鋼により構成された鉛直材と
を含み、
前記上弦材の一対の縦板部及び前記下弦材の一対の縦板部は、各々、前記桁方向に離れており、前記連結材は、前記桁方向に離れる一対の縦板部の各々に取り付けられ、
前記サンドイッチパネルは、
前記上弦材に固定される裏側金属外皮と、
前記裏側金属外皮に対し間隔をおいて上方に設けられた表側金属外皮と、
前記裏側金属外皮と前記表側金属外皮との間に設けられた芯材と
を有し、
前記表側金属外皮には、前記桁方向の全長にわたって連続する突条部が形成されている、
ことを特徴とする建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本国公開特許公報２００６−２９９５３４号（以下、文献１）には、従来の建築物が開示されている。この従来の建築物は、複数の柱に梁が架け渡された構造体が、桁方向に一定の間隔をおいて複数配置されている。この複数の構造体同士は、桁方向に延びた多数の母屋により連結されている。そして、この母屋の上方には屋根外材が設置される。【０００３】
ところで、この文献１記載の建築物は、梁同士が多数の母屋により連結されている。このため、従来の建築物では、多数の母屋で梁同士を連結する作業を作業者が行う必要があるうえに、多数の母屋の材料コストも掛かってしまう。
【発明の開示】
【０００４】
本発明の目的は、強度を保ったまま、母屋を省略することができる建築物を提供することである。
【０００５】
本発明の一態様の建築物は、複数の柱と梁とが接合され、桁方向に一定の間隔をおいて配置された複数の構造体と、上面に屋根面を有し前記梁同士を連結するサンドイッチパネルとを備え、前記柱は鉄筋コンクリートにより構成されており、前記梁は、前記柱の上端面に対して固定された下弦材と、前記下弦材に対して上方に離れた上弦材と、前記下弦材と前記上弦材とを連結する複数の連結材とを有し、前記上弦材は、前記サンドイッチパネルが固定されるフランジ部と、前記フランジ部に設けられ、前記連結材がボルト留めされる一対の縦板部とを含み、前記下弦材は、前記柱の上端面に載り、当該上端面にボルト留めされるフランジ部と、前記フランジ部に設けられ、前記連結材がボルト留めされる一対の縦板部とを含み、前記連結材は、鉛直方向に対して傾斜し、Ｃ形鋼により構成された複数の斜材と、前記複数の斜材の間に配置され、鉛直方向に沿って延び、Ｃ形鋼により構成された鉛直材とを含み、前記上弦材の一対の縦板部及び前記下弦材の一対の縦板部は、各々、前記桁方向に離れており、前記連結材は、前記桁方向に離れる一対の縦板部の各々に取り付けられ、前記サンドイッチパネルは、前記上弦材に固定される裏側金属外皮と、前記裏側金属外皮に対し間隔をおいて上方に設けられた表側金属外皮と、前記裏側金属外皮と前記表側金属外皮との間に設けられた芯材とを有し、前記表側金属外皮には、前記桁方向の全長にわたって連続する突条部が形成されている、ことを特徴とする。
【０００７】
またこの建築物において、前記サンドイッチパネルは、前記上弦材に固定される裏側金属外皮と、前記裏側金属外皮に対し間隔をおいて上方に設けられた表側金属外皮と、前記裏側金属外皮と前記表側金属外皮との間に設けられた芯材とを有し、前記表側金属外皮には、前記桁方向の全長にわたって連続する突条部が形成されていることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態の建築物の分解斜視図である。
【図２】同上の構造体の要部斜視図である。
【図３】同上のサンドイッチパネルの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。
【００１０】
本実施形態の建築物は、例えば、工場や倉庫などの建物により構成される。建築物は、図１に示すように、複数の構造体１と、複数の構造体１を連結する複数のサンドイッチパネル４とを備えている。本実施形態の建築物は、機械的強度の高いサンドイッチパネル４により複数の構造体１を連結するため、一般的な建築物に用いられるような多数の母屋を省略することができる。
【００１１】
各構造体１は、一対の柱２と、一対の柱２の上端部同士を連結する梁３とを備えている。一対の柱２と梁３とは剛接合されており、構造体１は、いわゆるラーメン構造体１を構成する。複数の構造体１は、梁３の長さ方向（梁３の長さ方向を梁方向という場合がある）に直交しかつ水平面に沿う方向（桁方向という）に、一定の間隔をおいて配置されている。
【００１２】
一対の柱２の各々は、上下方向に延びた四角柱状に形成されている。各柱２は、鉄筋コンクリートから構成されており、いわゆるＲＣ（Reinforced-Concrete）構造である。一対の柱２は、梁方向に一定の間隔をおいて対向している。なお、各構造体１は、少なくとも一対の柱２を有していればよく、図１のように、一対の柱２の間に補強的に柱を追加してもよい。
【００１３】
梁３は、複数の柱２に架設されており、水平方向に延びている。複数の構造体１において、複数の梁３は互いに平行である。各梁３は、図２に示すように、一対のトラス弦材３１と、複数の連結材３４とを備えている。
【００１４】
一対のトラス弦材３１は、水平方向に延びている。本実施形態では、一対のトラス弦材３１として、下弦材３３と、上弦材３２とを備えている。下弦材３３は、断面略Ｕ字状の溝形部３３１と、一対のフランジ部３３４とを有し、断面ハット型状に形成されている。溝形部３３１は、桁方向に幅を有する横板部３３２と、横板部３３２の幅方向の両側から下方に延出した一対の縦板部３３３とを備えている。各フランジ部３３４は、各縦板部３３３の下端部から水平方向に沿って外方に延びている。一対のフランジ部３３４は、一対の縦板部３３３に対し、一対一で形成されている。
【００１５】
下弦材３３は、各柱２の上端面に対して固定されている。具体的には、例えば、各柱２の上端面に対し、フランジ部３３４をボルト留めすることで固定される。
【００１６】
上弦材３２は、下弦材３３の上方に一定の間隔をおいて配置され、下弦材３３に対し上下方向に離れている。上弦材３２は、下弦材３３に対し、上方から見て（以下、平面視）重なる位置に配置される。上弦材３２は、断面略Ｕ字状の溝形部３２１と、一対のフランジ部３２４とを有し、断面ハット型状に形成されている。溝形部３２１は、桁方向に幅を有する横板部３２２と、横板部３２２の幅方向の両側から上方に延出した一対の縦板部３２３とを備えている。各フランジ部３２４は、各縦板部３２３の上端部から水平方向に沿って外方に延びている。一対のフランジ部３２４は、一対の縦板部３２３に対し、一対一で形成されている。
【００１７】
上弦材３２と下弦材３３とは、複数の連結材３４によって連結されている。複数の連結材３４は、鉛直方向に延びる鉛直材３４１と、鉛直方向に対して傾斜した斜材３４２とで構成される。各連結材３４の上端部は、上弦材３２の各縦板部３２３に、例えばボルトを介してピン接合される。また、各連結材３４の下端部は、下弦材３３の対応する縦板部３３３に、例えばボルトを介してピン接合される。複数の連結材３４は、桁方向に離れる一対の縦板部３２３，３２３（３３３，３３３）の各々に取り付けられる。各連結材３４は、例えば、上弦材３２および下弦材３３にピン接合されるウェブ３５と、ウェブ３５の端部から突出した一対のフランジ３６とを備えたＣ形鋼により構成される。
【００１８】
このような構成の梁３は、柱２の上端面に対し、例えば複数のボルトで接続されており、剛接合されている。これにより、本実施形態の構造体１は、上述の通り、ラーメン構造を構成する。本実施形態の複数の構造体１は、屋根面を有するサンドイッチパネル４により連結されており、梁３同士が母屋等により連結されていない。これにより、本実施形態の建築物は、一般的な建築物に比べて、多数の母屋を省略でき、コスト面はもちろんのこと、施工性にも優れている。
【００１９】
サンドイッチパネル４は、上下方向に離れた金属板によって曲げ強度および引張強度等の機械的強度を確保できる。また、サンドイッチパネル４は、芯材４３が断熱性を有しているため、母屋と屋根材との間に別途断熱材を敷き詰めることを不要にできる。サンドイッチパネル４は、図３に示すように、裏側金属外皮４１と、表側金属外皮４２と、芯材４３とを備えている。
【００２０】
裏側金属外皮４１は、梁方向に幅を、桁方向に長さを有している。裏側金属外皮４１は、トラス弦材３１の上端面（上弦材３２のフランジ部３２４）に載置される。裏側金属外皮４１には、桁方向に延びた複数の凹部４１１が形成される。複数の凹部４１１の各々は、上方に凹んでおり、サンドイッチパネル４の長さ方向におけるたわみに対してリブ効果を作用させることができる。裏側金属外皮４１は、例えば、亜鉛めっき鋼板、塗装鋼板、ガルバリウム鋼板（登録商標）、エスジーエル（登録商標）、ステンレス鋼板等により構成される。
【００２１】
表側金属外皮４２は、梁方向に幅を、桁方向に長さを有している。表側金属外皮４２の上面は、建築物の屋根面を構成する。表側金属外皮４２は、裏側金属外皮４１に対し、間隔をおいて上方に配置される。この表側金属外皮４２は、裏側金属外皮４１と同様、例えば、亜鉛めっき鋼板、塗装鋼板、ガルバリウム鋼板（登録商標）、エスジーエル（登録商標）、ステンレス鋼板等により構成される。
【００２２】
表側金属外皮４２には、上方に突出する複数の突条部４２１が設けられている。複数の突条部４２１の各々は、図１に示すように、サンドイッチパネル４の長さ方向に延びており、より具体的には、サンドイッチパネル４の長さ方向（つまり、桁方向）の全長にわたって連続する。複数の突条部４２１は、サンドイッチパネル４の幅方向（つまり、梁方向）に一定の間隔をおいて配置されている。
【００２３】
芯材４３は、裏側金属外皮４１と表側金属外皮４２との間に充填されている。芯材４３は、断熱性を有する材料により構成される。芯材４３は、例えば、ポリイソシアヌレートフォームや、硬質ポリウレタンフォーム等の断熱性に優れた発泡性の樹脂や、ロックウールや石膏ボード等の無機質材により構成される。
【００２４】
図３に示すように、サンドイッチパネル４の幅方向の両端部のうち、一方の端部には、第一接続部５１が形成され、他方の端部には第二接続部５２が形成される。第一接続部５１と第二接続部５２とは、互いに接続可能な構造に形成されており、これにより、複数のサンドイッチパネル４が梁方向に連結される。本実施形態のサンドイッチパネル４は、第一接続部５１と第二接続部５２とが接続された状態で、固着具６が上方から打ち込まれることで、上弦材３２のフランジ部３２４に固定される。サンドイッチパネル４は、長さ方向において、上弦材３２に対応する箇所において、固着具６が打ち込まれる。これにより、サンドイッチパネル４は、複数の梁３同士を連結することができる。
【００２５】
このように、本実施形態の建築物は、複数の構造体１が、機械的強度に優れたサンドイッチパネル４により連結される。このため、本実施形態の建築物によれば、一般的な建築物には必須となる多数の母屋が必要なくなり、コストや施工性に優れた建築物とすることができる。また、サンドイッチパネル４は、断熱性を有する芯材４３を備えている。このため、サンドイッチパネル４を梁３上に設置するだけで、屋根に断熱性能を付与することができ、断熱材を屋根下に沿って敷き詰める作業を行う必要がなく施工性を向上できる。
【００２６】
（効果）
以上説明したように、本実施形態に係る第１の形態の建築物は、複数の構造体１と、サンドイッチパネル４とを備えている。複数の構造体１は、複数の柱２と梁３とが接合され、桁方向に一定の間隔をおいて配置される。サンドイッチパネル４は、桁方向に並ぶ複数の構造体１の梁３同士を連結する。
【００２７】
第１の形態によれば、複数の構造体１が、機械的強度に優れたサンドイッチパネル４により連結されるため、強度を保ったまま、母屋を省略することができる。
【００２８】
本実施形態に係る第２の形態の建築物は、次の付加的な構成を有する。すなわち、本実施形態の第２の形態の建築物は、第１の形態において、梁３は、上下方向に離れた一対のトラス弦材３１と、一対のトラス弦材３１を連結する複数の連結材３４とを有する。上側のトラス弦材３１（上弦材３２）にサンドイッチパネル４が固定されている。
【００２９】
第２の形態によれば、梁３のたわみを効果的に抑制することができる。
【００３０】
本実施形態に係る第３の形態の建築物は、次の付加的な構成を有する。すなわち、本実施形態の第３の形態の建築物は、第１または第２の形態において、サンドイッチパネル４が、梁３に固定される裏側金属外皮４１と、裏側金属外皮４１に対し間隔をおいて上方に設けられた表側金属外皮４２と、裏側金属外皮４１と表側金属外皮４２との間に設けられた芯材４３とを有する。表側金属外皮４２には、桁方向の全長にわたって連続する突条部４２１が形成されている。
【００３１】
第３の形態によれば、サンドイッチパネル４の長さ方向におけるたわみを効果的に抑制することができる。
【００３２】
（応用）
上記実施形態の梁３は、鉄骨のトラス梁３により構成されたが、例えば、Ｈ形鋼などにより構成されてもよい。
【００３３】
上記実施形態のサンドイッチパネル４は、複数の凹部４１１が設けられていたが、凹部４１１はなくてもよい。また、サンドイッチパネル４は、複数の突条部４２１を有していたが、突条部４２１はなくてもよく、つまり、表側金属外皮４２はフラットに形成されてもよい。
【００３４】
上記実施形態の突条部４２１の長さ方向は、桁方向に平行であったが、梁方向に平行になるように形成されてもよい。また、サンドイッチパネル４には勾配が付けられてもよく、この場合、流れ方向が突条部４２１の長さ方向に平行となるように勾配が付けられる。
【００３５】
なお、上記実施形態の構成は、本発明の主旨を逸脱しない範囲であれば、適宜設計変更可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１      構造体
２      柱
３      梁
３１    トラス弦材
３４    連結材
４      サンドイッチパネル
４１    裏側金属外皮
４２    表側金属外皮
４２１  突条部
４３    芯材
【図１】
0006688311.tif 000002
【図２】
0006688311.tif 000003
【図３】
0006688311.tif 000004