(57)【要約】【課題】豪雪地帯特有の積雪荷重で横倒することがない安定性を、乾式施工で達成し、しかも車の出入りの妨害になることがなく、豪雪地帯に適し、座部と支柱との接続部に集中する積雪荷重の応力を構造簡単な耐強度部を受圧して、優れた耐久性を発揮する片持ち積雪型のカーポートを提供することにある。【解決手段】片持ち積雪型のカーポート本体Ａの下部に、屋根積雪時における同カーポート本体Ａの横倒を防止して自立状態を担持する載置式金属製座部３を備え、該載置式金属製座部３を地面に掘削した掘削溝Ｈに位置決めし、埋め戻しして該載置式金属製座部３を地中に埋設し、同座部３を、屋根部２よりも若干小さい程度を最小限とする面積を有する枠状に形成し、支柱１を同座部３から立ち上げ形成した補強用パイプ５に外嵌挿で接続し、該補強用パイプ５の立ち上げ高さを屋根積雪時に応力が集中する高さ部位を含む所定高さに設定して、支柱１と補強用パイプ５とで積雪時の耐補強部７を構成する。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片持ち積雪型のカーポート本体の下部に、屋根積雪時における同カーポート本体の横倒を防止して自立状態を担持する載置式金属製座部を備え、該載置式金属製座部を対応して地面に掘削した掘削溝に位置決めし、埋め戻しして該載置式金属製座部を地中に埋設していることを特徴とする片持ち積雪型のカーポート。
【請求項２】
前記載置式金属製座部が、屋根部よりも若干小さい程度を最小限とする面積を有する枠状または環状を呈し、複数本の金属製型材を水平状に枠組形成してあることを特徴とする請求項１記載の片持ち積雪型のカーポート。
【請求項３】
片持ち積雪型のカーポート本体の支柱を載置式金属製座部から立ち上げ形成した補強用パイプに外嵌挿で接続し、該補強用パイプの立ち上げ高さを屋根積雪時に応力が集中する高さ部位を含む所定高さに設定して、支柱と補強用パイプとで屋根積雪時の耐補強部を構成していることを特徴とする請求項１または２記載の片持ち積雪型のカーポート。
【請求項４】
前記屋根積雪時に応力が集中する支柱部位がＧＬ（グランドライン）から２０〜５０ｃｍの高さ部位（ａ）であり、前記補強用パイプは、ＧＬ（グランドライン）から前記高さ部位（ａ）の倍程度の高さを同ＧＬ（グランドライン）上方に得るように立ち上げ形成され、該補強用パイプとその補強用パイプに外嵌挿する支柱とで前記耐強度部を構成していることを特徴とする請求項３記載の片持ち積雪型のカーポート。
【請求項５】
前記支柱の下端に取付部を有し、該取付部と載置式金属製座部とを取付部、補強用パネル回りにおける載置式金属製座部部分の上面各々に開孔した通孔相互を挿通して締結する結合金具で固定していることを特徴とする請求項４記載の片持ち積雪型のカーポート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は簡易車庫、更に詳しくは地中に埋設された座部、その座部の一縁部から立設された支柱、その支柱上端に設けられ座部と同方向をもって若干上向き傾斜状をもってせり出した屋根部とを備えた片持ち積雪型のカーポートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、片持ち式のカーポートとしては、水平方向に配列された複数個のブロック体からなるコンクリート台盤と、そのコンクリート台盤に立設される支柱と、その支柱上端に連結された屋根とを備え、該台盤を路盤上や地面に敷設しているものがある（特許文献１参照）。
また、地面に掘削した溝内にコンクリート基礎を設け、そのコンクリート基礎上に起立固定される脚部付き座部と、その脚部付き座部の上端に支持固定される屋根パネルとを備えた駐輪用のものがある（特許文献２参照）。
更に、コンクリート基礎に埋設される台座部に屋根支持用の支柱の下端が内嵌合されるホルダ部を備えた複数の支持体を、連結部材を介して順次連結し、必要に応じて支柱先端の屋根を脚立で支持した構成のものがある（特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
実開平３−２４５５９号公報（第１頁、第４頁末行〜第５頁第２行、第２図、第６図）
【特許文献２】
実開昭５９−４２２５３号公報（第１頁、第３頁第１３行〜第１５行目、第１Ｂ図）
【特許文献３】
実開平４−３４３４３号公報（第１頁、第６頁第１１行〜第７頁第末行、第１図、第５図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特に東北、北海道等の豪雪地帯ではカーポートの屋根に積もる積雪量は甚大なものがある。融雪装置を付設して融雪するようにすると、カーポート自体の単価が高騰し、利用者のニーズに即さない。そのため、屋根への積雪量が１．５ｍ〜２ｍ（市街地を目安）であっても耐久性に秀でた片持ち積雪型のカーポートの提供が急務とされている。
しかしながら、特許文献１は、豪雪地帯という特殊性対応については全く記載されておらず、使用に際して信頼性が無いばかりでなく、地面に敷設されるコンクリート製の台盤に片側輪を乗せる停車形態になるため、地面が凍結している場合等では停車操作も慎重さが必要となりドライバーにとって決して親切なものではない。しかもコンクリート製の台盤はプレキャストであっても、取り扱い時に容易性に欠けたり、割れが生じ、現場施工を煩雑なものにしてしまう。
また、特許文献２においても、前記特殊性対応について全く記載されておらず、使用に際して信頼性が無い。しかも、コンクリート基礎をベースにして現場施工するため、その養生期間で工期が長期化する問題がある。
更に、特許文献３は、前記特許文献１、２と同様に豪雪地帯という特殊性対応については記載されていないばかりでなく、積雪が台座部とその支柱との接続部に及ぼす集中応力の対策について記載されておらず、豪雪地帯仕様としては当然の如く信頼性が無く、しかも屋根中途部を脚立で支持しており、根本的にカーポートとして不適なものであった。
【０００５】
本発明は上記従来事情に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、豪雪地帯特有の積雪荷重で横倒することがない安定性を、乾式施工で達成し、しかも車の出入りの妨害になることがなく、低廉で且つ豪雪地帯にとって最適な片持ち積雪型のカーポートを提供することにある。
他の目的とする処は、座部と支柱との接続部に集中する積雪荷重の応力を構造簡単な耐強度部を受圧して、優れた耐久性を発揮する片持ち積雪型のカーポートを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するために講じた技術的手段としては、請求項１は、片持ち積雪型のカーポート本体の下部に、屋根積雪時における同カーポート本体の横倒を防止して自立状態を担持する載置式金属製座部を備え、該載置式金属製座部を地面に対応して掘削した掘削溝に位置決めし、埋め戻しして該載置式金属製座部を地中に埋設していることを特徴とする片持ち積雪型のカーポートである。
ここで、自立状態を担持する載置式金属製座部とは、１．５〜２ｍの積雪荷重が屋根部に作用しても、その重量によってカーポート本体が前方や後方に横倒不能しないように、並設する支柱の下端に、屋根部のせり出し量よりも若干短い長さを最小限とする長さの金属製型材の後端を連結して、その金属製型材を平行に設け、その金属製型材で積雪荷重を支持する構成。その金属製型材に架設する平面視Ｘ字状の補強筋で補強する構成。並設する支柱同士を連結する連結用金属製型材と、その連結用金属製型材に間隔をおいて後端が連結された屋根部のせり出し量よりも若干短い長さを最小限とする長さの複数本の金属製型材とで構成されていたり、その複数本の金属製型材を連結用型材で連結した構成。等をも包含するものである。
【０００７】
上記の手段では、屋根積雪時での片持ち積雪型カーポート本体の横倒を防止して自立状態を担持する載置式金属製座部を、該座部が対応する部分に形成した掘削溝に収容して位置決めし、埋め戻すという乾式施工でその載置式金属製座部を地面から突出させることなく、カーポート自体を安定して設置する。
【０００８】
そして、前記載置式金属製座部が、屋根部よりも若干小さい程度を最小限とする面積を有する枠状または環状を呈し、複数本の金属製型材を水平状に枠組形成してあるとより好適なものである（請求項２）。
【０００９】
上記の手段では、屋根部よりも若干小さい程度を最小限とする面積の枠状または環状の載置式金属製座部は、必要最小本数の金属製型材を用いて屋根積雪時のカーポート本体の横倒を防止する安定した座部を構成して、掘削溝の掘削作業をより軽減する。
【００１０】
更に、片持ち積雪型のカーポート本体の支柱を載置式金属製座部から立ち上げ形成した補強用パイプに外嵌挿で接続し、該補強用パイプの立ち上げ高さを屋根積雪時に応力が集中する高さ部位を含む所定高さに設定して、支柱と補強用パイプとで屋根積雪時の耐補強部を構成している場合も有効なものである（請求項３）。
そして、前記屋根積雪時に応力が集中する支柱部位がＧＬ（グランドライン）から２０〜５０ｃｍの高さ部位（ａ）であり、前記補強用パイプは、ＧＬ（グランドライン）から前記高さ部位（ａ）の倍程度の高さを同ＧＬ（グランドライン）上方に得るように立ち上げ形成され、該補強用パイプとその補強用パイプに外嵌挿する支柱とで前記耐強度部を構成しているとより好適なものである（請求項４）。
【００１１】
上記の手段では、片持ち支柱からの屋根部のせり出し量にもよるが、例えばせり出し量２０００〜２２００ｍｍ程度のカーポートにあっては、ＧＬ（グランドライン）から２０ｃｍ程度の高さの支柱部位（ａ）に屋根積雪時の応力が集中し、せり出し量２８００〜３０００ｍｍ程度の大きな屋根部を有するカーポートにあってはＧＬ（グランドライン）から５０ｃｍ程度の高さの支柱部位（ａ）に同応力が集中することが実験によって立証されている。即ち屋根部のせり出し量に比例して支柱に集中する応力の高さ部位（ａ）が高くなるのである。そして、その応力が継続的、断続的に集中すると金属疲労で、ついには支柱を破壊してしまう。
そのため、載置式金属製座部から立ち上げ形成した補強用パイプに対して支柱を外嵌挿方式で接続すると共に、その外嵌挿代のＧＬ（グランドライン）からの高さを、前記（ａ）が２０ｃｍ程度の高さのものにあっては、ＧＬ（グランドライン）から４０ｃｍ程度確保し、前記（ａ）が５０ｃｍ程度の高さのものにあっては、ＧＬ（グランドライン）から１００ｃｍ程度確保する。
この外嵌挿代は、支柱と、その支柱に応力が集中する高さ部位を中心にして上下に伸びる補強用パイプ部分とで構成される二重筒構造でその応力を均等に分散して耐強度をアップさせることができる。
【００１２】
更に、前記支柱の下端に取付部を有し、該取付部と載置式金属製座部とを、取付部、補強用パネル回りにおける載置式金属製座部部分の上面各々に開孔した通孔相互を挿通して締結する結合金具で固定している場合も有効なものである（請求項５）。
【００１３】
上記手段によれば、安定する載置式金属製座部から立ち上げ形成した補強用パイプを支柱の位置決め部として有効利用して、補強用パイプを中心とする支柱の回動作業による通孔相互の一致によって簡単に支柱上端の屋根用斜め梁等を所定の方向を向けて配設できるようにする。
【００１４】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図４は本発明片持ち積雪型のカーポートの実施の形態を示し、符号Ａがそのカーポート本体である。
【００１５】
前記カーポート本体Ａは、間隔をおいて並設する複数本の支柱１と、その複数の支柱１で支持された屋根部２とを有し、該カーポート本体Ａの下部には支柱１を立設する載置式金属製座部３が備えられている。
【００１６】
支柱１は、図１、図２に示すように、本実施の形態では本体１１の上端に上向き斜め状の主梁２１を一体に備えた２本を使用している。
この支柱１、１相互は、本体１１、１１相互の上端近傍間を水平梁３１で連結し、両主梁２１、２１の前後位置に屋根折板６１の山型連続体５１を有するチャンネル材４１を載架し、更にそのチャンネル材４１間等適宜箇所に補強用のチャンネル材７１を載架して屋根張部１２を構成するようになっている。符号４は、支柱１の本体１１と前記主梁２１とに亘って連結された補強材である。
【００１７】
屋根部２は、図１で示すように、前記する屋根張部１２の山型連続体５１に沿って所定の強度を有する所定広さの屋根折板６１を添設して、１．５〜２ｍ程度の積雪量であっても耐ええるように覆設され、その側周面に化粧パネル８１を周設して外観的な美感を呈するように配慮されている。
【００１８】
前記載置式金属製座部３は、ベース用の比較的大型な金属製型材１３を４本平面視枠状に溶接等で水平状に枠組形成し、その面積を前記屋根部２よりも若干小さい程度を最小限とする面積にして、屋根積雪時においてもカーポート本体Ａの横倒を防止して自立状態を担持するように構成されている。尚、図示するように架設する平面視Ｘ字状の補強筋２３で補強するのも自由なものである。
【００１９】
そして、載置式金属製座部３と、前記屋根部２を有する支柱１との接続は、図４に示すようにベース用の金属製型材１３において屋根部２のせり出し方向に平行する金属製型材１３、１３の後端に一体的に設けた幅広状の取付部１３１、１３１から一体に立ち上げ形成した補強用パイプ５、５に前記支柱１、１の本体１１、１１を外嵌挿し、その補強用パイプ５、５下端に設けた取付フランジ１５、１５と前記取付部１３１、１３１とに開孔した通孔１５１、１３１ａ相互を挿通するボルト・ナット等の結合金具６で締結して行われ、支柱１の本体１１、１１と補強用パイプ５、５で形成される外嵌挿部で屋根積雪時の耐補強部７を構成するようになっている。符号２５は支柱１の本体１１と、取付フランジ１５とに亘って連結された補強リブであり、等間隔をおいて設けられている。
【００２０】
前記補強用パイプ５は、後述するように地中に埋設した際、その先端がＧＬ（グランドライン）から４０ｃｍ〜１００ｃｍの高さに位置する程度まで立ち上げ形成され、それによってＧＬ（グランドライン）から４０ｃｍ〜１００ｃｍの高さ範囲で支柱１の本体１１とで二重筒構造を構成している。
【００２１】
そして、斯かる本実施の形態の片持ち積雪型のカーポートは、設置施工現場の地面で載置式金属製座部３に該当する部分に掘削溝Ｈを掘削し、その掘削溝Ｈに載置式金属製座部３を構成するベース用の金属製型材１３、補強筋２３を収容して位置決めし、埋め戻しによってその載置式金属製座部３を地中に埋設する（図２、図３参照）。それによって、前記取付部１３１、補強リブ１５、結合金具６も同時に地中に埋設され、移動不能に設置された片持ち式積層型のカーポート本体Ａだけが地上に露出する。そして、必要に応じて化粧コンクリートを駐車面に塗着する。
【００２２】
【実施例】
屋根部２を、せり出し寸法（縦寸法）２８００ｍｍ、横寸法５５００ｍｍの面積、支柱１の本体１１直径寸法を、φ１９０ｍ、高さ寸法２４００ｍｍ、枠状を呈する載置式金属製座部３を、縦寸法２５００ｍｍ、横寸法４０００ｍｍの面積とし、補強用パイプ５の立ち上げ高さ寸法１２００ｍｍに設定した。尚、載置式金属製座部３上面から地面までの高さ寸法は２００ｍｍであった。
実験によると、せり出し量を２８００ｍｍ程度とする屋根部２に１．５〜２ｍ程度積雪した場合、ＧＬ（グランドライン）から５０（５００ｍｍｍ）ｃｍ程度の高さの支柱部位（ａ）に積雪荷重応力が集中することが立証されている。
実験例では支柱１の本体１１と補強用パイプ５との耐強度部７である二重筒構造を、前記（ａ）の倍程度、即ち１００（１０００ｍｍ）ｃｍ程度の範囲まで地上に確保している。
そのため、前記支柱部位（ａ）に作用する積雪荷重応力は、その高さ部位（ａ）を中心にして上下に伸びるその二重筒構造からなる耐強度部７で上下方向に均等に分散して耐強度をアップさせた構成になっている。実験結果としては、耐用期まで支柱の破壊は勿論のこと、亀裂すらも発生しなかった。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、載置式金属製座部を、屋根積雪時にカーポート本体の横倒を防止して自立状態を担持するように構成し、該載置式金属製座部を、該座部が対応する部分に形成した掘削溝に収容して位置決めし、埋め戻すという乾式施工でその載置式金属製座部を地面から突出させることなく、カーポート自体を安定的に設置する片持ち積雪型のカーポートである。
従って、載置式金属製座部に該当する部分のみに掘削溝を掘削し、その掘削溝に同座部を収容して埋め戻す簡単な乾式施工で基礎構造を構築するから、施工性が非常に良く、コンクリート基礎を座部として使用する旧来のカーポートのように養生期間の長期化によって工期が長引き施工コストが高騰することもなければ、プレキャストタイプの座部のように取り扱い時の欠けや亀裂で耐久性が低下する心配は一切無く、耐久信頼性のある片持ち積雪型のカーポートを提供することができる。
しかも、その座部が地面に突出するものでもないから、出入り時の障害にならず、運転操作に無用な神経をドライバーに使わせることもない。
その上、掘削溝に収容された載置式金属製座部は、掘削溝回りの土が同座部に移動を防止する抵抗部として有効に機能し、誤って車体が支柱に擦過したり、軽く衝突するようなことがあっても、カーポート自体が移動して、隣設する例えば家屋の壁やフェンスを損傷させるような心配もない。
【００２４】
また、前記載置式金属製座部が、屋根部よりも若干小さい程度を最小限とする枠状または環状を呈し、複数本の金属製型材を水平状に枠組形成した場合には、必要最小本数の金属製型材を用いて屋根積雪時のカーポート本体の横倒を防止する安定した座部を構成するから、掘削溝の掘削作業をより軽減して、施工性をより向上させることができる。
【００２５】
更に、実験によって立証された、屋根積雪時に応力が集中する支柱部位（ａ）がＧＬ（グランドライン）から２０〜５０ｃｍというデータに基づいて、支柱を嵌合させる補強用パイプを、ＧＬ（グランドライン）から前記高さ部位（ａ）の倍程度の高さを同ＧＬ（グランドライン）上方に得るように立ち上げ形成し、該補強用パイプとその補強用パイプに外嵌挿する支柱とで二重筒構造の耐強度部を構成しているため、屋根積雪時の支柱に集中する応力を、その集中する部位を中心に上下に伸びる上下の補強用パイプ部分とで形成される前記二重筒構造で均等に分散受圧して耐強度をアップさせるから、その二重筒構造を支柱全高に亘って構成することなく支柱の破壊を防止することができ、廉価に寄与する。
しかも、補強用パイプと支柱には内部を強度アップを図る補強材で補強したり、外部補強を施すものではないため、構造簡単であるばかりでなく、外嵌挿方式であるため、カーポートの装飾性を阻害する一要因になることもない。
その上、補強用パイプに支柱を外嵌挿した後、同補強用パイプを中心にして支柱を回動させ通孔を相互に一致させるという簡単な作業で支柱上端の屋根用斜め梁等を所定の方向を向けて配設することができ、一番労力を要する支柱の組付作業を少人数、軽作業で済ませることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態片持ち積雪型のカーポートの斜視図で掘削溝に位置決めしていない状態を示す。
【図２】同正面図で一部切欠して示す。
【図３】同側面図で一部切欠して示す。
【図４】支柱と補強用パイプとの接続部分の拡大斜視図で、分解して示す。
【符号の説明】
Ａ：片持ち積雪型のカーポート本体　　　　　３：載置式金属製座部
１３：金属製型材　　　　　　　　　　　　　　５：補強用パイプ
７：耐補強部　　　　　　　　　　　　　１３１：取付部
６：結合金具　　　　　　　　１５１、１３１ａ：通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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