(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱の下部を地盤の孔に挿入し、その柱の外周面と孔の内周面との間にコンクリートを打設して柱の下部を埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を取付けした屋外構造物であって、
前記柱の外周面は、転倒荷重方向に相対向した一方の外面、他方の外面と、転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面、他方の外面で矩形状とし、
前記孔の内周面は、転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面、他方の第１内面と、転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第２内面、他方の第２内面で矩形状とし、
前記柱の中心は前記孔の中心よりも、その柱に作用する転倒荷重方向の一方にずれ、柱の外周面における転倒荷重方向に相対向した一方の外面と孔の内周面における転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さが、柱の外周面における転倒荷重方向に相対向した他方の外面と孔の内周面における転倒荷重方向に相対向した他方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さよりも小さくし、
前記柱の基礎に埋設された下部に、荷重受部材を、当該柱の外周面における転倒荷重方向と直角方向に相対向した外面よりも張り出して取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で、当該荷重受部材と転倒荷重方向に対向した基礎部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物。
【請求項２】
転倒荷重方向に相対向した一方の外面と他方の外面と、前記転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面と他方の外面で外周面が矩形状の柱の下部を、地盤に設けた転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面と他方の第１内面と、前記転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第２内面と他方の第２内面で、内周面が矩形状の孔に挿入し、その柱の外周面と孔の内周面との間にコンクリートを打設して柱の下部を埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を、柱の転倒荷重方向に相対向した他方の外面よりも張り出して取付けて柱の転倒荷重方向に相対向した一方の外面と他方の外面の方向に転倒荷重が作用するようにし、
前記柱の中心は前記孔の中心よりも前記孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面方向にずれて柱の転倒荷重方向に相対向した一方の外面が孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面と面一で、前記柱の転倒荷重方向一方の外面と孔の転倒荷重方向一方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さがゼロで、前記柱の転倒荷重方向に相対向した他方の外面と孔の転倒荷重方向に相対向した他方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さを大とし、
前記柱の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面、他方の外面における埋設された下部に荷重受部材を取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で当該荷重受部材と転倒荷重方向に対向した基礎部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物。
【請求項３】
荷重受部材は基礎に埋設されて基礎の表面よりも荷重受部材の上面が下方に位置する請求項１又は２記載の屋外構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーポート、テラス、バルコニーなどの屋外構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されたように、地盤に柱の下部を埋め、その柱の上部に屋根を取付けたカーポートが知られている。
このようなカーポートにおいては、屋根に作用する吹き上げ風等で柱に上向きの力が作用して浮き上がろうとすると共に、その吹き上げ風等で柱を一方向に倒す力が作用して一方向に転倒しようとし、前記屋根に堆積した雪等で柱に下向きの力が作用して沈もうとすると共に、その雪等で柱を他方向に倒す力が作用して他方向に転倒しようとする。
これらのことから、地盤に埋められた柱の下部にアンカーを設けると共に、その柱の下部周囲をコンクリートの基礎で覆って固定保持している。
【０００３】
例えば、図７と図８に示すように、地盤１に孔２を掘削し、支柱３の下部にアンカー４を取付ける。前記孔２の中央部付近に柱３の下部を入れ、その柱３の下部外周面と孔２の内周面との間にコンクリートを打設して柱３の下部周囲を覆う基礎５としている。
このようにすることで、柱３と基礎５との接着及びアンカー４のせん断等で柱３の浮き上がり、沈み込みを防止している。
また、柱３と基礎５の接触、柱３の下端面と孔２の底面の接地、転倒方向の柱面による基礎抵抗等で柱３の転倒を防止している。
前述の転倒方向の柱面による基礎抵抗とは、柱３に一方向（矢印ａ方向）の転倒荷重が作用した場合には柱３の一方の面３ａと対向した基礎５の一側部分５ａで倒れないように支持し、柱３に他方向（矢印ｂ方向）の転倒荷重が作用した場合には柱３の他方の面３ｂと対向した基礎５の他側部分５ｂで倒れないように支持することである。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１４６５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来のカーポートは、柱３の一方の面３ａ、他方の面３ｂを基礎５でそれぞれ覆って支柱３の両方向の転倒を防止しているので、基礎５の柱３の一方の面３ａ、他方の面３ｂと対向した一側部分５ａ、他側部分５ｂは、所定のかぶり厚さＨ１を必要とする。
前述の部分５ａ，５ｂのかぶり厚さが所定の厚さよりも小さいと、基礎５が図７に１点鎖線で示す部分付近から破断して柱３が転倒することがある。
このために、柱を隣地境界際に設置する場合には、図８に示すように、柱３を隣地境界線Ａから前述の所定のかぶり厚さＨ１に相当する距離以上離隔して設置し、基礎５が隣地境界線Ａを越えて隣地（となりの敷地）に張り出さないようにする必要がある。なお、隣地境界線Ａとは自己の敷地と隣の敷地との境界線のことである。
このことは、柱３を建家外壁に隣接して設置する場合も同様である。
【０００６】
本発明の目的は、柱に作用する両方向の転倒荷重による柱の転倒を防止できると共に、孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面と柱の転倒荷重方向に相対向した一方の外面との間の基礎部分のかぶり厚さを、柱の転倒を防止するために必要な所定のかぶり厚さよりも小さくできるようにした屋外構造物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、柱の下部を地盤の孔に挿入し、その柱の外周面と孔の内周面との間にコンクリートを打設して柱の下部を埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を取付けした屋外構造物であって、
前記柱の外周面は、転倒荷重方向に相対向した一方の外面、他方の外面と、転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面、他方の外面で矩形状とし、
前記孔の内周面は、転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面、他方の第１内面と、転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第２内面、他方の第２内面で矩形状とし、
前記柱の中心は前記孔の中心よりも、その柱に作用する転倒荷重方向の一方にずれ、柱の外周面における転倒荷重方向に相対向した一方の外面と孔の内周面における転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さが、柱の外周面における転倒荷重方向に相対向した他方の外面と孔の内周面における転倒荷重方向に相対向した他方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さよりも小さくし、
前記柱の基礎に埋設された下部に、荷重受部材を、当該柱の外周面における転倒荷重方向と直角方向に相対向した外面よりも張り出して取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で、当該荷重受部材と転倒荷重方向に対向した基礎部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物である。
【０００８】
第２の発明は、転倒荷重方向に相対向した一方の外面と他方の外面と、前記転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面と他方の外面で外周面が矩形状の柱の下部を、地盤に設けた転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面と他方の第１内面と、前記転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第２内面と他方の第２内面で、内周面が矩形状の孔に挿入し、その柱の外周面と孔の内周面との間にコンクリートを打設して柱の下部を埋めて基礎で固定し、その柱の上部に屋根を、柱の転倒荷重方向に相対向した他方の外面よりも張り出して取付けて柱の転倒荷重方向に相対向した一方の外面と他方の外面の方向に転倒荷重が作用するようにし、
前記柱の中心は前記孔の中心よりも前記孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面方向にずれて柱の転倒荷重方向に相対向した一方の外面が孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面と面一で、前記柱の転倒荷重方向一方の外面と孔の転倒荷重方向一方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さがゼロで、前記柱の転倒荷重方向に相対向した他方の外面と孔の転倒荷重方向に相対向した他方の第１内面との間の基礎のかぶり厚さを大とし、
前記柱の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面、他方の外面における埋設された下部に荷重受部材を取付け、この荷重受部材は柱の長手方向に長尺で当該荷重受部材と転倒荷重方向に対向した基礎部分で柱に作用する転倒荷重を支持できるようにしたことを特徴とする屋外構造物である。
【０００９】
前述の第１又は第２の発明においては、荷重受部材は基礎に埋設されて基礎の表面よりも荷重受部材の上面が下方に位置することが好ましい。
【００１０】
このようにすれば、荷重受部材がアンカーの役目を果たし、柱の浮き上がりを防止できる。
【００１１】
【００１２】
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明、第２の発明によれば、柱に作用する一方向、他方向の転倒荷重による柱の転倒を防止できる。
また、荷重受部材と転倒荷重方向に対向した基礎部分で柱に作用する転倒荷重を支持するので基礎における孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面と柱の転倒荷重方向に相対向した一方の外面との間の基礎部分で支持する転倒荷重が小さく、基礎におけるその基礎部分のかぶり厚さを柱の転倒を防止するために必要なかぶり厚さよりも小さくできる。
したがって、柱を孔の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面に接近して設置することが可能で、この柱を隣地境界線に近く設置できるし、建物外壁に近く設置することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１に示すように、外周面が矩形状の柱１０の下部を地盤１１に埋めて立設し、その柱１０の上部に屋根１２を取付けて屋外構造物としている。
この柱１０は屋根１２に作用する吹き上げ風等で上向きの力と一方向（矢印ｃで示すように柱１０の転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａ方向）の転倒荷重が作用し、屋根１２に堆積した雪等で下向きの力と他方向（矢印ｄで示すように柱１０の転倒荷重方向に相対向した他方の面１０ｂ方向）の転倒荷重が作用する。
この実施の形態では、複数の柱１０の上部に屋根１２を、柱１０の転倒荷重方向に相対向した他方の面１０ｂ方向に張り出して取付けた片持ちタイプのカーポートである。
【００１５】
前記柱１０の地盤１１への埋め込みについて説明する。
図２と図３に示すように、地盤１１に孔１３を掘削などで形成する。この孔１３の内周面は、後述するように転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面１３ａ、他方の第１内面１３ａと、転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第２内面１３ｂ、他方の第２内面１３ｂを有する矩形状である。
この孔１３内に柱１０の下部を挿入し、その柱１０の外周面と孔１３の内周面との間にコンクリートを打設して柱１０の外周面を覆う基礎１４としてある。
この柱１０の中心１０ｃは孔１３の中心１３ｃとずれ、柱１０の中心１０ｃと基礎１４の中心はずれている。この中心のずれ方向は前述した柱１０に作用する転倒荷重方向（矢印ｃ，ｄ）の一方（矢印ｃ）である。
例えば、柱１０は孔１３の一方、他方の第１内面１３ａ方向の転倒荷重が作用するので、柱１０の中心１０ｃが孔１３の中心１３ｃに対して一方、他方の第１内面１３ａ方向の一方にずれている。一方、他方の第２内面１３ｂ方向には各中心１０ｃ，１３ｃが合致しているが、ずれていても良い。
この実施の形態では、柱１０の中心１０ｃが孔１３の一方の第１内面１３ａ寄りにずれ、柱１０の転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａが孔１３の一方の第１内面１３ａと面一である。これは、前述のように屋根１２が柱１０の転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂよりも張り出しているためであり、必ずしもこれに限ることはない。
【００１６】
前記柱１０における転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄ，他方の外面１０ｅにおける下部、好ましくは、埋め込み部分には荷重受部材２０がそれぞれ取付けてある。
この荷重受部材２０は柱１０の長手方向に長尺で、好ましくは柱１０の下端面１０ｆから基礎１４の表面１４ａよりも若干下の位置までに亘って取付けられ、荷重受部材２０の上面は基礎１４の表面１４ａよりも下方に位置する。つまり、荷重受部材２０は基礎１４に埋設されている。
【００１７】
このようであるから、柱１０に一方向の転倒荷重が作用した時に、柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄ、他方の外面１０ｅよりも張り出した荷重受部材２０と孔１３の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第１内面１３ａとの間の基礎１４部分１４ｂが転倒荷重を支持し、柱１０が一方向に転倒することを防止する。図２に示す実施の形態では荷重受部材２０は柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄ、他方の外面１０ｅにおける転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂ寄りに取付けてあるので、前述の土間１４部分１４ｂで大きな転倒荷重を支持できる。
したがって、柱１０の転倒荷重方向に相対向した一方の面１０ａと対向した基礎１４部分のかぶり厚さが、柱の転倒を防止するために必要な所定のかぶり厚さよりも小さくできる。この実施の形態では、かぶり厚さがゼロである。
すなわち、前述した荷重受部材２０の張り出し長さ、埋め込み方向長さ（つまり、大きさ）は、前述の柱１０の転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａと対向した基礎１４部分のかぶり厚さが、所定のかぶり厚さよりも小さい分を補償できるものであれば良い。なお、補償する大きさよりも大きい荷重受部材２０で良いことは勿論である。
【００１８】
また、柱１０に他方向の転倒荷重が作用した時には、柱１０の転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂと対向した基礎１４部分１４ｃ、荷重受部材２０と転倒荷重方向に対向した基礎１４部分１４ｄで転倒荷重を支持するので、柱１０が他方向に転倒することを防止できる。
【００１９】
また、荷重受部材２０はアンカーの役目をすると共に、柱１０の下端面１０ｆが孔１３の底面に接しているので、柱１０の浮き上がり、沈み込みを従来と同様に防止できる。
なお、荷重受部材２０とは別にアンカーを取付けても良い。この場合には荷重受部材２０の上部を基礎１４の表面１４ａよりも上方に突出させても良い。
【００２０】
前記荷重受部材２０は取付片２１と荷重受片２２で断面鉤形で、その取付片２１が柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄ、他方の外面１０ｅにビス等の固着具２３で固着して取付けしてある。固着具２３としてはリベット、溶接、ボルト・ナットなどでも良い。
【００２１】
前記荷重受部材２０の荷重受片２２に図４に示すように、切欠部２４を長手方向に間隔を置いて複数形成しても良い。
また、断面鉤形で短尺な荷重受部材２０を、柱１０の前述した一方の外面１０ｄ、他方の外面１０ｅに埋め込み方向に間隔を置いて複数取付けしても良い。
前述の荷重受部材２０は断面鉤形に限ることはなく、種々の断面形状とすることができる。
例えば、図５（ａ）に示す断面コ字形、図５（ｂ）に示すように断面矩形、図５（ｃ）に示すように断面三角形などとすることができる。また、図６に示すように荷重受部材２０をプレート形状とし、柱１０の転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂに固着具２３で固着して取付け、柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄ、他方の外面１０ｅよりも張り出すようにしても良い。
すなわち、荷重受部材２０の形状は自由であり、その基礎１４と接する面積が柱１０の基礎１４と接する面積の１０％以上であれば良い。
【００２２】
図２に示すように、前記孔１３の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の第２内面１３ｂと、前記柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄとの間の基礎１４部分、前記孔１３の転倒荷重方向と直角方向に相対向した他方の第２内面１３ｂと、前記柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した他方の外面１０ｅとの間の基礎１４部分に、引張補強部材３０がそれぞれ設けてある。この各引張補強部材３０は荷重受部材２０を境として転倒荷重方向の一方と他方に亘ってそれぞれ設けてあり、基礎１４が転倒荷重で破断しづらくしてある。この引張補強部材３０はワイヤーメッシュ、格子状の鉄骨、鉄筋などが用いられるが、コストや施工の面からワイヤーメッシュが好ましい。
つまり、柱１０に一方向の転倒荷重が作用した時に、基礎１４には一方向に引張り荷重が作用し、その基礎１４における荷重受部材２０と対向した部分を境として孔１３の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面１３ａ寄りの基礎部分１４−１と孔１３の転倒荷重方向に相対向した他方の第１内面１３ａ寄りの基礎部分１４−２との境界部分から破断するので、前述のように引張補強部材３０で基礎１４の引張強度を補強し、破断しづらくしてある。
【００２３】
前述の実施の形態では、柱１０の転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａと孔１３の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面１３ａが面一であるが、柱１０の転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａと孔１３の転倒荷重方向に相対向した一方の第１内面１３ａを離隔して基礎１４が存在するようにしても良い。
また、荷重受部材２０は柱１０の転倒荷重方向と直角方向に相対向した一方の外面１０ｄ、他方の外面１０ｅにおける転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂ寄りに取付けてあるが、転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａ寄りの位置に取付けても良いし、転倒荷重方向に相対向した一方の外面１０ａと転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂとの中央の位置、転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂと面一の位置に取付けても良く、さらには荷重を受ける部分が転倒荷重方向に相対向した他方の外面１０ｂよりも張り出すように取付けても良い。
【００２４】
前述の実施の形態は片持ちタイプのカーポートであるが、本発明はこれに限ることはなく、両持ちタイプのカーポート、テラス、バルコニーなどの屋外構造物にも適用できる。つまり、本発明は、柱の下部を地盤に埋め、その柱の上部に屋根を取付けた屋外構造物に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態を示すカーポートの斜視図である。
【図２】柱の埋設部分の平面図である。
【図３】柱の埋設部分の縦断面図である。
【図４】荷重受部材の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図５】荷重受部材の異なる断面形状の説明図である。
【図６】荷重受部材の異なる取付け状態を示す柱の埋設部分の平面図である。
【図７】従来の柱の埋設部分の平面図である。
【図８】従来の柱の埋設部分の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０…柱、１０ｃ…中心、１１…地盤、１３…孔、１３ｃ…中心、１４…基礎、２０…荷重受部材、３０…引張補強部材。
【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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