(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根の基本構造が寄棟屋根及び方行屋根のように、中央部から四方に流れる四つの屋根面を有し、棟を除く各屋根面同士の境が隅棟となった屋根を支持する小屋組構造であって、
屋根の裏側において、前記四つの屋根面のうちの一つの屋根面の下端部側から該屋根面の傾斜方向に沿って斜め上方に該屋根面の左右の隅棟のうちの一方の隅棟に至る登り部と、該登り部の前記隅棟部分の端部から前記屋根面に隣接する屋根面の傾斜方向と直交するように水平に延出する水平部とを備えたベント梁を有し、
同じ隅棟を通る前記ベント梁が二本以上を一組として各隅棟毎に一組ずつ配置されるとともに、前記ベント梁の水平部側の端部が該水平部が配置された屋根面に登り部が配置された他のベント梁のうちの一本に直角に接合されていることを特徴とする小屋組構造。
【請求項２】
請求項１記載の小屋組構造において、
各組の前記ベント梁のうちの水平部が最も高い位置に配置される第一のベント梁の水平部側の端部が、該水平部が配置される屋根面と、該屋根面に登り部が配置された他の組の第一のベント梁の水平部が配置される屋根面との境となる隅棟部分で他の組の第一のベント梁に接合されて四本の第一のベント梁の水平部が四角枠状に配置され、
各組のベント梁のうちの第一のベント梁より水平部が低い位置に配置される第二のベント梁の水平部側の端部が、前記他の組の第一のベント梁の登り部に接合され、かつ、第二のベント梁の水平部側の端部近傍から該水平部を延長するようにして延長梁が配置され、該延長梁の先端部が、該延長梁が配置される屋根面と、該屋根面に登り部が配置された他の組の第二のベント梁の水平部が配置される屋根面との境となる隅棟部分で他の組の第二のベント梁に接合されて四本の第二のベント梁の水平部及び延長梁が四角枠状に配置されていることを特徴とする小屋組構造。
【請求項３】
請求項１または２記載の小屋組構造において、
前記各屋根面の屋根の外壁に対応する位置が外壁に接合されて支持されるとともに、外壁と第一のベント梁の水平部との間が、第二のベント梁の水平部によりほぼ等間隔に仕切られていることを特徴する小屋組構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載の小屋組構造において、
前記ベント梁が鋼製とされるとともに、該ベント梁に梁の長さ方向に沿って等間隔に他の梁を接合するための孔を備えた接合部が設けられていることを特徴とする小屋組構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の小屋組構造において、
前記ベント梁の水平部の上に、上面が屋根面の傾斜に対応した傾斜面とされた結合桁が設けられ、
互いに接合されるベント梁のうちの一方のベント梁の登り部に他方のベント梁の水平部を接合する際に接合部材が用いられ、
該接合部材が、一方のベント梁の登り部に接合される第一の接合部と、該第一の接合部と一体に設けられるとともに、他方のベント梁の水平部側端部に取り付けられる第二の接合部とを備えるとともに、第二の接合部に取り付けられた他方のベント梁の上面が一方のベント梁の第一の接合部が取り付けられる部分の上面より前記結合桁分だけ低くなるように一方のベント梁の登り部に他方のベント梁の水平部を接合するようになっていることを特徴とする小屋組構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、寄棟屋根（方行屋根を含む）に用いられ、特に積雪量の多い地方に好適に用いられる小屋組構造に関する。
【０００２】
【背景の技術】
一般に、床、壁、屋根等に関して予め工場等で製造されたパネルを建築現場で設置することにより住宅を構築するパネル工法が知られている。
上記パネル工法の住宅においては、床、壁、屋根等を構成する各パネルが互いに接合されて、住宅を構成するので、基本的に、柱、梁をほとんど用いないものとなっているが、壁パネルだけで屋根を構成する屋根パネルをすべて支持することが困難なので、屋根を支持する梁が用いられている。
【０００３】
そして、パネル工法の住宅に設けられる寄棟屋根（方形屋根を含む）等の下面を支持するための屋根支持用梁としては、例えば、特開平８−７４３７０号公報に開示されたようないわゆるベント梁が用いられている。
【０００４】
上記ベント梁を使用する小屋組構造においては、住宅の内壁の少なくとも一部を屋根の裏側にまで至るように設け、該内壁の上端部を屋根に接合している。また、ベント梁の登り部の端部を外壁の上端部と接合し、水平部の端部を前記内壁の上端部と接合することにより複数のベント梁が支持され、屋根全体を支持するための小屋組構造が形成される。
従って、屋根の裏側に沿って配置されているベント梁の下側に該ベント梁を支持する梁や束が存在しないので、屋根の裏側の小屋裏空間を比較的広くすることができ、天井を高くしたり、小屋裏に大きな小屋裏収納等のための部屋を設けたりして、小屋裏空間を有効に利用することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような小屋組構造は、屋根及びベント梁を支持するために屋根に至るように設けられる内壁が存在することにより、例えば、住宅の屋根裏が内壁にしきられ、屋根裏全体からなるひとつの小屋裏空間を構築することができないなど、小屋裏空間の利用が制限されている。
【０００６】
また、上述のように、内壁を用いた小屋裏構造においては、同様な形状の屋根でもその下の間取りによって内壁の位置が異なり、内壁の位置により小屋組構造を変える必要があった。すなわち、同様な形状の屋根でも、その小屋組構造を同じにすることができず、かつ、内壁の位置によって、小屋組構造が決まるので、例えば、コスト的に最適な小屋組構造を設計することが困難であった。
【０００７】
一方、積雪量の多い地域では、雪の重みにより屋根に加わる大きな荷重を支えるために、積雪量の少ない地域よりも、屋根の強度を高める必要があり、上述したベント梁を用いた小屋組構造を積雪量の多い地域に適用する場合には、その強度を高める必要がある。
【０００８】
これらのことから、屋根裏全体を一つの小屋裏空間として利用可能で、かつ、積雪量の多い地域に適用可能な小屋組構造が求められている。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、容易な施工作業で広い小屋裏空間を得ることができ、かつ、雪の重みに十分耐えうる程度の構造強度を有する小屋組構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、例えば、図１等に示すように、屋根の基本構造が寄棟屋根４０及び方行屋根５のように、中央部から四方に流れる四つの屋根面７を有し、棟を除く各屋根面７同士の境が隅棟１０となった屋根を支持する小屋組構造であって、屋根の裏側において、前記四つの屋根面７のうちの一つの屋根面７の下端部側から該屋根面７の傾斜方向に沿って斜め上方に該屋根面７の左右の隅棟１０のうちの一方の隅棟１０に至る登り部１３，２３と、該登り部１３，２３の前記隅棟１０部分の端部から前記屋根面７に隣接する屋根面７の傾斜方向と直交するように水平に延出する水平部１２，２２とを備えたベント梁１，２を有し、同じ隅棟１０を通る前記ベント梁１，２が二本以上を一組として各隅棟１０毎に一組ずつ配置されるとともに、前記ベント梁１，２の水平部１２，２２側の端部が該水平部１２，２２が配置された屋根面７に登り部１３が配置された他のベント梁１のうちの一本に直角に接合されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、小屋組構造において同じ隅棟１０を通る前記ベント梁１，２が少なくとも二本一組として各隅棟１０毎に一組ずつ配置されるとともに、前記ベント梁１，２の水平部１２，２２側の端部が該水平部１２，２２が配置された屋根面７に登り部１３が配置された他のベント梁１のうちの一本に直角に接合されていることにより、容易な施工作業で広い小屋裏空間を得ることができ、かつ、雪の重みにより屋根に加わる大きな荷重に十分耐えうる程度の構造強度を有する小屋組構造を構築できる。
【００１２】
すなわち、本発明では、各屋根面７に二本以上のベント梁１，２の水平部１２，２２が配置されるので、各屋根面７は、基本的に二本以上のベント梁１，２の水平部１２，２２と外壁５０とにより支持されることになり、強度を向上することになる。また、本発明の小屋組構造においては、各ベント梁１，２の水平部１２，２２が他のベント梁１に接合されることにより、ベント梁１，２の水平部１２，２２が自身の登り部１３，２３と他のベント梁１の登り部１３とに支持されることになる。従って、屋根や梁を支持するために内壁を屋根の裏面に至るまで上方に延出させる必要がなく、また、ほぼ同様の形状の屋根において、小屋組構造の共通化を図れ、多量の積雪に耐える強度を付加できるとともに、広い屋根裏空間を得ることができる。
また、内壁の位置に関係なく小屋組構造を決めることができる。更に、このことにより、小屋組構造を対称的な構造として小屋組の各梁をできるだけ共通化してコストの低減を図ることができる。
【００１３】
なお、本発明の小屋組構造は、基本的にパネル工法用の屋根パネルを支持するものであり、各ベント梁に垂木等が取り付けられることはないが、各ベント梁１，２に垂木を取り付けるものとすれば、パネル工法用の屋根パネルを用いる住宅だけではなく、パネル工法用の屋根パネルを用いずに、垂木上に屋根面を構成する面板を取り付けて構築される軸組工法の屋根にも応用可能である。また、屋根以外の躯体は木造に限定されず、鉄骨や鉄筋コンクリート構造にも応用可能である。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の小屋組構造において、各組の前記ベント梁１，２のうちの水平部１２が最も高い位置に配置される第一のベント梁１の水平部１２側端部が、該水平部１２が配置される屋根面７と、該屋根面７に登り部１３が配置された他の組の第一のベント梁１の水平部１２が配置される屋根面７との境となる隅棟１０部分で他の組の第一のベント梁１に接合されて四本の第一のベント梁１の水平部１２が四角枠状に配置され、各組のベント梁１，２のうちの第一のベント梁１より水平部２２が低い位置に配置される第二のベント梁２の水平部２２側の端部が、前記他の組の第一のベント梁１の登り部１３に接合され、かつ、第二のベント梁２の水平部２２側の端部近傍から該水平部２２を延長するようにして延長梁３が配置され、該延長梁３の先端部が、該延長梁３が配置される屋根面７と、該屋根面７に登り部２３が配置された他の組の第二のベント梁２の水平部２２が配置される屋根面７との境となる隅棟１０部分で他の組の第二のベント梁２に接合されて四本の第二のベント梁２の水平梁２２及び延長梁３が四角枠状に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、ベント梁１，２を二重（もしくは三重以上）に配置するとともに、外側の第二のベント梁２の端部を延長する延長梁３を用いて二つの四角枠状の構造が形成されるようにしている。これにより、ベント梁１，２を二重にしたことと合わせて強度の向上を図ることができるとともに、第二のベント梁２の水平部２２の先端側の端部が延長梁３に延長されて隅棟１０まで至っていることにより、屋根パネルを小屋組上に配置しやすいなどの施工性の向上を図ることができる。
【００１６】
たとえば、前記小屋組構造により支持される屋根パネルを設置する際に、前記第一のベント梁１の水平部１２と前記第二のベント梁２の水平部２２もしくは延長梁３とに上下端部を支持される屋根パネルと、第二のベント梁２の水平部２２もしくは延長梁３と外壁５０とに、上下端部を支持される屋根パネルとを配置することにより、該屋根パネルのスパンが短くなるという効果を有し、雪の重みにより屋根に加わる大きな荷重に十分耐えうる程度の構造強度を持つ小屋組構造を構築できる。
【００１７】
また、前記第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０によって屋根パネルの上下を支持する屋根パネルの配置方法を採用する場合においては、前記第二のベント梁２の水平部２２により第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０との間が、ほぼ等間隔に仕切られることで、前記第二のベント梁２が、屋根パネル支持用部材として働き、該屋根パネルのスパンが短くなるのとほぼ同様の効果を有することになる。この効果により、雪の重みにより屋根に加わる大きな荷重に十分耐えうる程度の構造強度を持つ小屋組構造を構築できる。
なお、第一のベント梁１の水平部１２より上の部分においては、たとえば、屋根パネルをテント状に組むことにより、屋根パネルの下部が第一のベント梁の水平部に支持され、屋根パネルの上端部が互いに支持しあった状態となる。
また、屋根パネルを用いずに垂木と面材とにより屋根を構成する場合にも、垂木が第一のベント梁１の水平部１２と第二のベント梁２の水平部２２に支持されることになり、強度が向上する。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の小屋組構造において、前記各屋根面７の屋根の外壁５０に対応する位置が外壁５０に接合されて支持されるとともに、外壁５０と第一のベント梁１の水平部１２との間が、第二のベント梁２の水平部２２によりほぼ等間隔に仕切られていることを特徴する。
【００１９】
請求項３記載の発明によれば、外壁５０と第一のベント梁１の水平部１２との間が、第二のベント梁２の水平部２２によりほぼ等間隔に仕切られているので、上述のように屋根パネルを配置する際に、第一のベント梁１と第二のベント梁２とに上下両端部を支持される屋根パネルのスパンと、第二のベント梁２と外壁５０とに上下両端部を支持される屋根パネルのスパンとをほぼ等しくして、屋根面７においてほぼ均等に強度を高めることができる。なお、第二のベント梁２と外壁５０とに上下両端部を支持される屋根パネルには、通常、外壁５０より外側に出る軒の出があるので、第一のベント梁１と第二のベント梁２とに上下両端部を支持される屋根パネルより長くなるが、これら屋根パネルを支持する支持体（第一及び第二のベント梁と外壁）間の距離はほぼ等しくなる。なお、第二のベント梁２が二本以上の場合も各ベント梁１，２及び外壁５０とにより各屋根パネルのスパンがほぼ均等になる。
【００２０】
また、第一のベント梁１と外壁５０との間に掛け渡すように屋根パネルを配置した際も、第一のベント梁１と外壁５０との間を均等に仕切るように第二のベント梁２を配置することで、屋根パネルの第一のベント梁１と外壁５０との間を均等に支持できる。
【００２１】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の小屋組構造において、前記ベント梁１，２が鋼製とされるとともに、該ベント梁１，２に梁の長さ方向に沿って等間隔に他の梁を接合するためにそれぞれ４つの孔１ｄ、２ｄを備えた接合部１ｅ、２ｅが設けられていることを特徴とする。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、該ベント梁１，２に梁の長さ方向に沿って等間隔に他の梁を接合するための孔１ｄ、２ｄを備えた接合部１ｅ、２ｅが設けられていることにより、この孔１ｄ、２ｄに取り付けられた接合部材を介してのベント梁１，２同士の接合や、他の梁の接合が可能となるので、ベント梁１，２同士の接合位置を容易にかつ自在に変更でき、方形屋根、寄せ棟屋根やこれらの屋根を基本構造とするその他各種の変形屋根に対応した小屋組構造を容易に構築できる。
【００２３】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の小屋組構造において、前記ベント梁１，２の水平部の上に、上面が屋根面の傾斜に対応した傾斜面とされた結合桁１ｂ、２ｂが設けられ、互いに接合されるベント梁１，２のうちの一方のベント梁１の登り部に他方のベント梁２の水平部を接合する際に接合部材（たとえば、梁受け金物２１）が用いられ、該接合部材（２１）が、一方のベント梁１の登り部１３に接合される第一の接合部５１と、該第一の接合部５１と一体に設けられるとともに、他方のベント梁２の水平部２２側端部に取り付けられる第二の接合部５２とを備えるとともに、第二の接合部５２に取り付けられた他方のベント梁２の上面が一方のベント梁１の第一の接合部５１が取り付けられる部分の上面より前記結合桁分だけ低くなるように一方のベント梁１の登り部１３に他方のベント梁２の水平部２２を接合するようになっていることを特徴とする。
【００２４】
請求項５記載の発明によれば、前記第二の接合部５２に取り付けられた他方のベント梁２の上面が一方のベント梁１の前記第一の接合部５１が取り付けられる部分の上面より前記結合桁２ｂ分だけ低くなるように一方のベント梁１の登り部１３に他方のベント梁２の水平部２２を接合するようになっていることにより、前記結合桁２ｂを前記水平部２２の上面に設置した際に、前記登り部１３と前記結合桁２ｂの傾斜面が面一となり、支持する屋根の勾配に対応した屋根載置面を備える小屋組構造を構築できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明に係るベント梁を使用した小屋組構造の実施の形態例を詳細に説明する。
図１は方形屋根の下面を支持する屋根支持用梁としてベント梁を使用した際の方形屋根の小屋組構造を伏せ図として示すものであり、図２はこの例の小屋組構造に用いられる２種類のベント梁を示し、図３はベント梁同士の接合部の補強用金物を示し、図４はベント梁の登り部と他のベント梁の水平部とを接合する際に用いられる梁受け金物（接合部材）を示し、図５及び図６は前記針受け金物を用いて二つのベント梁を接合した状態を示す。
【００２６】
なお、この例においては、パネル工法により構築される方行屋根または寄棟屋根を屋根の基本構造とする住宅に本発明を応用しているが、本発明は、これに限定されるものではない。
そして、この小屋組構造は、ベント梁１，２と水平な延長梁３を用いたものであって、方行屋根５の頂点６から四方に流れる四つの屋根面７を形成する複数の屋根パネル（図示略）を支持するようになっている。また、この例の方行屋根５は、基本構造が方行屋根であるが、一つの屋根面７から上記頂点６より低い位置に棟８を有する切妻屋根部９が延出した構造となっている。また、方行屋根５においては、各屋根面７どうしの境が隅棟１０となっている。
【００２７】
そして、この例のベント梁１，２を用いた方形屋根５を支持する小屋組構造は、同じ隅棟１０を通るベント梁１，２が二本一組として各隅棟１０毎に一組ずつ配置されるとともに、前記ベント梁１、２の水平部１２、２２側の端部が該水平部１２、２２が配置された屋根面７に登り部１３、２３が配置された他のベント梁１，２のうちの一本（ベント梁１）に（梁受け金物２０、２１を介して）直角に接合されることにより構成されている。なお、同じ隅棟１０を通るベント梁１，２を三本以上としても良い。
【００２８】
前記方形屋根５の支持用梁として使用されるベント梁１，２には二種類存在し、ひとつは該方形屋根５の中央部近傍に該ベント梁１の水平部１２が四角枠状に接合される第一のベント梁１であり、もうひとつは四角枠状に接合された第一のベント梁１の水平部１２より低い位置で、かつ、外側に水平部２２が配置され、該第一のベント梁１と同様に水平部２２が四角枠状に接合される第二のベント梁２である。
【００２９】
前記第一のベント梁１は、図２（ａ）に示すようにＨ型鋼なる梁本体１ａと梁本体１ａの水平部１２の上側のフランジ１ｆ上面に取り付けられた結合桁１ｂとから形成されている。また、梁本体１ａとなるＨ型鋼のウェブ１ｃ（水平部１２と登り部１３のぞれぞれのウェブ）には、予め決められた長さ方向に沿った間隔で４つの孔１ｄからなる接合部１ｅが多数設けられている。この接合部１ｅは、接合部材を介して他の梁の端部をつき合わせた状態で接合できるようになっている。また、接合部１ｅどうしの間隔が、設計時に梁の配置を決める際に用いられる基準寸法の整数分の一もしくはその整数倍となるように決められており、上記基準寸法に基づいて配置された梁を接合部材を介して接合できるようになっている。なお、梁本体１ａの登り部１３に設けられる接合部１ｅどうしの間隔と、水平部１２に設けられる接合部１ｅどうしの間隔とは、たとえば、平面視して同じになるようしても良い。
【００３０】
前記第一のベント梁１は、方形屋根５の裏面側において、一つの屋根面７の下端部側から該屋根面７の傾斜方向に沿って斜め上方に該屋根面７の左右の隅棟１０のうちの一方の隅棟１０にまで至る登り部１３と、該登り部１３の前記隅棟１０側の端部から前記屋根面７に隣接する屋根面７の傾斜方向と直交するように水平に延出する水平部１２とを備えたものである。なお、屋根面７の傾斜方向とは、屋根面７の下端縁に直交し、かつ、屋根面７の傾斜角と同じ傾斜角を有する方向である。
また、第一のベント梁１は、該登り部１３と水平部１２とを平面視した場合に一直線になるようにその一端部において相互に、例えば溶接等の手段により突き合わせ接合することにより構成されている（梁本体１ａとなる登り部１３のＨ型鋼と水平部１２のＨ型鋼とが溶接されている）。また、第一のベント梁１の水平部１２は、屋根面７の一方の隅棟１０側の側縁部から他方の隅棟１０側の側縁部に至るように配置されている。また、第一のベント梁１の登り部１３は、前記水平部１２の隅棟１０に配置される一方の端部から外壁５０の上端部まで屋根面７の傾斜方向にそって延出するように配置されている。
【００３１】
前記第一のベント梁１の端部は、該第一のベント梁１を構成している登り部１３の端部に取り付けられた梁受け金物２４を介して上端部に補強用の合板が取り付けられた外壁５０の上端部に取り付けられており、他方の端部となる前記水平部１２側の端部は該第一のベント梁１と直交する方向に配置されている他の第一のベント梁１の水平部１２の登り部１３側の端部に、接合部材としての梁受け金物２０を介し、該第一のベント梁１の水平部１２が接合されている。
【００３２】
そして、上述のように各隅棟１０をそれぞれ通る４本の第一のベント梁１を互いに接合することにより、４本の第一のベント梁１の４本の水平部１２が四角枠状に配置されるとともに、４本の水平部１２からなる四角い枠の４つの角部から四つの各屋根面７の勾配方向にそってそれぞれ登り部１３が外壁の上端部まで延出した状態となっている。ここでは、このような形状を略卍状と称する。
【００３３】
前記第二のベント梁２は図２（ｂ）に示すようにＨ型鋼からなる梁本体２ａと梁本体２ａの水平部２２のフランジ２ｆの上面に取り付けられた結合桁２ｂとから形成されている。
【００３４】
そして、第二のベント梁２は、前記第一のベント梁１と同様に、屋根面７の下端部側から該屋根面７の傾斜方向に沿って斜め上方に該屋根面７の左右の隅棟１０のうちの一方の隅棟１０にまで至る登り部２３と、該登り部２３の前記隅棟１０側の端部から前記屋根面７に隣接する屋根面７の傾斜方向と直交するように水平に延出する水平部２２とを備えている。
また、第二のベント梁２の登り部２３と水平部２２とを平面視した場合に、第一のベント梁１の場合と同様に、一直線状になるようにその一端部において相互に、例えば溶接等の手段により突き合わせ接合することにより構成されている。
なお、第二のベント梁２は、その水平部２２が屋根面７の第一のベント梁１の水平部１２が配置された位置より下側において、屋根面７の一方の隅棟１０から上記屋根面７に配置された他の第一のベント梁１の登り部１３に至るように配置される。そして、第二のベント梁２の水平部２２は、第一のベント梁１の水平部１２より長くされている。
一方の第二のベント梁２の登り部２３は、第一のベント梁１の水平部１２より屋根面７の下側にある水平部２２から外壁５０の上端部に延出するように配置されているので、第一のベント梁２の登り部１３より短くされている。
【００３５】
また、梁本体２ａとなるＨ型鋼のウェブ２ｃ（水平部２２と登り部２３のぞれぞれのウェブ）には、予め決められた長さ方向に沿った間隔で４つの孔２ｄからなる接合部２ｅが多数設けられている。この接合部２ｅには、接合部材を介して他の梁の端部をつき合わせた状態で接合できるようになっている。また、接合部２ｅどうしの間隔が、設計時に梁の配置を決める際に用いられる基準寸法の整数分の一もしくはその整数倍となるように決められており、上記基準寸法に基づいて配置された梁を接合できるようになっている。なお、梁本体２ａの登り部２３に設けられる接合部２ｅどうしの間隔と、水平部２２に設けられる接合部２ｅどうしの間隔とは、たとえば、平面視して同じになるようしても良い。
【００３６】
また、前記第二のベント梁２は、その端部を前記第一のベント梁１と同様に該第二のベント梁２を構成している登り部２３の端部に取り付けられた梁受け金物２４を介して上端部に補強用の合板が取り付けられた前記外壁５０の上端部に取り付けられている。そして、他方の端部となる前記水平部２２の端部は該第二のベント梁２と直交する方向に延在している前記第一のベント梁１の登り部１３に該第二のベント梁２の水平部２２の上側のフランジ２ｆ上面が該第一のベント梁の登り部１３の上側のフランジ１ｆ上面より低くなるように梁受け金物２１を介して接合されている。該第一のベント梁１の登り部１３のウェブ１ｃの梁受け金物２１が取り付けられた側の反対側の面には、図３に示すような補強用金物２６が取り付けられている。
【００３７】
また、第二のベント梁２の水平部１２側の端部が接合された第一のベント梁１の登り部１３には、第二のベント梁２の水平部１２が取り付けられた側の反対側の側部に、第二のベント梁２の水平部２２を延長するようにして延長梁３が配置されて隅棟１０にまで至り、該第二のベント梁２及び該延長梁３に直交する方向に延在している他の第二のベント梁２の水平部２２に図示しない取り付け部材を介して接合されている。
なお、延長梁３は、第二のベント梁２の水平部１２側の端部に第一のベント梁１の登り部１３を介して接合された状態となっており、第二のベント梁２の端部の近傍から第二のベント梁２の水平部２２を延長するように配置されている。
【００３８】
そして、上述のように各第二のベント梁２と延長梁３が配置されることにより、第二のベント梁２の水平部２２と延長梁３とを合わせたものを一辺とする四角枠状の梁が形成されることになる。すなわち、４本の水平部２２及び延長梁３が四角枠状となるように互いに接合されている。従って、この例の小屋組構造においては、屋根の上部の屋根面の裏側において、屋根の上方の裏面側の部分に、４本の第一のベント梁１の水平部１２からなる四角い枠が形成されるとともに、屋根の下方の裏面側の部分に４本の第二のベント梁２の水平部２２と延長梁３とから四角い枠が形成されることで、二重の枠が形成されるようになっている。また、平面視して、第一のベント梁１の水平部１２からなる四角い枠と外壁５０との距離が、第二のベント梁２の水平部２２及び延長梁３からなる四角い枠と外壁５０との距離の二倍となるようになっている。すなわち、第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０との間を等間隔に仕切るように第二のベント梁２の水平部２２が配置されている。
【００３９】
上記第一のベント梁１及び第二のベント梁２の水平部１２，２２を構成するＨ型鋼の上側のフランジ１ｆ，２ｆ上面には前記結合桁１ｂ、２ｂが配置されている。該結合桁１ｂ、２ｂはそれぞれ支持する屋根の勾配に対応した傾斜を各ベント梁１及び２の水平部１２，２２のフランジ上面に形成するための部材であり、該ベント梁１、２が支持する屋根の勾配に合わせた傾斜面を有する。なお、結合桁１ｂ、２ｂは、第一及び第二のベント梁１、２の水平部１２，２２を構成するＨ型鋼の上側のフランジ１ｆ、２ｆに接合される接合部と、その上に配置され上面が上述の傾斜面となった桁部とからなっている。
【００４０】
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、第一のベント梁１の登り部１３の側部と、第二のベント梁２の水平部２２側の端部とを接合するための前記梁受け金物２１は、前記第一のベント梁１の登り部１３に取り付けられる第一の接合部５１と該第一のベント梁１と直交する方向に配置される前記第二のベント梁２の水平部２２に取り付けられる第二の接合部５２からなる。
前記第一の接合部５１は、第一のベント梁１の登り部１３が支持している屋根面の勾配に沿って設けられる４つのボルト孔５１ａを有するとともに、上側縁が屋根面の勾配に沿って形成された矩形状の第一接合板５１ｂと、第一接合板５１ｂの上側縁部から直角に延出し、前記屋根面７の勾配に対応して傾斜した上傾斜板５１ｃと、第一接合板５１ｂの下側縁部から直角かつ上傾斜板５１ｃと並行に延出する下補強板５１ｄとからなっており、これら第一接合板５１ｂ、上傾斜板５１ｃ、下補強板５１ｄが一体の形成された形状を有する。
なお、第一接合板５１ｂに設けられる4つのボルト孔５１ａに、予めナット５１ｇを溶着しておいてもよく、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、4つのボルト孔５１ｂのうちの一つにナット５１ｇが接合された状態を示している。
【００４１】
そして、第一の接合部５１は、第一のベント梁１の登り部１３に設けられた４つの孔１ｄを備えた接合部１ｅに締結されるようになっている。すなわち、斜めに配置された登り部１３の４つの孔１ｄと、第一の接合部５１の第一接合板５１ｂに前記４つの孔１ｄに対応して４つのボルト孔５１ａとを合わせ、これら孔１ｄ、５１ａにボルト５１ｆを挿通して締結されている。
なお、第一の接合部５１と第一のベント梁１の上り部１３との接合方法としては、上述のボルトを介しての接合方法に限られず、プレートを用いた溶着方法等を使用してもよい。
また、このように第一の接合部５１の第一接合板５１ｂを締結した際に、第一接合板５１ｂの上側縁部から屋根面７の傾斜に沿って斜めに配置された上傾斜板５１ｃの上面が第一のベント梁１の上側のフランジ１ｆの下面に当接するようになっている。そして、第一接合板５１ｂの下側縁部から屋根面７の傾斜に沿って斜めに配置された下補強板５１ｄの下面が第一のベント梁１の下側のフランジ１ｆの上面に当接するようになっている。すなわち、第一のベント梁１のウェブ１ｃに接合される第一接合板５１ｂをその上下から直角に延出する上傾斜板５１ｃ、下補強板５１ｄが補強した状態となっているとともに、上傾斜板５１ｃが上述のように第一のベント梁１の登り部１３の上側のフランジ１ｆの下面に当接し、下補強板５１ｄが第一のベント梁１の登り部１３の下側のフランジ１ｆの上面に当接することで、接合時に孔１ｄ、５１ａどうしの位置を容易に合わせることができる。
【００４２】
前記第二の接合部５２は、上記第一接合板５１ｂのウェブ１ｃと反対側の面からウェブ１ｃに対して直角に延出する第二接合板５２ａと、第二接合板５２ａの第二のベント梁２に接合される側の先部の上側縁部から水平に突出する位置決め板５２ｂと、第二接合板５２ａの先端部の先端から直角に突出する補強板５２ｃとを有するものである。
前記第二接合板５２ａは、その後部が前記第一の接合部５１の第一接合板５１ｂに接合されるとともに、上傾斜板５１ｃと下補強板５１ｄとに渡る上下幅を有し、上下側縁部が、上傾斜板５１ｃと下補強板５１ｄとに接合されている。
【００４３】
また、第二接合板５２ａの先部は後部より上下幅が狭いものとされるとともに、先部の上側縁が後部の上側縁より、上述の結合桁２ｂの上下厚に対応する長さだけ低いものとなっている。これにより、第二のベント梁２の水平部２２上に設けられた結合桁２ｂの上側の傾斜面と第一のベント梁１の登り部１３の傾斜した上面とがほぼ同一の傾斜した平面内に配置されるようになっている。
【００４４】
また、第二接合板５２ａの先部には、複数のボルト孔５２ｄ、５２ｄが配置されており、第二のベント梁２の水平部２２の先端部のＨ型鋼のウェブ２ｃに設けられた複数のボルト孔と、第二接合板５２ａのボルト孔５２ｄとを合わせてボルト５２ｆを挿通することにより、第二の接合部５２の第二接合板５２ａを第二のベント梁２の端部に固定できるようになっている。
また、第二接合板５２ａを第二のベント梁２の端部となるＨ型鋼のウェブ２ｃに固定した際に、第二接合板５２ａの上部に設けられた位置決め板５２ｂが第二のベント梁２の端部においてＨ型鋼の上側のフランジ２ｆに当接するようになっている。従って、第二の接合板５２を第二のベント梁２の端部に固定する際に、位置決め板５２ｂを第二のベント梁２の端部のＨ型鋼の上側のフランジ２ｆに当接するようにすれば容易に位置決めすることができる。
【００４５】
また、梁受け金物２１を用いた第一のベント梁１の登り部１３の側面と第二のベント梁２の水平部２２側端部との接合においては、梁受け金物２１が取り付けられた第一のベント梁１の登り部１３となるＨ型鋼のウェブ１ｃの梁受け金物２１の反対側の面に補強用金物２６が取り付けられてる。
該補強用金物２６は、図３等に示すように、登り部１３のＨ型鋼のウェブ１ｃに取り付けられる接合板２６ａと、該接合板２６ａの上下側縁部から前側に延出する２つの補強板２６ｂと、前記接合板２６ａに対して直角に配置されるとともに、上下の補強板２６ｂ間に渡って配置される補強板２６ｃとを備えたものである。
【００４６】
そして、前記接合板２６ａには、前記第一接合板５１ｂの４つのボルト孔５１ａに対応して４つのボルト孔２６ｄが設けられ、第一接合板５１ｂを上述のように第一のベント梁１のＨ型鋼のウェブに締結する際に、上記ボルトによりウェブ１ｃの裏側の面に第一接合板５１ｂと一緒に第一のベント梁１に締結されるようになっている。また、この際に、上下２つの補強板２６ｂは、それぞれ第一のベント梁１の上下のフランジ１ｆ、１ｆの内面に当接するようになっている。
なお、接合板２６の第一のベント梁１への接合方法としては、上述のボルトを介しての接合方法に限られず、プレートを用いた溶着方法等を使用してもよい。
また、上記補強板２６ｃは、その後ろ側の側縁が接合板２６ａに接合され、上下の側縁がそれぞれ上下２つの補強板２６ｂに接合されている。
この補強用金物２６により、第一のベント梁１の登り部１３と第二のベント梁２の水平部２２の端部との梁受け金物２１を介した接合部分が補強されるようになっている。
【００４７】
上述のような小屋組構造によれば、各隅棟１０毎に二本のベント梁１，２を配置するようにして、二重の略卍状の小屋組構造とすることにより、容易な施工作業で広い小屋裏空間を得ることができ、かつ、雪の重みに十分耐えうる程度の構造強度を有する小屋組構造を提供することが可能となる。
特に、第二のベント梁２の水平部２２の先端に、第一のベント梁１の登り部１３を介して第二のベント梁２の水平部２２を延長するように延長梁３を接合し、第一のベント梁２の水平部１２からなる四角枠状の梁の外側に第二のベント梁２の水平部２２と延長梁３とからなる四角枠状の梁を設けることにより、積雪量の多い地域においても十分に使用可能な屋根構造とすることができる。さらに、第二のベント梁２の水平部２２の位置を平面視して、第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０との間の中央とすることにより、第一のベント梁の水平部１２と第二のベント梁の水平部２２とに上下端部を支持される屋根パネルと、第二のベント梁２の水平部２２と外壁５０とに、上下端部を支持される屋根パネルとを配置する場合、該屋根パネルのスパンが二分割されるように短くなるため、屋根面においてほぼ均等に強度を高めることが可能となる。
【００４８】
また、前記第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０によって屋根パネルの上下を支持する屋根パネルの配置方法を採用する場合においては、前記第二のベント梁２の水平部２２により第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０との間が、ほぼ等間隔に仕切られることにより、前記第二のベント梁２が、屋根パネルの中央部を支持する部材として働き、該屋根パネルのスパンが短くなるのとほぼ同様の効果を有することになるため、屋根面においてほぼ均等に強度を高めることが可能となる。
なお、第二のベント梁２を二本以上としても良く、この際にも、第一のベント梁１の水平部１２と外壁５０との間を等間隔で仕切るように複数の第二のベント梁２を配置することが好ましく、これにより、さらに強度を均等に高めることができる。
【００４９】
なお、本発明は上記実施の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、ベント梁は、Ｈ型鋼のみならず、Ｉ型、コ字状型、または、管状の鋼材でも良く、さらに、その他の材料、たとえば木材でもよい。また、屋根の形状は、方形屋根に限らず、寄棟屋根、入母屋屋根、その他、基本構造を寄棟屋根（方行屋根を含む）とする各種の変形屋根に適用できる。
【００５０】
たとえば、図７に示すように、本発明の小屋組構造は、方行屋根だけではなく、棟４４を有する通常の寄棟屋根にも適用可能である。なお、小屋組の基本構造は、上記例の方行屋根の場合とほぼ同様であり、ほぼ同様の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。また、従来で示した寄棟屋根と同様の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。
そして、寄棟屋根４０に対応した小屋組構造と上記例との違いは、寄棟屋根４０の第一及び第二のベント梁１，２のうちの棟４４の方向に沿った水平部１２，２２の長さが、棟４４と直交する方向に沿った水平部１２，２２の長さより棟４４の長さ分だけ長くなっていることである。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、容易な施工作業で広い小屋裏空間を得ることができ、かつ、雪の重みにより屋根に加わる大きな荷重に十分耐えうる程度の構造強度を有する小屋組構造を構築できる。また、内壁の位置に関係なく、ほぼ同じ形状の屋根において、小屋組構造の共通化が可能で、かつ、小屋組を構成する各梁をできるだけ共通化させることができることにより、コストの低減を図ることができる。
【００５２】
請求項２記載の発明によれば、強度の向上を図ることができるとともに、第二のベント梁の水平部の先端側の端部が延長梁に延長されて隅棟まで至っていることにより、屋根パネルを小屋組上に配置しやすいなどの施工性の向上を図ることができる。
【００５３】
請求項３記載の発明によれば、屋根パネルを配置する際に、第一のベント梁と第二のベント梁とに上下両端部を支持される屋根パネルのスパンと、第二のベント梁と外壁とに上下両端部を支持される屋根パネルとのスパンとをほぼ等しくして、屋根面においてほぼ均等に強度を高めることができる。
【００５４】
請求項４記載の発明によれば、該ベント梁に梁の長さ方向に沿って等間隔に他の梁を接合するための孔を備えた接合部が設けられていることにより、この孔に取り付けられた接合部材を介してのベント梁同士の接合や、他の梁との接合において、接合位置を容易にかつ自在に変更でき、方形屋根、寄せ棟屋根やその他各種の変形屋根に対応した小屋組構造を容易に構築することが可能となる。
【００５５】
請求項５記載の発明によれば、前記第二の接合部に取り付けられた他方のベント梁の上面が一方のベント梁の前記第一の接合部が取り付けられる部分の上面より前記結合桁分だけ低くなるように一方のベント梁の登り部に他方のベント梁の水平部を接合するようになっていることにより、結合桁を前記水平部の上面に設置した際に、前記登り部と前記結合桁の傾斜面が面一となり、支持する屋根の勾配に対応した屋根載置面を備える小屋組構造を構築することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例の小屋組構造を示す平面図である。
【図２】上記例の小屋組構造で用いられるベント梁を示す側面図である。
【図３】上記例の小屋組構造で用いられる補強金物を説明するための図面である。
【図４】上記例の小屋組構造で用いられる梁受け金物を説明するための図面である。
【図５】上記例の小屋組構造におけるベント梁同士の接合部を示す要部側面図である
【図６】上記例の小屋組構造におけるベント梁同士の接合部を示す要部側面図である
【図７】他の実施の形態例の小屋組構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１      第一のベント梁
１ｂ    結合桁
１ｄ    孔
１ｅ    接合部
２      第二のベント梁
２ｂ    結合桁
２ｄ    孔
２ｅ    接合部
３      延長梁
５      方行屋根
６      頂点
７      屋根面
１０      隅棟
１２      水平部（第一のベント梁）
１３      登り部（第一のベント梁）
２１      梁受け金物
２２      水平部（第二のベント梁）
２３      登り部（第二のベント梁）
４０      寄棟屋根
４１      屋根面
４２      屋根面
４３      隅棟
４４      棟
５０      外壁
５１      第一の接合部
５２      第二の接合部
【図１】
0004267162.tif 000002
【図２】
0004267162.tif 000003
【図３】
0004267162.tif 000004
【図４】
0004267162.tif 000005
【図５】
0004267162.tif 000006
【図６】
0004267162.tif 000007
【図７】
0004267162.tif 000008