(57)【要約】【課題】中層建物を建築する場合であっても、低層建物と比較して変更が少ない建物ユニットを用いて使用資源や建築工程数の増加を抑制することができるユニット建物を提供すること。【解決手段】上下に位置する一対の水平材（床枠組、天井枠組）２１、２３と、この床枠組２１、天井枠組２３間に掛け渡された一対の垂直材（間柱）２８Ａ、２８Ｂとを備えたフレームＦ内に制震装置３５が配置された制震建物ユニット２０と、フレームＦ内に制震装置２５が配置されていない低層用建物ユニット４０とを組み合わせて形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に位置する一対の水平材と、該一対の水平材間に掛け渡された一対の垂直材とを備えたフレーム内に制震装置が配置された制震建物ユニットと、前記フレーム内に制震装置が配置されていない低層用建物ユニットとを組み合わせて形成されてなることを特徴とするユニット建物。
【請求項２】
請求項１に記載のユニット建物において、前記制震装置は上下に位置して組み合わされると共に、左右方向に揃った位置に配置されたことを特徴とするユニット建物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のユニット建物において、前記制震装置が外周部に分散配置されたことを特徴とするユニット建物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、制震装置を有する補強材が配置された建物ユニットを備えたユニット建物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の建物として、図６（ａ）に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この建物１は、上下に位置する一対の水平材２Ａ、２Ｂとこの一対の水平材２Ａ、２Ｂ間に掛け渡された一対の垂直材３Ａ、３Ｂとを備えたフレームＦに補強材４が配置されている。
【０００４】
補強材４は、上端部４Ａ１が上方に位置する水平材２Ａと一方の垂直材３Ａとの結合部に取り付けられると共に、下端部４Ａ２が他方の垂直材３Ｂの中間部に取り付けられた第一補強材４Ａと、上端部４Ｂ１が他方の垂直材３Ｂの中間部であって第一補強材４Ａの下端部４Ａ２の下側に取り付けられると共に、下端部４Ｂ２が下方に位置する水平材２Ｂと一方の垂直材３Ａとの結合部に取り付けられた第二補強材４Ｂと、一対の垂直材３Ａ、３Ｂの中間部間に掛け渡された第三補強材４Ｃとを有している。
【０００５】
そして、第一、第二補強材４Ａ、４Ｂの中間部には、伸縮可能な制震装置５がそれぞれ設けられている。
【０００６】
また、図６（ｂ）に示すような建物ユニットも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
この建物ユニット６は、上述の建物１と同様に、上下に位置する一対の水平材７Ａ、７Ｂとこの一対の水平材７Ａ、７Ｂ間に掛け渡された一対の垂直材８Ａ、８Ｂとを備えたフレームＦに補強材９が配置されている。
【０００８】
補強材９は、上端部９Ａが上方に位置する水平材７Ａと一方の垂直材８Ａとの結合部に取り付けられ、下端部９Ｂが下方に位置する水平材７Ｂと他方の垂直材８Ｂとの結合部に取り付けられており、中間部には伸縮可能な制震装置９Ｃが設けられている。
【０００９】
さらに、上下に位置する一対の水平材と、この一対の水平材間に掛け渡された一対の垂直材とを備えたフレームの強度を向上するために、このフレーム内に補強枠を設けた建物ユニットも従来から知られている（例えば、特許文献３参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１１−１４１１７４号公報（第３頁、図１）
【特許文献２】
特開平１１−２００４８７号公報（第４頁、図１）
【特許文献３】
特公昭６１−４２０６１号公報（図１）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、建物ユニットを用いて三階から五階建て程度の中層建物を建築する場合では、一階から二階建て程度の低層建物を建設する場合と比較して、水平材や垂直材を備えたフレームの強度を向上させるために補強材を取り付けていた。
【００１２】
そして、建物ユニットを用いた中層建物に制震装置を取り付ける場合では、上述の建物１、建物ユニット６及び補強枠を設けた建物ユニットを前提にして、これに強度を向上させるための補強材を取り付ける構成となっており、使用資源や建築の際の工程数が増加するという問題が生じていた。また、１つの建物ユニットに建物に作用する荷重を吸収するための制震装置とフレームの強度を向上させるための補強材とを取り付けるので、過剰品質となることも考えられる。
【００１３】
この発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、中層建物を建築する場合であっても、低層建物と比較して変更が少ない建物ユニットを用いて使用資源や建築工程数の増加を抑制することができるユニット建物を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載のユニット建物は、上下に位置する一対の水平材と、この一対の水平材間に掛け渡された一対の垂直材とを備えたフレーム内に制震装置が配置された制震建物ユニットと、フレーム内に制震装置が配置されていない低層用建物ユニットとを組み合わせて形成されてなることを特徴としている。
【００１５】
請求項１の発明によれば、制震装置が配置された制震建物ユニットと、制震装置が配置されていない低層用建物ユニットとを組み合わせて形成されているので、水平方向に作用する荷重を制震装置で支持し、垂直方向に作用する荷重をフレームで支持することができ、中層建物を建築する場合であっても外部から作用する荷重を十分に支持（吸収）することが可能となる。そして、水平材や垂直材を備えたフレームや、制震装置の強度を変更する必要がなく、低層建物を建築する場合と比較しても使用資源や建築工程数の増加を抑制することができる。
【００１６】
さらに、フレームや、制震装置の強度を変更する必要がなくなるので、同一規格の建物ユニットを大量生産することができ、生産効率の向上を図ることも可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
図１に示す１０は制震装置３５が配置された制震建物ユニット２０と、制震装置３５が配置されていない低層用建物ユニット４０とを結合して形成されたユニット建物であり、ここでは二階建ての低層建物となっている。
【００１９】
制震建物ユニット２０は、図２に示すように矩形の床枠組２１と、この床枠組２１の少なくとも角部に起立する複数の柱２２と、柱２２の上部に固定される矩形の天井枠組２３とを備えたフレーム（骨格）Ｆを有し、このフレームＦ内には後述する制震装置３５が配置されている。
【００２０】
そして、相対する床枠組２１には四角筒状体の床小梁２５が差し渡され、この床小梁２５の上には床根太２６が取り付けられ、この床根太２６の上には図示しないパーチクルボード等の床材が取り付けられて床が形成される。
【００２１】
また、相対する天井枠組２３には天井野縁２７が差し渡されて取り付けられ、この天井野縁２７の下面には図示しない石膏ボード等の天井材が取り付けられて天井が形成される。
【００２２】
さらに、床枠組２１と天井枠組２３との間には適宜間柱２８が立設され、この間柱２８の屋内側に内壁パネル（図示せず）が取り付けられると共に、間柱２８の屋外側に外壁パネル（図示せず）が取り付けられて壁が形成される。
【００２３】
ここで、上下に位置する床枠組２１と天井枠組２３とは互いに水平にされており、一対の水平材となっている。また、この一対の水平材である床枠組２１と天井枠組２３との間に掛け渡された柱２２及び間柱２８は、床枠組２１及び天井枠組２３に対して垂直に起立しており、垂直材となっている。
【００２４】
つまり、フレームＦは、床枠組２１（水平材）、天井枠組２３（水平材）、柱２２（垂直材）又は間柱２８（垂直材）を備えており、これらの床枠組２１、天井枠組２３、柱２２又は間柱２８によって枠Ｗが形成されることとなる。そして、この枠Ｗの内側には適宜補強材３０が配置されている。
【００２５】
補強材３０は、図３に示すように、第一補強材３１と、第二補強材３２とを有している。
【００２６】
第一補強材３１は、上端部３１Ａが上方に位置する水平材である天井枠組２３と一方の垂直材である第一間柱２８Ａとの結合部近傍に取り付けられ、下端部３１Ｂが他方の垂直材である第二間柱２８Ｂの中間部に取り付けられている。なお、この第一補強材３１の上下端３１Ａ、３１Ｂは、ブラケットＢを介してそれぞれ取り付けられている。
【００２７】
一方、第二補強材３２は、上端部３２Ａが他方の垂直材である第二間柱２８Ｂの中間部に取り付けられ、下端部３２Ｂが下方に位置する水平材である床枠組２１と一方の垂直材である第一間柱２８Ａとの結合部近傍に取り付けられている。なお、この第二補強材３２の上下端３２Ａ、３２Ｂも、ブラケットＢを介してそれぞれ取り付けられている。
【００２８】
また、この補強材３０は、第一補強材３１の下端部３１Ｂの下側に第二補強材３２の上端部３２Ａが取り付けられており、正面視く字状に形成されている。
【００２９】
なお、ここでは、補強材３０は第一、第二補強材３１、３２を組み合わせて正面視く字状に形成されているが、図４（ａ）に示すように一つの補強材３０の上端部３６Ａを水平材である天井枠組２３と一方の垂直材である第一間柱２８Ａとの結合部近傍に取り付け、下端部３６Ｂを下方に位置する水平材である床枠組２１と他方の垂直材である第二間柱２８Ｂとの結合部近傍に取り付けて、斜めになるようにしてもよい。
【００３０】
また、図４（ｂ）に示すように、複数の補強材３０を枠Ｗの内側で互いに結合するように組み合わせて、正面視Ｘ字状になるように形成してもよい。
【００３１】
そして、第一、第二補強材３１、３２の中間部には、それぞれ伸縮可能な制震装置３５が設けられている。
【００３２】
制震装置３５は、振動エネルギーを消散させて衝撃又は振動の振幅を軽減する装置であるが、従来から様々なものが考案されている。ここでは、力を加えると変形（伸張）し、力を除くと元の状態に変形（収縮）する弾性力を有した弾性部材を備えている。この弾性部材は、例えば、天然ゴムや合成ゴム等のゴムや、軟質塩化ビニル樹脂等の軟質合成樹脂等や、ゴムや合成樹脂を発泡させた発泡体等から構成されている。
【００３３】
なお、この制震装置３５は、他にも油圧によって伸縮するものやスライドして伸縮するもの等が知られている。
【００３４】
一方、低層用建物ユニット４０は、上述の制震建物ユニット２０に対してフレームＦ内に制震装置３５が配置されておらず、水平材及び垂直材を備えている。なお、フレームＦの強度を向上させるために、水平材と垂直材との間に制震装置３５が設けられていない補強材が配置されていてもよい。
【００３５】
次に、このユニット建物１０の作用について説明する。
【００３６】
上述のような構成の制震建物ユニット２０に、外部から水平方向に作用する荷重が作用した場合、この水平方向に作用する荷重（以下、水平方向荷重という）は、補強材３０の中間部に設けられた制震装置３５が伸縮するようにこの補強材３０に作用する。そして、制震装置３５が伸縮することによって水平方向荷重による衝撃が支持（吸収）される。
【００３７】
一方、制震建物ユニット２０及び低層用建物ユニット４０に、外部から垂直方向に作用する荷重が作用した場合、この垂直方向に作用する荷重（以下、垂直方向荷重という）は、水平材である床枠組２１、天井枠組２３、及び、垂直材である柱２２、間柱２８を備えたフレームＦによって支持される。
【００３８】
そして、制震建物ユニット２０と低層用建物ユニット４０とを組み合わせて形成されたユニット建物１０では、制震装置３５を有する補強材３０が水平方向及び垂直方向にバランスよく配設されることとなる。そして、水平方向荷重が補強材３０で支持され、垂直方向荷重が床枠組２１、天井枠組２３、柱２２、間柱２８を備えたフレームＦで支持される。
【００３９】
これにより、ユニット建物１０に作用する水平方向荷重、垂直方向荷重とも効率よく支持（吸収）することができ、ユニット建物１０の規模に応じて制震建物ユニット２０及び低層用建物ユニット４０の荷重に対する強度を変更する必要がなくなる。
【００４０】
そのため、同一規格の制震建物ユニット２０や低層用建物ユニット４０を大量生産することが可能となり、生産効率の向上を図ることもできる。
【００４１】
特に、図５に示すように、制震建物ユニット２０と低層用建物ユニット４０とを組み合わせて三階から五階建て程度の中層建物を建築する場合であっても、外部から作用する水平方向荷重及び垂直方向荷重をそれぞれ十分に支持（吸収）することが可能となり、制震建物ユニット２０及び低層用建物ユニット４０の荷重に対する強度を向上させる必要がなくなる。
【００４２】
これにより、一階から二階建て程度の低層建物を建築する場合と比較しても、制震建物ユニット２０や低層用建物ユニット４０の強度を変更する必要が少なくなり、使用資源や建築工程数の増加を抑制することができる。
【００４３】
以上、この発明にかかる実施の形態の一つを図面により詳述してきたが、具体的な構成は上述の実施の形態に限らない。この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等はこの発明に含まれる。
【００４４】
特に、制震装置３５を有する制震建物ユニット２０同士を同軸上に重ねて中層建物を建築した場合では、制震建物ユニット２０と低層用建物ユニット４０とを同軸上に重ねて中層建物を建築した場合と比較して、外部から作用する荷重をより効率よく支持（吸収）することができる。
【００４５】
また、このとき、図５に示すように、制震装置３５が設けられた補強材３０の水平方向の位置を揃える配置にすると、さらに効率よく外部から作用する荷重を支持することが可能となって好ましい。
【００４６】
さらに、補強材３０をユニット建物１０の外周部に位置するように、制震建物ユニット２０を分散配置してもよい。これにより、外部から作用する荷重をより効率よく支持（吸収）することができる。
【００４７】
【発明の効果】
この発明によれば、中層建物を建築する場合であっても、低層建物と比較して変更が少ない建物ユニットを用いて使用資源や建築工程数の増加を抑制することができるユニット建物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るユニット建物を示す模式的な全体斜視図である。
【図２】この発明に係る制震建物ユニットを示す斜視図である。
【図３】図２に示す制震建物ユニットの要部拡大正面図である。
【図４】（ａ）図２に示す制震建物ユニットの第二例の要部拡大正面図である。
（ｂ）図２に示す制震建物ユニットの第三例の要部拡大正面図である。
【図５】この発明に係るユニット建物であって中層建物を模式的に示す全体斜視図である。
【図６】（ａ）従来の制震建物ユニットの要部拡大正面図である。
（ｂ）従来の制震建物ユニットの第二例の要部拡大正面図である。
【符号の説明】
２０        制震建物ユニット
２１        床枠組（水平材）
２３        天井枠組（水平材）
２８Ａ      間柱（垂直材）
２８Ｂ      間柱（垂直材）
３５        制震装置
４０        低層用建物ユニット
Ｆ          フレーム
【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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