(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内外二重構造の柱材、該内外二重構造の柱材のうちの外側に配設された外側柱材に支持された屋根材及び前記内外二重構造の柱材のうちの内側に配設された内側柱材に支持され前記屋根材と梁材の交点を支持する斜材を主骨材として構成される大型パイプハウス構造用アーチであって、
小屋裏軸組が、前記梁材と、棟部と前記梁材の中央部とを上下方向に連結する小屋束と、前記屋根材と前記梁材の中央部とを斜め方向に連結する方杖とにより構成され、前記屋根材と前記梁材とで形成される大型の略三角形の小屋裏の間口面が、それぞれ下端部が前記梁材の中央部に連結された前記小屋束と前記方杖とにより小型の略三角形に分割され、該大型と小型の略三角形を基本形として組まれていることを特徴とする大型パイプハウス構造用アーチ。
【請求項２】
前記内外二重構造の柱材同士及び前記屋根材と前記斜材は、壁部及び屋根裾部において屋外側と屋内側に位置する内外二重のパイプからなり、該内外二重のパイプは所定箇所において連結材にて互いに連結されていることを特徴とする請求項１に係る大型パイプハウス構造用アーチ。
【請求項３】
前記内側柱材の下端部は前記外側柱材に接合され、前記斜材の上端部は前記屋根材に接合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれかに係る大型パイプハウス構造用アーチ。
【請求項４】
前記大型パイプハウス構造用アーチは、前記屋根材を棟部において接合する棟部接合具と、前記内外柱材上端部と前記屋根材下端部及び前記斜材下端部を接合する肩部接合具を具備していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに係る大型パイプハウス構造用アーチ。
【請求項５】
前記大型パイプハウス構造用アーチの小屋裏軸組を構成する前記梁材、前記小屋束及び前記方杖の管径は、前記主骨材の管径よりも小さく設定され、前記屋根材は高張力鋼管とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに係る大型パイプハウス構造用アーチ。
【請求項６】
少なくとも請求項１乃至請求項５のいずれかに係る大型パイプハウス構造用アーチが、棟方向に所定の間隔を置いて複数配設され、棟方向に配設された少なくとも棟木を含む奥行直管に緊締された大型パイプハウス構造。
【請求項７】
棟方向に所定の間隔を置いて複数配設された、請求項１乃至請求項５のいずれかに係る大型パイプハウス構造用アーチが、棟方向に並行して配設された少なくとも棟木を含む奥行直管に緊締された大型パイプハウス構造であって、
通常のアーチパイプが、適宜間隔で前記大型パイプハウス構造用アーチの間に配設されるとともに、前記奥行直管に緊締されていることを特徴とする大型パイプハウス構造。
【請求項８】
前記大型パイプハウス構造用アーチと前記通常のアーチパイプの内縁形状が同一とされ、前記奥行直管が、前記大型パイプハウス構造用アーチと前記通常のアーチパイプの内縁に緊締されていることを特徴とする請求項７に係る大型パイプハウス構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、植物を栽培する温室や簡易倉庫等に使用される大型パイプハウスの構造、特に間口が例えば１２メートルの大型パイプハウス構造用アーチ及び該アーチにより構築された大型パイプハウス構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図７に示すように、植物を栽培する温室や簡易倉庫等の大型パイプハウス構造２１としては、その屋根面と壁面を構成するべく、所定の間隔（例えば４５ｃｍ）置きに設置された複数本の略逆Ｕ字状のアーチパイプ２２と、該アーチパイプの前記間隔の数倍（例えば４倍）の間隔で設置された複数本の略逆Ｕ字状の補強アーチ２３とから構成されたものが知られている。
【０００３】
前記した補強アーチ２３は、前記アーチパイプ２２よりも径がやや大きく全体サイズはやや小さなものであり、補強アーチ２３の肩部と棟部の中間位置において左右のパイプを水平方向に連結するタイバー２４と、このタイバー中央近傍を棟からやや肩部に偏った位置から斜めに吊下するトラスブレース２５，２５とにより補強されている。
そして、この補強アーチは前記隣接するアーチパイプの中間位置に設置され、補強アーチ外側とアーチパイプ内側の間に棟方向に並行して設けられた複数本の奥行直管（図示せず）に緊締されている。
【０００４】
この従来の大型アーチパイプ構造は、前記補強アーチにより補強されてはいるものの、強度上の問題から、その間口は最大でも９．０ｍを限度としており、１０メートルを超えるものを構築することは不可能である。
また、従来の大型アーチパイプ構造は、使用鋼材量が多く、しかも前記従来の大型パイプハウス構造を組み上げるためには、前述のとおり、補強アーチ外側とアーチパイプ内側の間に棟方向に並行して奥行直管を通す必要があることから、高度の施工精度が求められ現場施工の効率が良くないため、材料費、施工費の両面から建築コストが嵩むという問題がある。
【０００５】
そこで、前記従来のパイプハウス構造に代えて、アーチパイプにて１０メートル超の大間口のパイプハウス構造を安価に構築しようとすると、棟を支えるための支柱を設置する必要が生じ、結局この支柱が大型パイプハウス内における各種作業の邪魔となり、パイプハウスの大型化の意味が半減してしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の実状に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、大型温室等に使用される、特に間口が１２メートルといった１０メートルを超える大型のパイプハウス構造用アーチ及び該アーチにより構築された大型パイプハウス構造を提供することにある。
また、棟を支える柱を排除して大きな作業空間を確保できる大型パイプハウス構造用アーチ及び該アーチにより構築された大型パイプハウス構造を提供することを目的としている。
さらに、大型パイプハウスの現場施工効率を良くし、使用鋼材量を低減して、施工費、材料費を節減して安価に構築することができる大型パイプハウス構造用アーチ及び該アーチにより構築された大型パイプハウス構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、大型パイプハウス構造用アーチを、内外二重構造の柱材、該内外二重構造の柱材のうちの外側に配設された外側柱材に支持された屋根材及び前記内外二重構造の柱材のうちの内側に配設された内側柱材に支持され前記屋根材と梁材の交点を支持する斜材を主骨材として構成するとともに、小屋裏軸組を、梁材と、棟部と前記梁材の中央部とを上下方向に連結する小屋束と、前記屋根材と前記梁材の中央部とを斜め方向に連結する方杖とにより構成し、前記屋根材と前記梁材とで形成される大型の略三角形の小屋裏の間口面を、それぞれ下端部が前記梁材の中央部に連結された前記小屋束と前記方杖とにより小型の略三角形に分割して、該大型と小型の略三角形を基本形として構成した。
【０００８】
また本発明の大型パイプハウス構造用アーチは、内外二重構造の柱材については、屋根裾部及び壁部において屋外側と屋内側に位置する内外二重のパイプから構成し、該内外二重のパイプを所定箇所において連結材にて互いに連結するとともに、内側の柱材の下端部は外側の柱材に接合し、斜材の上端部は前記屋根材に接合する構造とした。
【０００９】
さらに本発明の大型パイプハウス構造用アーチは、屋根材を棟部において接合する棟部接合具と、内外柱材上端部と屋根材下端部及び斜材下端部を接合する肩部接合具を具備し、主骨材は他の骨材よりも径大とするとともに、屋根材を高張力鋼管から構成した。
【００１０】
さらにまた本発明は、大型パイプハウス構造として、少なくとも大型パイプハウス構造用アーチが、棟方向に所定の間隔を置いて複数配設され、棟方向に並行して配設された少なくとも棟木を含む奥行直管に緊締された構造を提案する。
そして、棟方向に所定の間隔を置いて複数配設された大型パイプハウス構造用アーチの間に通常のアーチパイプを配設する変形例をも提案するものである。
【００１１】
【実施例】
図１乃至図６に、本発明の大型パイプハウス構造用アーチ２とこのアーチ２にて構築された大型パイプハウス構造１の実施例を示す。
図１は、本発明の実施例の大型パイプハウス構造１の奥側のアーチ２と奥行直管３の一部を省略して模式的に表した斜視図である。
この図に示されるように、大型パイプハウス構造用アーチ２が所定間隔、例えば９０ｃｍ、を置いて配設され、このアーチ２により大型パイプハウス全体の構造が補強されている。
この実施例では、大型パイプハウス構造用アーチ２のみを棟方向に連続して配設しているが、この大型パイプハウスを設置する地域の風速や降雪量等の気候条件を勘案し、必要に応じて、これらアーチ２の間に何の補強材をも有しない、屋根材と柱材とのみからなる通常のアーチパイプ（図示せず）を配設する構成としても良い。
要は、パイプハウスの間口やアーチパイプと大型パイプハウス構造用アーチの離間距離の大きさ、使用する各アーチ部材の管径、肉厚等に応じて、計算上求められる配置を採用すれば良い。
なお、この図においては前述したとおり、棟木を含めて奥行直管３について２本が、大型パイプハウス構造用アーチ２について４基が、それぞれ示されているが、実際にはそれらは必要な数設置されており、要部の理解を妨げないよう省略して示してある。
【００１２】
図２は、大型パイプハウス構造用アーチ２の正面図である。
図中４は内外二重の柱材、５は高張力鋼管製屋根材、６は斜材、７は梁材、８は小屋束、９は方杖、１０は肩部接合具、１１は棟部接合具、１２，１３、１４は連結金具である。
この大型パイプハウス構造用アーチ２は、内外二重の柱材４、屋根材５及び斜材６からなる主骨材と、梁材７、小屋束８及び方杖９からなる小屋裏軸組と、から構成されていて、小屋裏軸組のパイプ直径は主骨材のパイプ直径はよりもやや小さく、また、屋根材５は他の主骨材よりも肉厚の高張力鋼管にて構成されている。
【００１３】
以下、主骨材及び小屋裏軸組の詳細について図３乃至図６を参照して説明する。
この実施例では、主骨材肩部において柱材４と屋根材５を一体構造とせず、外側柱材４１と屋根材５及び内側柱材４２と斜材６とをアーチ肩部において肩部接合具１０にて接合している。また、屋根材５，５同士は棟部において棟部接合具１１にて接合している。
これは、柱材４と屋根材５を一体構造とすると、間口が外法で１２．６ｍにも達する関係上、材料の運搬、施工が容易でないため、施工現場で組み立てるようにしているが、もちろん、それらを一体構造とすることも可能である。。
【００１４】
肩部接合具１０，棟部接合具１１及び土中挿入パイプ４３、内外の柱材４２，４１、屋根材５，斜材６の適宜箇所には、互いに嵌合固定するためのピン挿通口が穿設されている。そして、柱材４２，４１、屋根材５，斜材６が肩部接合具１０，棟部接合具１１及び土中挿入パイプ４３に嵌合した後、前記ピン挿通口の位置合せをしてピンが挿通固定されている。
また、肩部接合具１０は、略く字状に折り曲げられた内外２本のパイプが、その両端近傍位置にて２枚の連結プレート１０３、１０４にて連結された構造とされている。
さらに、外側柱材４１の下端部は、適宜の土中挿入用器具にて土中に挿入固定される土中挿入パイプ４３内に嵌合固定されており、該土中挿入パイプ４３には内側柱材４２下端部が接合されている。内側柱材４２の上端部は前記肩部接合具１０の下端部に挿入され、ピンにて固定されている。
土中挿入パイプ４３に対して内側柱材４２下端部を枢着すれば、該土中挿入パイプ４３を土中に挿入するに際し、内側柱材４２を土中挿入パイプ４３に平行状態で挿入できるので、土中挿入パイプ４３の土中への挿入が容易となる。
【００１５】
一方、屋根材５及び斜材６の下端部は、肩部接合具１０上端部に、斜材６の上端部は後述する連結プレート１２にそれぞれ固定されている。
連結プレート１２にボルト締めされる斜材上端部及び梁材の両端部は、圧潰されて扁平にされ、連結プレート１２への接合を容易にしている。
図６に拡大して示した連結プレート１２には、図２に示されるように、上段に設けられた２個の孔に屋根材５に取り付けられたクリップがボルト締めされ、下段の２個の孔にそれぞれ斜材６上端と前記梁材７の一端がボルト締めされている。
このような構造を採用することにより、肩部接合具１０の連結プレート１０４と内外の柱材４２、４１とで壁部に三角形を、また同じく、肩部接合具１０の連結プレート１０３と屋根材５、斜材６とで屋根裾部に三角形を作り出している。
この構造により、ハウス壁部とハウス屋根裾部の構造を補強し堅牢なものとしている。
なお、上記の構造の他、ハウスの壁部と屋根裾部に三角形を形成しないことも可能である。このときには、前記連結プレート１２と内外柱材の下端部の接合具の形状、構造を変更すればよい。
【００１６】
次いで、小屋裏軸組について説明する。
前述したように梁材７の一端は連結プレート１２にボルト締めされるとともに、他端は棟木３に固定された連結金具１３にその上端部をねじ止めされた小屋束８の下端部に取り付けられた連結プレート１４にボルト締めされている。小屋束８の上端部は、図５に示される構造をした連結金具１３、すなわち、Ｔ字状に交叉する棟木３と小屋束８をクリップする本体金具と該本体金具の外周を取り巻く環状部材にネジを螺着して固定されている。
連結プレート１４にボルト締めされる小屋束下端部及び方杖下端部は、圧潰されて扁平にされ、連結プレート１４への接合を容易にしている。
また、方杖９が屋根材５と連結プレート１４の間に取付け固定されている。方杖９の上端部は、前記連結金具１３の首部の角度を調整した連結金具が使用されている。
この小屋裏軸組の構造は、屋根材５と梁材７とで小屋裏に形成される大型の略三角形を、小屋束８と方杖９とで、小型の三角形に分割し、小屋裏の間口面を補強している。
なお、本実施例では、屋根材をやや湾曲した形状としているが、これを直線状としても良いこと勿論である。
【００１７】
この例では、方杖９を小屋束８を挟んで左右に１本づつ設けているが、場合によってはそれ以上設けても良い。
また、上述した各接合具１０，１１及び土中挿入用パイプ４３の内径は、柱材４，屋根材5及び斜材６の外径に等しくされているが、その逆の構成を採用することもできる。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、内外二重構造の柱材、該内外二重構造の柱材のうちの外側に配設された外側柱材に支持された屋根材及び前記内外二重構造の柱材のうちの内側に配設された内側柱材に支持され前記屋根材と梁材の交点を支持する斜材を主骨材として構成するとともに、小屋裏軸組を、梁材と、棟部と前記梁材の中央部とを上下方向に連結する小屋束と、前記屋根材と前記梁材の中央部とを斜め方向に連結する方杖とにより構成し、前記屋根材と前記梁材とで形成される大型の略三角形の小屋裏の間口面を、それぞれ下端部が前記梁材の中央部に連結された前記小屋束と前記方杖とにより小型の略三角形に分割して、該大型と小型の略三角形を基本形として構成してあるので、小屋裏空間を最少の部材で強化でき、簡易な構造の間口が１０メートル超の大型のハウス構造用アーチを提供することができる。
また、棟を支える柱を使用する必要がないことから、パイプハウスの横方向上方向とも大きな空間を確保することができる。
さらに、屋根裏軸組を変形のない三角形を基本的な構成単位としたから、主骨材に比し径の小さい部材を用いることができ、アーチ全体の軽量化に資することができる。
【００１９】
請求項２に係る発明によれば、内外二重構造の柱材同士及び屋根材と斜材は、壁部及び屋根裾部において屋外側と屋内側に位置する内外二重のパイプからなり、該内外二重のパイプは所定箇所において連結材にて互いに連結する構造としてあるので、簡単な構造で堅牢な壁部及び屋根裾部を有する大型パイプハウス構造用アーチを提供することができる。
【００２０】
請求項３に係る発明によれば、内側柱材の下端部は外側柱材に接合し、斜材の上端部は屋根材に接合してあるから、壁部及び屋根裾部においてもトライアングルを構成でき、壁部及び屋根裾部が簡易な構造で強化することができ、垂直荷重、水平荷重の耐力を向上することができる。
また、内側柱材が外側柱材の土中への侵入方向に対して斜め方向を向いているので、これが柱材の沈下を抑制し、柱材の上下方向及び水平方向の移動を防止するから、基礎を省略することができる。
【００２１】
請求項４に係る発明によれば、屋根材同士を棟部において接合する棟部接合具と、内外柱材上端部と屋根材下端部及び前記斜材下端部を接合する肩部接合具を備えているので、材料の運搬、保管が容易となる。
【００２２】
請求項５に係る発明によれば、主骨材以外の骨材の径を小さくし、屋根材を高張力鋼管製としたので、アーチ全体の重量の増大を抑制しながら、必要な強度を確保できる。
【００２３】
請求項６に係る発明によれば、棟方向に並行して配設された複数の奥行直管に緊締された大型パイプハウス構造を、少なくとも請求項１乃至請求項５のいずれかに係る大型パイプハウス構造用アーチが、棟方向に所定の間隔を置いて複数配設され、棟方向に配設された少なくとも棟木を含む奥行直管に緊締された構成としたから、大型温室等に使用される間口が１０メートル超の大型のパイプハウス構造を提供することができる。
また、棟を支える柱を使用する必要がないことから、横方向上方向とも大きな空間を確保することができる。
さらに、使用鋼材量を低減して材料費を節減することにより、大型パイプハウス構造を安価に構築することができる。
【００２４】
請求項７に係る発明によれば、通常のアーチパイプを適宜間隔で大型パイプハウス構造用アーチの間に配設し、奥行直管に緊締する大型パイプハウス構造としたから、この大型パイプハウスを設置する地域の風速や降雪量等の気候条件を勘案した最適の強度を有する大型パイプハウスを構築することができる。
また、請求項６に係る発明に比し、さらに使用鋼材量を低減して材料費を節減することができる。
【００２５】
請求項８に係る発明によれば、通常のアーチパイプと大型パイプハウス構造用アーチの内縁形状を同一とし、奥行直管を通常のアーチパイプと大型パイプハウス構造用アーチの内縁に緊締するように構成したから、従来のように、補強アーチ外側とアーチパイプ内側の間に棟方向に並行して奥行直管を通す必要がないため、さほど高度の施工精度が求められることはないから、現場施工の効率を向上し、施工コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の大型パイプハウス構造の前方のみを一部部材を省略して模式的に表わす斜視図である。
【図２】大型パイプハウス構造用アーチの構造を表わす正面図である。
【図３】屋根材接合具の正面図である。
【図４】肩部接合具の他の正面図である。
【図５】棟木と小屋束の連結金具の斜視図である。
【図６】斜材と梁材及び小屋束と方杖と梁材の連結プレートの正面図である。
【図７】従来の大型パイプハウスの正面図である。
【符号の説明】
１    大型パイプハウスの全体構造
２    大型パイプハウス構造用アーチ
３    奥行直管
４    内外二重柱材
５    屋根材
６    斜材
７    梁材
８    小屋束
９    方杖
１０    肩部接合具
１１    屋根材接合具
１２，１３，１４    連結金具及び連結プレート
【図１】
0003986002.tif 000002
【図２】
0003986002.tif 000003
【図３】
0003986002.tif 000004
【図４】
0003986002.tif 000005
【図５】
0003986002.tif 000006
【図６】
0003986002.tif 000007
【図７】
0003986002.tif 000008