(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
四隅の柱の上下端を梁で連結した直方体状のフレームを備えた建物ユニットを複数組み合わせたユニット式建物であって、
隣接する下階建物ユニットの天井梁同士を連結する水平連結具と、
前記下階建物ユニットの上に隣接配置される上階建物ユニットの床梁の間に配置されるとともに前記水平連結具に前記床梁を連結する鉛直連結具と、
を備え、
前記鉛直連結具には、前記床梁の側面に接合される第１接合部と、前記水平連結具の上面に接合される第２接合部とが設けられていることを特徴とするユニット式建物。
【請求項２】
請求項１に記載のユニット式建物において、前記水平連結具には前記天井梁に向かって延びるボルト軸が植設され、前記天井梁には前記ボルト軸を挿通させる挿通孔が設けられていることを特徴とするユニット式建物。
【請求項３】
請求項１または２に記載のユニット式建物において、前記鉛直連結具および前記水平連結具には、互いに対応した位置にボルト挿通孔がそれぞれ設けられ、前記水平連結具には、前記ボルト挿通孔に応じた位置に裏ナットが固着されていることを特徴とするユニット式建物。
【請求項４】
四隅の柱の上下端を梁で連結した直方体状のフレームを備えた複数の建物ユニットを組み合わせてユニット式建物を形成するユニット式建物の組立方法であって、
複数の下階建物ユニットを所定位置に配置するとともに、互いに隣接する前記下階建物ユニットの天井梁同士を水平連結具で連結した後、
互いに隣接する上階建物ユニットの床梁の向かい合う側面にそれぞれ、鉛直連結具を接合してこれら鉛直連結具が前記側面の間に配置された状態とし、
前記下階建物ユニットの上に複数の上階建物ユニットを配置するとともに、互いに隣接する前記上階建物ユニットの床梁を、これら床梁間に配置された前記鉛直連結具を前記水平連結具に接合することで前記水平連結具に連結することを特徴とするユニット式建物の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四隅の柱の上下端を梁で連結した直方体状のフレームを備えた建物ユニットを複数組み合わせたユニット式建物およびその組立方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、予め工場で製造した箱状の建物ユニットを建築現場で複数組み合わせることにより、建築されるユニット式建物が利用されている。このようなユニット式建物によれば、内装、外装および設備部材等の部品・部材が工場で建物ユニットに組み付けられてしまうので、建築現場での作業が大幅に軽減され、短期間で建築できるという利点がある。
このようなユニット式建物では、上階の居室および下階の居室とを仕切る床の遮音性を向上させるために、上下左右に隣接する建物ユニットの四本の梁を一体化し、各梁の自由な振動を抑制している（特公平６−１５７８５号公報）。
より具体的に説明すれば、隣接配置された二つの下階建物ユニットの互いに隣接する二本の天井梁にまたがって連結プレートが配置され、この連結プレートが当該二本の天井梁にリベットやボルトで接合され、これにより、下階建物ユニットの互いに隣接する二本の天井梁が一体化されている。
また、隣接配置された二つの上階建物ユニットの互いに隣接する二本の床梁にまたがって連結プレートが配置され、この連結プレートが当該床梁にリベットやボルトで接合され、これにより、上階建物ユニットの互いに隣接する二本の床梁が一体化されている。
さらに、一体化された上階建物ユニット二本の床梁と、下階建物ユニットの二本の天井梁とがボルトで接合され、これにより、隣接する四本の梁が一体化され、床面荷重を支持する床梁の振動が抑制されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなユニット式建物では、床梁同士を連結する連結プレートは、当該床梁の上面に配置され、天井梁同士を連結する連結プレートは、当該天井梁の下面に配置されるので、建築現場で床梁および天井梁に連結プレートを接合するにあたり、床面および天井面に開口を設けておき、床梁および天井梁の連結部分を露出させておく必要がある。
このため、連結プレートで床梁同士および天井梁同士を連結した後、床面および天井面に形成された開口を塞ぐ必要があり、建築現場での作業が増え、工業化率が低下するという問題がある。
また、建物内に設けられる間仕切壁、建具および作り付の家具は、その一部が連結プレート設置用の開口にまで達するものであると、これらの間仕切壁、建具および作り付の家具は、工場で建物ユニットに組み付けることができず、建築現場で組み付けることとなる。
ここで、連結プレート設置用の開口の寸法は、連結プレートよりも大きくしなければならないので、建物内に設けられる間仕切壁、建具および作り付の家具が当該開口に達することが多くなり、この点からも、工業化率が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、上下左右に隣接する建物ユニットの梁を一体化するにあたり、床面および天井面に大きな開口を形成する必要のないユニット式建物およびその組立方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明は、図面をも参照して説明すると、四隅の柱４の上下端を梁５，６で連結した直方体状のフレーム７を備えた建物ユニット２，３を複数組み合わせたユニット式建物１であって、隣接する下階建物ユニット２の天井梁５同士を連結する水平連結具20と、前記下階建物ユニット２の上に隣接配置される上階建物ユニット３の床梁６の間に配置されるとともに前記水平連結具20に前記床梁６を連結する鉛直連結具30とを備え、前記鉛直連結具には、前記床梁の側面に接合される第１接合部と、前記水平連結具の上面に接合される第２接合部とが設けられていることを特徴とする。
このような本第１発明では、下階建物ユニット２の天井梁５の上面にまたがって水平連結具20を配置すれば、水平連結具20は、下階建物ユニット２の上方から設置できるようになり、下階建物ユニット２の天井面には、水平連結具20を設置するための開口を設ける必要がなくなる。
また、鉛直連結具30は、上階建物ユニット３の床梁６の間に配置されるので、鉛直連結具30を設置するにあたり、床梁６の間隔以上に大きな開口を設ける必要がない。
従って、上下左右に隣接する建物ユニット２，３の梁５，６を一体化する水平連結具20および鉛直連結具30を設置するにあたり、床面および天井面に大きな開口を形成する必要がなくなり、工業化率の低下が防止されるようになる。
さらに、このような鉛直連結具を採用すれば、上階建物ユニットを下階建物ユニットの上に載置する前に、上階建物ユニットの床梁の側面に鉛直連結具を取り付けることが可能となり、高所となる下階建物ユニットの上での作業が軽減され、作業効率が向上されるようになる。
ここで、中心軸が鉛直方向に延びるねじ孔等を水平連結具に設けておけば、上階建物ユニットの床梁の間を挿通させたボルト等により、鉛直連結具の第２接合部を水平連結具に接合することが可能となり、大きな開口がなくても、鉛直連結具および水平連結具の連結作業が容易に行なえ、この点からも、作業効率が向上されるようになる。
【０００６】
以上において、前記水平連結具には前記天井梁に向かって延びるボルト軸が植設され、前記天井梁には前記ボルト軸を挿通させる挿通孔が設けられていることが望ましい。
このようにすれば、水平連結具を隣接する天井梁にまたがって設置するとともに、水平連結具のボルト軸を天井梁の挿通孔に挿通させ、ボルト軸にナットを螺合させることで、隣接する天井梁を一体化することが可能となり、工場のように機械化されていない建築現場でも、一体化作業が容易に行なえる。
【０００８】
さらに、前記鉛直連結具および前記水平連結具には、互いに対応した位置にボルト挿通孔がそれぞれ設けられ、前記水平連結具には、前記ボルト挿通孔に応じた位置に裏ナットが固着されていることが望ましい。
このようにすれば、上階建物ユニットの床梁の間を挿通させたボルトで、鉛直連結具の第２接合部を水平連結具に接合することが可能となり、大きな開口がなくても、鉛直連結具および水平連結具の連結作業が容易に行なえ、この点からも、作業効率が向上されるようになる。そのうえ、ボルト・ナットにより充分な接合強度が得られるので、鉛直連結具および水平連結具とにより、上階建物ユニットの床梁と下階建物ユニットの天井梁とが強固に一体化されるようになる。
【０００９】
本発明の第２発明は、四隅の柱の上下端を梁で連結した直方体状のフレームを備えた複数の建物ユニットを組み合わせてユニット式建物を形成するユニット式建物の組立方法であって、複数の下階建物ユニットを所定位置に配置するとともに、互いに隣接する前記下階建物ユニットの天井梁同士を水平連結具で連結した後、互いに隣接する上階建物ユニットの床梁の向かい合う側面にそれぞれ、鉛直連結具を接合してこれら鉛直連結具が前記側面の間に配置された状態とし、前記下階建物ユニットの上に複数の上階建物ユニットを配置するとともに、互いに隣接する前記上階建物ユニットの床梁を、これら床梁間に配置された前記鉛直連結具を前記水平連結具に接合することで前記水平連結具に連結することを特徴とする。
このような第２発明では、上階建物ユニットを下階建物ユニットの上に載せる前に、水平連結具で下階建物ユニットの天井梁同士を連結するので、下階建物ユニットの天井梁の上面にまたがって水平連結具を配置することが可能となり、水平連結具は、下階建物ユニットの上方から設置でき、下階建物ユニットの天井面には、水平連結具を設置するための開口を設ける必要がなくなる。
また、鉛直連結具は、上階建物ユニットの床梁の間に配置されるので、鉛直連結具を設置するにあたり、床梁の間隔以上に大きな開口を設ける必要がない。
従って、上下左右に隣接する建物ユニットの梁を一体化する水平連結具および鉛直連結具を設置するにあたり、床面および天井面に大きな開口を形成する必要がなくなり、工業化率の低下が防止されるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本実施形態に係るユニット式建物１が示されている。このユニット式建物１は、基礎1Aの上において、箱状に形成された複数の建物ユニット２，３を組み合わせた二階建てのものである。建物ユニット２は、一階に配置されている下階建物ユニットであり、建物ユニット３は、二階に配置されている上階建物ユニットである。
建物ユニット２，３の各々は、図２に示されるように、四隅の柱４の上下端をそれぞれ天井梁５および床梁６で連結した直方体状のフレーム７を備えたものである。フレーム７の天井梁５としては、長さの異なる長辺天井梁5Aおよび短辺天井梁5Bの二種類が設けられ、フレーム７の床梁６としては、天井梁５と同様に、長さの異なる長辺床梁6Aおよび短辺床梁6Bの二種類が設けられている。
対向する長辺天井梁5Aの間には、天井を形成する天井面材（図示省略）を支持するために、複数の天井小梁８が架け渡されている。
対向する長辺床梁6Aの間には、床を形成する床面材（図示省略）を支持するために、複数の根太９が架け渡されている。
【００１１】
このようなユニット式建物は、上階の居室および下階の居室とを仕切る床の遮音性を向上させるために、上下左右に隣接する建物ユニット２，３の梁5A，6Aを一体化し、各梁5A，6Aの自由な振動が抑制されるようになっている。
具体的に説明すれば、建物ユニット２，３の梁5A，6Aは、図３および図４に示されるように、その中央部分が連結具10によって相互に連結されている。
連結具10は、隣接する一階建物ユニット２の天井梁5A同士を連結する水平連結具20と、二階建物ユニット３の床梁6Aの間に配置されるとともに水平連結具20に床梁6Aを連結する一対の鉛直連結具30とを備えたものである。
水平連結具20は、隣接する二つの天井梁5Aの上面にまたがって載置される平板状の部材である。この水平連結具20には、一階建物ユニット２の天井梁5Aに向かって延びる複数のボルト軸21が植設されている。
そして、一階建物ユニット２の天井梁5Aには、水平連結具20のボルト軸21を挿通させる挿通孔22が設けられている。水平連結具20のボルト軸21は、天井梁5Aの挿通孔22に挿通され、先端がナット23と螺合している。二つの一階建物ユニット２の互いに隣接する二本の天井梁5Aが一体化されている。
【００１２】
鉛直連結具30は、断面Ｌ字形状の部材であり、Ｌ字の一辺側が二階建物ユニット３の床梁6Aの側面に接合される第１接合部31と、水平連結具20の上面に接合される第２接合部32とを備えている。
鉛直連結具30の第１接合部31および床梁6Aには、ボルト33を挿通させるボルト挿通孔34，35がそれぞれ設けられている。ボルト33は、鉛直連結具30のボルト挿通孔34および床梁6Aのボルト挿通孔35の両方を通り、先端がナット36と螺合している。これにより、鉛直連結具30が床梁6Aの側面に接合されている。
鉛直連結具30の第２接合部32および水平連結具20には、ボルト37を挿通させるために、互いに対応した位置にボルト挿通孔38，39がそれぞれ設けられている。
そして、水平連結具20の下面には、ボルト挿通孔39に応じた位置に裏ナット40が溶接により固着されている。なお、図４においては、説明の便宜上、裏ナット40が水平連結具20の下面から分離させて記載されている。
ボルト37は、鉛直連結具30のボルト挿通孔38および水平連結具20のボルト挿通孔39の両方を通り、先端が裏ナット40と螺合している。これにより、水平連結具20および鉛直連結具30を介して、二つの二階建物ユニット３の互いに隣接する二本の床梁6Aが一体化され、さらに、一階建物ユニット２側の二本の天井梁5Aと、二階建物ユニット３側の二本の床梁6Aとが一体化されている。
【００１３】
次に、本実施形態のユニット式建物１の組立手順について説明する。
まず、複数の一階建物ユニット２を基礎1A上の所定位置に配置し、互いに隣接する一階建物ユニット２の天井梁同士を、図５（Ａ）に示されるように、水平連結具20で連結する。
この後、互いに隣接配置される二階建物ユニット３の床梁6Aの側面に鉛直連結具30を取り付け、各一階建物ユニット２の上に、図５（Ｂ）に示されるように、鉛直連結具30が取り付けられた二階建物ユニット３をそれぞれ載置し、一階建物ユニット２および二階建物ユニット３を相互に接合する。
一階建物ユニット２の上への載置が完了したら、互いに隣接する二階建物ユニット３の床梁6Aに取り付けられた鉛直連結具30を、図５（Ｃ）に示されるように、水平連結具20に連結する。
この際、鉛直連結具30および水平連結具20を相互に連結するボルト37は、二階建物ユニット３の床梁6Aの間を通って、水平連結具20の裏ナット40に螺号させることができるので、床梁6A，6Bの上に床面材が張り付けられていても、連結作業に支障が何ら生じないようになっている。
【００１４】
前述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、二つの一階建物ユニット２の隣接する二本の天井梁5Aの上面にまたがって配置される水平連結具20で、二本の天井梁5Aを一体化するようにしたので、水平連結具20を天井梁5Aに接合するにあたり、一階建物ユニット２の上方から水平連結具20の設置作業および接合作業が行なえ、一階建物ユニット２の天井梁5A，5Bに天井面材が張り付けてあっても、その天井面に、水平連結具20を設置するための開口を設ける必要がない。
また、二つの二階建物ユニット３の隣接する二本の床梁6Aの間に配置されるとともに、各床梁6Aに取り付けられた鉛直連結具30を水平連結具20に接合することで、二本の床梁6Aを一体化するようにしたので、鉛直連結具30の水平連結具20への連結作業が床梁6Aの間を通じて行なえるようになり、二階建物ユニット３の床梁6A，6Bに床面材が張り付けてあっても、その床面に、鉛直連結具30を設置するための開口を設ける必要がない。
そして、これらの鉛直連結具30および水平連結具20を介して一階側の天井梁5Aおよび二階側の床梁6Aを一体化するようにしたので、これら四本の梁5A，6Aを一体化するために、一階建物ユニット２の天井面および二階建物ユニット３の床面に開口を設ける必要が一切ない。
従って、上下左右に隣接する建物ユニット２，３の梁5A，6Aを一体化し、床の遮音性能を向上させても、床面および天井面に大きな開口を形成する必要がなく、建築現場において開口を塞ぐ作業が不要となり、工業化率の低下を未然に防止することができる。
【００１５】
また、水平連結具20に天井梁5Aに向かって延びるボルト軸21を植設し、天井梁5Aにボルト軸21を挿通させる挿通孔22を設け、水平連結具20を隣接する天井梁5Aにまたがって設置するとともに、水平連結具20のボルト軸21を天井梁5Aの挿通孔22に挿通させ、ボルト軸21にナット23を螺合させることで、隣接する天井梁5Aが容易に一体化するようになるので、工場のように機械化されていない建築現場でも、一体化作業を容易に行なうことができる。
【００１６】
さらに、床梁6Aの側面に接合される第１接合部31と、水平連結具20の上面に接合される第２接合部32とを鉛直連結具に設け、二階建物ユニット３を一階建物ユニット２の上に載置する前に、二階建物ユニットの床梁6Aの側面に鉛直連結具30を取り付けるようにしたので、高所となる一階建物ユニットの上での作業が軽減され、作業効率を向上することができる。
【００１７】
また、鉛直連結具30および水平連結具20の各々の互いに対応した位置にボルト挿通孔38，39をそれぞれ設け、水平連結具20の裏面には、そのボルト挿通孔39に応じた位置に裏ナット40を固着したので、床梁6Aの間を挿通させたボルト37で、鉛直連結具30の第２接合部32を水平連結具20に接合することが可能となり、大きな開口がなくても、鉛直連結具30および水平連結具20の連結作業が容易に行なえ、この点からも、作業効率を向上することができる。
そのうえ、ボルト37およびナット40で接合するこよにより、充分な接合強度が確保されるようにしたので、二階建物ユニット３の床梁6Aと一階建物ユニット２の天井梁5Aとを強固に一体化することができる。
【００１８】
また、ユニット式建物１を建築するにあたり、複数の一階建物ユニット２を所定位置に配置するとともに、互いに隣接する一階建物ユニット２の天井梁5A同士を水平連結具20で連結した後、一階建物ユニット２の上に複数の二階建物ユニット３を配置するとともに、互いに隣接する二階建物ユニット３の床梁6Aを、その間に配置される鉛直連結具30で水平連結具20に連結するようにしたので、一階建物ユニット２の天井面および二階建物ユニット３の床面に連結作業の開口を設ける必要がなく、工業化率の低下を未然に防止できるうえ、連結作業に熟練を要せず、上下左右に隣接する建物ユニット２，３の梁5A，6Aを確実に一体化することができる。
【００１９】
以上本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、この実施形態の限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
例えば、ユニット式建物としては、二階建てのものに限らず、三フロア以上の階層を有する多層のユニット式建物でもよい。
また、上下左右に隣接する建物ユニットの互いに一体化される梁は、長辺梁に限らず、短辺梁でもよく、長辺梁および短辺梁の両方を一体化してもよい。
【００２０】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、上下左右に隣接する建物ユニットの梁を一体化するにあたり、床面および天井面に大きな開口を形成する必要がなく、工業化率の低下を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るユニット式建物を示す斜視図である。
【図２】前記実施形態の建物ユニットのフレームを示す斜視図である。
【図３】前記実施形態の連結具を示す拡大断面図である。
【図４】前記実施形態の連結具を示す分解斜視図である。
【図５】前記実施形態の組立手順を説明するための図である。
【符号の説明】
１  ユニット式建物
２  下階建物ユニットとしての一階建物ユニット
３  上階建物ユニットとしての二階建物ユニット
４  柱
５  天井梁
６  床梁
７  フレーム
20  水平連結具
21  ボルト軸
22  挿通孔
30  鉛直連結具
31  第１接合部
32  第２接合部
38  鉛直連結具のボルト挿通孔
39  水平連結具のボルト挿通孔
40  裏ナット
【図１】
0003961120.tif 000002
【図２】
0003961120.tif 000003
【図３】
0003961120.tif 000004
【図４】
0003961120.tif 000005
【図５】
0003961120.tif 000006