(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床部および天井部の複数の冷間成形構造用Ｃ形鋼製の横ビームで互いに連結された左右の側壁格子枠組および該側壁格子枠組の前後端部に固定された端部壁格子枠組で構成されるシェルを有するモジュラー建築ユニットであって、
前記各壁格子枠組が、互いに離間して平行に配列された冷間成形構造用形鋼製の構造用直立柱を、同じく冷間成形構造用形鋼製の水平または水平より傾斜した横方杖で互いに固定してなるものであり、
前記横ビームが差し込まれまたは前記横ビームに差し込まれてから、溶接により前記横ビームが結合される、前記側壁格子枠組から横方向に延出する複数の横突出部材、が設けられており、
各壁格子枠組の前記横方杖が、前記シェルの内面から外側に離れた面に合わせて設けられており、
前記シェルの内側の内部被覆である壁パネルを前記横方杖に連結する、冷間成形鋼でなる弾性バー、が設けられており、そして、
前記弾性バーが、前記横方杖に固定される一方の長手方向端縁部と、前記壁パネルに固定される反対側の長手方向端縁部を有していて、前記壁パネルを前記構造用直立柱からシェル内方に離間して保持し、この離間により、弾性バーを通り且つ各横方杖の長手方向に延びる部分を通して構成される壁パネルから構造用直立柱への熱通路を延長している、
モジュラー建築ユニット。
【請求項２】
前記構造用直立柱はＣ断面であり、前記横突出部材が、構造用直立柱の該Ｃ端面の内側に位置する基部と、前記横ビームを受ける突出部材として構造用直立柱から横に延び出す突出部分を有するＴ形状またはＬ形状をなしている、請求項１に記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項３】
前記横突出部材の前記突出部分が、冷間成形構造用鋼でなり、且つ、一般的なＣ断面を形成する、請求項２に記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項４】
前記各Ｃ断面が、その断面の背面、側面、または、前面に一または一以上の窪みを含んでいる、請求項１から３の何れかに記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項５】
前記各Ｃ断面が、その断面の前面要素の一方または双方に、内側に折り曲げられたフランジ部が設けられている、請求項１から４の何れかに記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項６】
前記各壁格子枠組において、前記横方杖が構造用直立柱の外側に溶接されている、請求項１から５の何れかに記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項７】
前記構造用直立柱、前記横ビーム、および、前記横方杖の全てが、中央溝開口の横側から背後壁に滑らかに延びる一対の弧状の対向側面部からなる断面の冷間成形構造用鋼である、請求項１に記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項８】
前記横方杖が、前記構造用直立柱に連結され、一つの構造用直立柱から次の構造用直立柱に構造用直立柱の配列面内で斜めに延びている、請求項７に記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項９】
前記側壁格子枠組は、中央溝開口の横側から背後壁に滑らかに延びる一対の弧状の対向側面部からなる断面の冷間成形構造用鋼を鉄筋コンクリートのプレキャストコラムによって強化した構造用直立柱を含む、請求項７に記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項１０】
前記プレキャストコラムの上，下端部の一方に他方の端部を受容することができる窪みがある、請求項９に記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項１１】
床強度を有する外部パネルが前記シェルの上を被覆して固定されている、請求項１から１０の何れかに記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項１２】
前記構造用直立柱と横方杖との固着、ならびに、前記横突出部材と構造用直立柱および横ビームとの固着が、溶接でなされている、請求項１から１１の何れかに記載されたモジュール建築ユニット。
【請求項１３】
ドアおよび窓の最終取り付けが、電気および配管とともに、ユニットが他のユニットと建物として組み立てられる前に、モジュラー建築ユニット内になされる、請求項１から１２の何れかに記載のモジュラー建築ユニット。
【請求項１４】
（ａ−i）互いに平行に離間して配置され水平または斜めの横方杖で互いに固定された構造用直立柱の整列であって、構造用直立柱と横方杖の何れもが冷間成形構造用形鋼でなり、前記横方杖が前記シェルの内面から外側に離れた面に合わせて設けられている、構造用直立柱の整列と、前記構造用直立柱から横方向に延出する、床レベルの前記横突出部材の列および天井レベルの前記横突出部材の列と、で側壁格子枠組および端部壁格子枠組を作ること、
（ａ−ii）冷間成形構造用鋼でなるＣ断面の横ビームの端部を前記側壁格子枠組から延出する横突出部材の中に差し込みまたは該横ビームの端部の中に該横突出部材の先端部を差し込んで後、この横ビームを該横突出部材に溶接することで、前記側壁格子枠組を互いに連結すること、および、
（ａ−iii）前記連結された側壁格子枠組の端部のそれぞれに各端部壁格子枠組を固定することでシェルを形成すること、および、
（ｂ）冷間成形鋼でなる弾性バーの一方の長手方向端部を前記横方杖に固定し、前記弾性バーの他方の長手方向端部を壁パネルに固定して壁パネルを構造用直立柱からシェル内方に離間させて保持し、この離間により壁パネルから構造用直立柱への、弾性バーを通し且つ横方杖の長手方向に延びる部分を通して構成される熱伝達通路を延長して、横方杖に壁パネルを固定することで前記シェルに裏打ちすること、からなる、請求項１から１３の何れかに記載のモジュラー建築ユニットの製作方法。
【請求項１５】
前記側壁格子枠組および端面壁格子枠組が第一の製作場所で作られ且つ組み立てられ、この組み立てられた壁格子枠組が第二の製作場所に移送され、移送された側壁格子枠組が第二の製作場所で横ビームで連結され、連結された側壁格子枠組に端面壁格子枠組が連結されてシェルが形成され、そして、得られたシェルが該第二製作場所で裏打ちされ内装される、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、大規模にプレハブ化された事務所、ホテルやマンション・ブロック、および、同様な一般的特徴を有する建物の建設に使用されるモジュラー化された建築ユニットに関する。この種のモジュラー建築ユニットは、他所で製造され装備された後に建築現場に移送されて最終的に組み立てられて建物の内部室を形成する箱型構造をなすものである。
【背景技術】
【０００２】
特に、ホテルや、集合住宅や学生寮等の建設においては、軽量構造用形鋼を溶接して箱状構造に形成し、プラスターボード、プライウッドあるいは方向性ストランドボード（ＯＳＢ）等で裏打ちされた骨格シェルでなる軽量建築モジュールを使用して建物を建築することが知られている。各建築モジュールは、まず、工場で裏打ちされたシェルとして作られ、所望の標準内装が施された後に、最終建築現場に移送されて建物に組み込まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＧＢ−Ａ−２３３４０４５。
【０００４】
ＧＢ−Ａ−２３３４０４５には、この種の建築モジュールを組み立てる一つの方法が開示されている。多数の矩形またはその他の同一形状の枠部材が形成され、最終骨格シェルのリブとして互いに離間した平行関係をなして整列され、そして、得られるシェルの内側に位置する複数の横方杖（cross-brace）で互いに連結される。壁パネルは、横方杖に固定される。床および天井パネルは、端部パネルとして追加されて、モジュールがその最終内部装飾標準に完成される。
【０００５】
ＧＢ−Ａ−２３３４０４５のモジュールに不可欠な一つの特徴は、全体のモジュールが単一工場で作られ装備されるということである。予め成形された矩形の枠部材を列に配置して、水平な横方杖で互いに連結する最初の製作段階で骨格状の鋼製箱型構造物に作られる。この骨格がその最終の箱型またはシェルとして溶接されると、各骨格シェルを工場から運び出すのにトレーラーまたは低い荷積機を必要とし、このシェルの移送に経費が掛かることになる。したがって、目的とする建物が建てられる場所からほどほどの距離の同一場所でシェルは裏打ちされ装備される。完全に装備されたモジュールが、一般には道路を使用して、ホテルやアパートが建てられる建築現場に移送され、かなりの移送コストを必要とする。
【０００６】
ＧＢ−Ａ−２３３４０４５のモジュールのもう一つの特徴は、横方杖を介して内側パネルから枠部材への直接の熱流路が形成されるということである。したがって、完成建物内の火災によって最終建物の構造用直立柱であるリブや枠部材に変形を生じるまでの熱流路が比較的短い。このことは、枠部材および横方杖の鋼が軽量鋼であり、過剰の熱負荷に曝されると変形し易いので、大きな問題となる。ＧＢ−Ａ−２３３４０４５に係るモジュールで建てられる建物の最高階数は、したがって、四階から五階の比較的低いものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、従来公知のモジュラー建築方法において使用されるのと同等級の材料を使用した場合に比較してコストを低減し且つ建物の耐火性を改善する建築モジュールおよびこの建築モジュールを使用する建物建築方法を提供することを目的としてなされたものである。この発明は、各モジュールの耐火性を改善することによって、この発明の建築モジュールを使用してより高層の建物の建設を可能にする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、請求項１から１３に特定するモジュラー建築ユニットおよび請求項１４および１５に特定するモジュラー建築ユニットを製作する方法を提供する。
【０００９】
この発明の建築モジュールは、出願中の特許願Ｎｏ．Ｗ０６８００５に記載され請求されている端部位置決め手段を使用して水平且つ垂直に整列して積み上げられ、Ｎｏ．Ｗ０６８００６に記載され請求されているように水平且つ垂直に連結され、２０階またはより高層の建物を形成することができる。所望により、その建物の外側に、軽量冷間成形鋼部材から作られる対角構造部材を使用する横方杖で補強することができる。この種の横方杖はこれまでにも知られているが、横方杖が水平でなく対角状に配置されている場合には必要ないであろう。
【００１０】
この発明のモジュラー建築ユニットにおいて構造用直立柱として使用されている軽量構造用形鋼は、優れた抗張力を有するが、圧縮抵抗は比較的弱い。しかしながら、選択された構造用直立柱内にロッドやチューブやケーブルを設けて抗張力を更に高めることもできる。ロッドまたはチューブを使用するときには、好ましくは、建物の一階分の高さである壁格子枠組の高さ全体に亘って延在させ、好ましくは、そのロッドまたはチューブの端部に、鉛直方向に隣接する階のロッドまたはチューブに連結する手段が設けられる。これにより、完成建物の連続する階が鉛直方向に効果的に結び付けられる。所望により、同様なロッド、チューブまたはケーブルの強化部材を壁格子枠体または横ビームを通して端部から端部またはサイドからサイドに亘って水平に延在させることで、建物の隣接するモジュールを水平面内で連結させることもできる。
【００１１】
特に、２０階以上の高層建物を建てるとき、あるいは、横風を受けて横方向せん断力を受け易い建物を建てる場合には、建物の外側壁は、好ましくは、予め成形された矩形枠ユニットの壁内に配置するかまたは各モジュールまたは積層されたモジュールの外側に固定された高い圧縮抵抗のコラムによって強化される。
【００１２】
圧縮抵抗コラムの好ましい形態は、コンクリート、好ましくは、鋼棒で強化されたコンクリートを満たした中空のチューブ状鋼部材でなるものである。この鋼部材は、熱間成形された、例えば、矩形または円形断面のチューブ状部材、または、建築モジュールの残部に使用される鋼と同じ軽量冷間成形鋼から作ることができる。個々の圧縮抵抗コラムは、単一モジュラー建築ユニットの高さとすることも、建物数階分の高さのものとすることもできる。前者である場合には、圧縮抵抗コラムは、各壁格子枠組内に設けることができる。
【００１３】
あるいは、組み立てられた建築モジュールの外側、または、組み立てられた建物の外側に取り付けることができる。所望により、圧縮抵抗コラムは、二つまたは二つ以上の互いに離間された平行な構造用直立柱の間に形成された空所に受け入れられる予め鋳造され選択的に鉄筋コンクリートとされたコラムとすることもでき、壁格子枠組がこれらコラムの周りに形成されるようにすることもできる。
【００１４】
この発明は、また、二つの製造場所の間でコスト効果あるように分けてこの発明のモジュラー建築ユニットを製作する請求項１５に特定される製作方法を提供する。側部および端部壁格子枠組は、第一の場所で製作され組み立てられる。また、横ビームおよび最終組み立て工程で使用されるその他の成形金属加工品を含む全ての他の冷間成形金属部品は、この第一の場所で製造するのが一般に便利である。このことは、軽量鋼からの構造用部材を冷間成形するのに必要な装置を全てこの第一の場所に備えることができることを意味する。また、高い精度を必要とする技能操作である壁格子枠組の組み立てが、この第一の場所で適当に実施される。壁格子枠組の組み立ては、一般に、個々の構造用形成鋼部材を冶具内に配置して、スポット溶接、シーム溶接、または、プラグ溶接等で溶接することでなされる。この第一製作場所での最終製品は、したがって、一連の基本的には平坦な壁格子枠体、および、選択的には、トラックや貨車に平坦に積むことができる横ビーム等の一連の基本的に線形の構造部材であり、複数のモジュラー建築ユニット分の部品を一台のトラックに搭載することを可能にする。この第一の場所から、これらの部品は第二の製作場所に移送される。この第二の製作場所は、一般には多数の組み立てモジュールから建物が建てられる場所に比較的近い場所が選ばれる。この第二の場所で、壁格子枠組は、横ビームで組み立てられ、シェルに形成され、シェルは、内張りされ、装備される。この第二の場所からシェルを移動するには、各個々の建築モジュールを最終建築現場に移送する単一のトラックまたは低ローダーを必要とするが、地域の組み立て場所を戦略的に使用することによって、全体の操作を、組み立てられたユニットが、組立てと装備の非精密作業と全ての精密作業が遂行される単一の製造および組み立て場所から移送されるＧＢーＡー２３３４０４５の組み立て方法におけるよりも、ずっと経済的にすることができる。
【００１５】
好ましくは、構造用直立柱および横ビームの何れもがＣ断面のものとされる。知られているように、この種の断面は、背面と、二つ側面と、二つの前面を有している。背面、横面、および、前面の一または一以上に窪み加工を施して強度を高めることもでき、また、前面の一方または両方に内側に屈曲させたフランジ部を設けることで強度を更に増強させることができる。窪み加工された一方のＣ形鋼と窪み加工されてないまたは窪み加工された他方のＣ形鋼の二つのＣ形鋼を対向させてスリーブを被せることで、二つのＣ形鋼に組み合わせで長手方向に走る一つ以上の連続箱形チャンネルを備えた箱構造を作るようにして、更に強度を高めることができる。
【００１６】
壁格子枠組から延びる横突出部材（spur member）は、その平面図をＴ字状にすることができ、それぞれが相手構造用直立柱のＣ断面の内側に位置する一つの脚部と、横突出部材として横方向に延出して、溶接される前にその横突出部材に取り付けられる関係横ビームの端部を受け入れる他方の脚部の二つの脚部を有する。
【００１７】
しかしながら、構造用直立柱、横ビーム、および、横方杖もが、好ましくは、出願中の特許願Ｎｏ．Ｗ０６８００７に記載され請求され且つ請求項７に特定されているような断面を備えた冷間成形構造建築要素とされる。この種の断面は、一般にはＣ断面プロフィールを基本としているが、従来の平坦な面の代わりに大きな径の曲線を最大限に使用している。これらの断面を、ここでは複合曲線Ｃ断面プロフィールという。Ｗ０６８００７は、また、この種の複合曲線Ｃ断面プロフィールの建築要素を、この発明で使用される格子枠組に連結するための連結具も開示している。複合曲線Ｃ断面プロフィールの構造用直立柱、横ビーム、および、横方杖だけを使用する典型的な格子枠組では、横方杖は、それぞれが隣接する構造用直立柱の間の間隙だけを橋渡しして、Ｗ０６８００７のＴ形連結具またはＫ形連結具で構造用直立柱に連結されている。また、横方杖を構造用直立柱より幅広にして、加工に際して横方杖に開けられた楕円形穴を通し構造用直立柱を完全に通して設けることもできる。連結部を固定し格子枠組を剛性あるものにするには溶接を必要とするであろう。
【００１８】
壁パネルを横方杖に連結する冷間成形鋼の弾性バーは、好ましくは、鈍角の角度を有するＺ断面プロフィールものである。このＺ段面の一方の長手方向端部は、横方杖に、好ましくは隣接する構造用直立柱の間の中間の垂直固定ラインに沿って、確りと固定されるフランジである。内側被覆の壁パネルは、Ｚ段面の反対側の、同様に端部フランジとして形成された長手方向端部に固定される。壁パネルの弾性バーへの固定手段としては、自己タッピングねじ等、従来の取り付け方法が使用できる。この好ましいＺ断面の二つの鈍角によって、シェルの内側への内側被覆の取り付けにバネ性が付与され、このバネ性によって壁パネルとシェルとの間の音の伝達が充分に低減される。壁パネルは、弾性バーによって完全に保持されているので、構造用直立柱および横方杖の何れにも全く接していない。したがって、壁パネルから構造用直立柱に音が直接に伝わることがなく、更に大切なこととしては、熱が、まず、弾性バーを通して横方杖に伝わり、それから、横方杖が構造用直立柱に連結される前の横方杖の長手方向に伝わるので、壁パネルと構造用直立柱との間の熱伝達路を長くすることができるということである。この熱伝達路が長くなることによって、モジュラー建築ユニット内での火災発生に際して、構造用直立柱に対する優れた熱保護がなされる。好ましくは、シェルに内側の内部被覆として使用される壁パネルは、二枚構成のプラスターボードとして、防音および断熱効果を更に高めることができる。
【００１９】
また、シェルの内側に設ける内側被覆は、床および天井パネルを有する。好ましくは、シェルの上部に、床パネルの厚さと強度の外側パネルが追加して取り付けられる。こうすることで、モジュラー建築ユニットを建物に組み立てる時に、シェル上部に取り付けられたこれらの追加の外側パネルが建物組立従業員の重さを支えることができるので、足場や通路板を必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１および図２を参照して、この発明のモジュラー建築ユニットは、まず、図２ａおよび図２ｂに示すような二つの側壁格子枠組と、図２ｃおよび図２ｄに示すような二つの端部壁格子枠組を構築することで作られる。各格子枠組は、互いに平行に離間されて配置され、水平な横方杖２２で互いに固定された構造用直立柱２０の配列で構成されている。構造用直立柱２０は、図１８ａから図１８ｊに示すような任意の一般的プロフィールを有する冷間成形されたＣ形断面の軽量構造用形鋼でなる。図１８ａから図１８ｈには、窪み加工されていないもの（図１８ａ）および断面の背面２０ａ、側面２０ｂまたは前面２０ｃに一または二以上の窪み２３が形成されているＣ形断面が示されている。図１８ｅ、１８ｆ、１８ｇおよび１８ｈは、断面の各前面２０ｃに内側に屈曲されたフランジ２４が設けられたＣ形断面を示す。図１８ｉおよび１８ｊには、追加のＣ形断面を挿入して閉鎖箱形断面を構成してＣ形断面を更に強化可能であること示す。
【００２１】
図１８ａから図１８ｊに示す構造用直立柱のための横方杖２２は、図１９に示すようなシルクハット断面のもので、図２ａから図２ｄに見られるように、構造用直立柱２０の背後にスポット溶接またはプラグ溶接される。剛性を増すために、隣接する構造用直立柱２０の間に同一断面の短いスペーサ部分２６を配置して、横方杖２２にスポット溶接することもできる。
【００２２】
図１８ｋから１８ｎは、構造用直立柱を、Ｗ０６８００７に記載され請求されているような複曲線で成るＣ断面プロフィールの構造用直立柱とすることができることを示すもので、この場合、横方杖および横ビームは、同様な一般的プロフィールの何れかにすることができる。
【００２３】
図２０に示すような鈍角をなすＺ形断面を有する冷間成形鋼の弾力あるバー２８が、各側面および端部壁格子構造の上下方向に延び、直接またはスペーサ部材２６を介して横方杖２２に固定される。
【００２４】
図８および図７にそれぞれ示されているように、一対の横突出部材３０および３２が各構造用直立柱２０から横方向に延びている。これらの横突出部材３０，３２は、床および天井の横ビームのサイズに対応して異なるサイズのものであるが、それぞれは、図１３から図１６に示すように構成されている。図１３は、板材ブランク３４を示し、破線に沿って図１４に示す一般的形態に折り曲げられる。この形状は、次いで、図１５に示す強化プレート３６の所定位置にスポット溶接され固定されて変形が防止される。最後に、図１６に示すように、垂直端部に沿って一対の垂直Ｃ断面チャンネル３８がスポット溶接され、Ｔ字形の一般的平面外観が形成される。二つのＣ断面３８で画定される、このＴ文字の横バー（３８）は、図１８ｉおよび図１８ｊに示された強化Ｃ断面部２５として構造用直立柱２０の凹部に受け入れられ、Ｔ文字のステム部（縦線部）が横突出部材３０または３２として横方向に突きでた状態とされる。図２ｅに示すように、各突き出た横突出部材３０、３２にモジュールの床または屋根の横ビーム４０が取り付けられる。より剛性を必要とする場合には、強化横部材４２を適所に溶接して設けることができる。
【００２５】
図１７は、横突出部材３０，３２の別の構造を示す。単体のＣ断面チャンネル３７にシルクハット断面のキャップ４２が備えられ、これらはスポット溶接またはプラグ溶接で溶接されている。キャップ４２のシルクハット断面は、横突出部材３０，３２のT形平面の横バー（Ｔ文字の横線）を形成し、構造用直立柱２０のＣ断面に受け入れられる。Ｃ断面チャンネル３７は、T形平面の縦バー（Ｔ文字の縦線）を形成し、構造用直立柱２０の横方向に突出する。
【００２６】
構造用直立柱２０および横ビーム４０が図１８ｋから１８ｎのプロフィールである場合には、横突出部材３０，３２は、出願人の出願中の特許出願Ｎｏ．Ｗ０６８００７に記載のように連結される。
【００２７】
上記のようにして組み立てられた骨格シェルは、次いで、図３および図４に示すように、例えばプラスターボード４４で裏打ちされる。好ましくは、壁および天井の両方に二枚のプラスターボード４４が使用される。床４６も追加され（図４参照）、例えば、ポリウッド、チップボード、または、ＯＳＢパネルで構成される。
【００２８】
骨格シェルへのプラスターボード被覆４４の結合は、図９から図１１に示すように構造用直立柱２０から離してプラスターボードパネル４４を保持するサイズの鋼製の弾性バー２８を介してなされる。構造用直立柱２０とプラスターボードパネル４４の間の隙間は小さく示されているが、小さい隙間でも、例えば、完成モジュール内部の火災に起因する熱は、弾性バー２８を通して横方杖２２に流れ、それから横方杖２２をその長手方向に沿って流れてから構造用直立柱２０に伝わることになるので、プラスターボードパネル４４から構造用直立柱２０への長い入り組んだ熱伝達路が形成されるとともに、遮音効果をもたらす。
【００２９】
内部被覆が所定位置に固定された後に、建築モジュールは、建築現場に移送されて同様な建築モジュールに積み重ねられて完成された建物を構成する前に、工場で、完全に装備することができる。ドアおよび窓の最終取り付けは、電気および配管連結とともに、各モジュラーユニットが他のモジュラーユニットと建物として組み立てられる前になされ、必要なことは、これらのサービスにおいて連結し、レンガや木材である最終化粧外装を備えた建物を完了させ、完全に内面的に装飾された建物を完成するだけとされる。
【００３０】
構造の他の詳細は、図９〜図１２から明らかである。図９には、ドア枠５０の要素が示されており、挿入ＳＣ部を備えたＬＣ部でなるスタッドを有する。図１０には、コーナースタッドの詳細が示されている。それぞれ差し込みＳＣ部を備えたＬＣ部からなる構造用直立柱５２がコーナー部に設けられている。図１１および図１２は、外側端壁を、横方杖２２で連結された構造用直立柱２０の第一配列と、その外側に取り付けられた横方杖２２’で連結され構造用直立柱２０’の第二配列のサンドウエッチとして構成することで外側壁の強度を高めることができることを示す。図３および図４に示されているように、外面的には、モジュールは、底部アングル５４と上部アングル５６を備えて完成され、コーナーを完成し、また、内部的には、図７および図８に示されているように、底部アングル５８と上部アングル６０を備えて完成される。
【００３１】
実施に際しては、図２ａから図２ｄの側壁格子枠組および端部壁格子枠組は、第一の工場の場所で作られる。所望により、横突出部材３０，３２を最初の組み立て場所で所定場所に溶接することもでき、あるいは、第二の、あまり技能を要さない、組み立て場が、側壁格子枠組および端部壁格子枠組に横突出部材３０，３２を溶接する前に横突出部材３０，３２を完全に位置決めし配置することを可能にする適当な位置決め手段を備えている場合には、横突出部材３０，３２を所定位置に位置決めして溶接するようにしてもよい。こうして実質的に平坦な部分が、道路または鉄道で、完成モジュールに組み立てられる地方の場所に移送される。そして二つの側壁格子枠組が床および天井の横ビーム４０で互いに連結される。それから、端部壁格子枠組が配置され所定位置に溶接される。次いで、内部被覆が所定位置に固定され、好ましくは、追加の外部屋根被覆用シートがモジュールの屋根上に固定される。この屋根被覆は、例えば、完全な床強度を有するＯＳＢボードとすることができる。最後に、完成モジュールとしてこの第二の場所から最終建築現場に移送される前に、モジュールの内部には、必要により、カーぺットや固定食器棚等の一般据え付け品を装備し、目的の標準に塗装され装飾される。
【００３２】
隣接モジュラーの積み上げとその固定は、出願人の他の三つの特許出願、Ｗ０６８００５、Ｗ０６８００６およびＷ０６８００７に記載され請求されているようになされる。前述のモジュラーは、２０階もの高さの建物に積み上げられ組み立てられる。しかしながら、より高い建物や、風の強い環境に建てられたり、あるいは、高くて細い形状により厳しい横ストレスに曝される建物を建てる場合には、対角横方杖や圧縮抵抗コラムを使用して外壁を強化することが望ましい。圧縮抵抗コラムは、予め形成された矩形枠ユニットの壁の中に設けることができ、あるいは、個々のモジュールまたは積み重ねられモジュールの外側に固定して設けることもできる。前者の場合、建物ユニットの個々の壁と同じ高さに作られるであろうし、後者の場合、建物の一階分の高さまたは二階分以上の高さにすることができる。図２１は、管状金属コラム６２にコンクリート６３を満たすことで作られた圧縮抵抗コラムの一例を示す。鋼製直立柱６２は軽量冷間成形鋼部分で作られる。コンクリート充填６３は、頂部がドーム状先端に形成され、底部に対応するドーム状窪み部６５を備える。得られたコラムを繋げて完成建物の外側を強化する場合には、各コラムのドーム状先端６４が、直上階の対応するコラムの対応する窪み部６５に係合するよう位置規制がされる。図２１は、また、圧縮抵抗コラムに更に強度を付加するための鋼製強化バー６６の使用を示している。コラムが個々のモジュールの壁内に設けられない場合には、コラムは、外側壁に、例えば溶接により固定することができる。
【００３３】
図２２は、壁格子枠組内への圧縮抵抗コラムの形成を示す。鉄筋コンクリートのプレキャストコラム７０が、壁格子枠組の構造用直立柱２０の全長に亘り設けられている。頂部および底部には、図２１における６４および６５に対応する先端部および窪み部を設けることができる。コラム７０は、図１８ｎに示すプロフィールを有する二つの構造用直立柱２０の間に配置される形状とされ、鋼製ストラップ７１が直立柱２０に外側に溶接されて組み立て体を保持している。この強化された複合構造の直立柱を、前記する壁格子枠組に組み込むことができる。
【００３４】
図２３は、この発明の建築モジュールに組み込むための特に好ましい壁格子枠組を示す。構造用直立柱２０および横方杖２２は、図１８ｋから１８ｎに示す何れかのプロフィールを有する。横方杖２２は、最大強度とするために対角状に、三角形パターンをなして連結されている。各横方杖２２は、その相手の構造用直立柱２０および隣接する横方杖２２に、壁格子枠組の外側と内側に配置され、直立柱２０と横方杖２２に溶接された一対のプレス成形鋼製プレート７２で連結されている。
【００３５】
上記により作られる各建築モジュールは、その平面図が矩形である必要はなく、如何なる平面形状のものも供給可能である。直線的または曲線的建物の何れを作るにも台形モジュールを共に使用することができる。このモジュールには、完成された建物の外側壁に設けられるバルコニーのような形状のものも含み得る。図２３から理解されるように、図１８ｋ〜１８ｎに示す複合曲線でなるＣ断面プロフィールの構造用直立柱および横方杖から、この発明で使用するための、屈曲した壁を容易に作成することができるので、壁は、必ずしも直線的である必要もない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図２ａ〜図２ｅの製図上の集合を説明する略図である。
【図２】図２ａ〜図２ｂは、この発明のモジュラー建築ユニットの二つの側壁格子枠組の骨格構造の正面図である。図２ｃ〜図２ｄはモジュラー建築ユニットの二つの端部壁格子枠組の骨格構造の正面図である。図２ｅはモジュラー建築ユニットの床および天井梁の平面図である。
【図３】図２ｃ上の３−３線での断面を示す拡大断面図である。
【図４】図２ｃ上の４−４線での断面を示す拡大断面図である。
【図５】図２ｄ上の５−５線での断面を示す拡大断面図である。
【図６】図２ｄ上の６−６線での断面を示す拡大断面図である。
【図７】図２ｂ上の７−７線での断面を示す拡大断面図である。
【図８】図２ｂ上の８−８線での断面を示す拡大断面図である。
【図９】図２ｅ上の丸囲い９の部分の断面を示す拡大断面図である。
【図１０】図２ｅ上の丸囲い１０の部分の断面を示す拡大断面図である。
【図１１】図２ｅ上の丸囲い１１の部分の断面を示す拡大断面図である。
【図１２】図２ｅ上の丸囲い１２の部分の断面を示す拡大断面図である。
【図１３】横方杖を壁格子枠組に固定する横突出部材３０，３２の素材である鋼板ブランクの拡大平面図であり、破線に沿って屈曲させて、図１４に示される突出部材が形成される。
【図１４】横突出部材３０，３２の突出部材の加工過程の形状を示す斜視図である。
【図１５】強化プレート３６を加えた突出部材の斜視図である。
【図１６】突出部材に略Ｔ形平面外観形状を付与する二つの鉛直Ｃチャンネル３８を加えて完成した横突出部材３０，３２の斜視図である。
【図１７】横突出部材３０，３６の他の一形態を示す斜視図である。
【図１８】構造用直立柱のＣ断面を示す断面図であり、図１８ａ〜図１８ｊは略矩形の態様を、図１８ｋ〜図１８ｎは複合曲線Ｃ断面を示す。
【図１９】図１８ａ〜図１８ｊのＣ断面に適用する横方杖２２の拡大断面図である。
【図２０】壁パネル４４を支持し、壁パネル４４を構造用直立柱２０から離して保持する鋼製の弾性バー２８の拡大断面図である。
【図２１】この発明のモジュールに組み込まれる高い建物を建てるのに使用される圧縮抵抗コラムの拡大縦断面図である。
【図２２】図２１の圧縮抵抗コラムの変形例としてこの発明のモジュールに組み込まれる高い建物を建てるのに使用されるプレキャスト鉄筋コンクリートの拡大横断面図である。
【図２３】図１８ｋに示された断面を備えた構造用直立柱２０と横方杖２２を使用する好ましい格子枠組の拡大側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
２０，２０’：構造用直立柱
２２，２２’：横方杖
２３：窪み
２８：Ｚ断面の弾性バー
３０，３２：横突出部材
６２：圧縮抵抗コラム（管状金属コラム）
６３：コンクリート
６６：強化バー
【図１】
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【図２ａ】
0004425143.tif 000003
【図２ｂ】
0004425143.tif 000004
【図２ｃ】
0004425143.tif 000005
【図２ｄ】
0004425143.tif 000006
【図２ｅ】
0004425143.tif 000007
【図３】
0004425143.tif 000008
【図４】
0004425143.tif 000009
【図５】
0004425143.tif 000010
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0004425143.tif 000017
【図１３】
0004425143.tif 000018
【図１４】
0004425143.tif 000019
【図１５】
0004425143.tif 000020
【図１６】
0004425143.tif 000021
【図１７】
0004425143.tif 000022
【図１８ａ】
0004425143.tif 000023
【図１８ｂ】
0004425143.tif 000024
【図１８ｃ】
0004425143.tif 000025
【図１８ｄ】
0004425143.tif 000026
【図１８ｅ】
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【図１８ｆ】
0004425143.tif 000028
【図１８ｇ】
0004425143.tif 000029
【図１８ｈ】
0004425143.tif 000030
【図１８ｉ】
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【図１８ｊ】
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【図１８ｋ】
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【図１８ｌ】
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【図１８ｍ】
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【図１８ｎ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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