JP2017002642A - 建物の屋根構造及び屋根構造物の施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の屋根ユニットが横並びで連結されてなる建物の屋根構造であって、屋内空間をより広く確保することができる屋根構造を得ること。
【解決手段】建物１０の屋根には、略直方体形状をなす複数の屋根ユニット４１，４２が横並びで設けられている。屋根ユニット４１，４２は、いずれも長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられるとともに、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とは短辺部同士が互いに連結されている。複数の第１屋根ユニット４１よりなる第１屋根ユニット構成部４６及び複数の第２屋根ユニット４２よりなる第２屋根ユニット構成部４７の境界線と、第１屋根ユニット４１同士及び第２屋根ユニット４２同士の境界線とが交差する交差部分Ｃには、連結プレート６１が設けられている。連結プレート６１により、その交差部分Ｃにおいて互いに隣接し合う第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２同士が連結されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、建物の屋根構造及び屋根構造物の施工方法に関する。

例えば、コンビニエンスストアに代表される各種店舗用の建物では、建物本体の上に設置された複数の屋根ユニットによって屋根が構築されることが一般化されている。その複数の屋根ユニットはいずれも略長方形状をなし、建物の幅方向に沿って長辺部同士を隣り合わせるように複数並べられ、屋根が構築されている。

このような構成が採用されているのは、店舗等の建物の場合、構造が画一化され、短期間で建築する等の要求あり、それに応えるために建物構造が工業化されていることによる。そのため、屋根ユニットや建物本体の外壁部を構成する外壁ユニット等の建物構成部材は、工場にて製造される。製造されたその屋根ユニット等の建物構成部材は、トラック等の輸送手段を用いて建物の建築現場に運ばれる。そして、建築現場においてそれら建物構成部材が組み立てられて、建物が建築される。

ところで、トラック等の輸送手段で屋根ユニット等の建築構成部材を輸送する場合、その建築構成部材の寸法等には、各種法令によって輸送上の制約がかかる。特に、屋根ユニットに関しては、その長辺側の長さ寸法（長手寸法）に、例えばトラックの荷台に積載可能な大きさの範囲内といった制約がかかる。そのため、複数の屋根ユニットが一列に並べられて屋根が構成される場合、建物の奥行寸法は、積載可能な屋根ユニットの長手寸法よりも長くすることはできない。

そこで、屋根ユニットの配置構成を工夫することにより、屋根ユニットの長手寸法よりも長い奥行寸法を備えた建物が提案されている。その一例として、第１屋根ユニットの長辺部同士を隣り合せて並べた部分と、第２屋根ユニットの長手方向を建物の幅方向に沿うようにして並べた部分とを組み合わせ、それにより屋根を構築した建物がある（例えば特許文献１参照）。これにより、第２屋根ユニットの短辺側の寸法だけ、建物の奥行寸法が拡張されることになる。

特開２０１４−１０５４５８号公報

しかしながら、上記のように従来提案されている建物の屋根では、その奥行寸法が拡張されたとしても、建物内部に柱や内壁部を設けて屋根ユニットを支持しなければならない。そのため、建物本体の奥行寸法が拡張されても、その屋内空間には柱や内壁部が存在するため、奥行寸法の長い、より広い空間を確保することができていない。このため、建物の屋内空間についても、奥行寸法をより長くして広い空間を確保することが求められていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の屋根ユニットが横並びで連結されてなる建物の屋根構造であって、屋内空間をより広く確保することができる屋根構造を得ることを主たる目的とする。併せて、そのような屋根構造物を構築するための施工方法を得ることも目的とする。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。

第１の発明では、略直方体形状をなす複数の屋根ユニットが横並びで設けられてなり、前記複数の屋根ユニットは、複数の第１屋根ユニットと複数の第２屋根ユニットとを含む建物の屋根構造であって、長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられた前記複数の第１屋根ユニットよりなる第１屋根ユニット構成部と、前記複数の第１屋根ユニットと同じ方向に並べて設けられた前記複数の第２屋根ユニットよりなる第２屋根ユニット構成部と、隣接する前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとを連結する第１連結部材と、前記第１屋根ユニット同士の境界線と、前記第１屋根ユニット構成部及び前記第２屋根ユニット構成部の境界線とが交差する交差部分に設けられ、当該交差部分で互いに隣接し合う前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニット同士を連結する第２連結部材とを有することを特徴とする。

この第１の発明によれば、第１屋根ユニット同士の境界線と、第１屋根ユニット構成部及び第２屋根ユニット構成部の境界線とが交差する交差部分に、第２連結部材が設けられる。そのため、第１屋根ユニットと第２屋根ユニットとが第１連結部材によって連結されることに加え、第２連結部材により、交差部分において互いに隣接し合う第１屋根ユニット及び第２屋根ユニット同士が連結される。これにより、第１屋根ユニット及び第２屋根ユニットで構成される屋根構造全体の強度が補強されることとなり、第１屋根ユニット構成部と第２屋根ユニット構成部との境界上に柱材を設けてその境界部分を支える必要がなくなる。その結果、第１屋根ユニットの長手方向に沿った長さ寸法が長くなったより広い屋内空間を確保することができる。

第２の発明では、前記第２屋根ユニットは長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられ、前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとは短辺部同士が互いに連結され、前記交差部分では、前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの各角部が前記第２連結部材に連結されていることを特徴とする。

この第２の発明によれば、第１屋根ユニットの長手方向に沿った長さ寸法（長手寸法）に加え、第２屋根ユニットの長手寸法を合わせた長さを有する一辺を備えた、より一層広い屋内空間を得ることができる。

第３の発明では、前記第１屋根ユニットはその長手方向に沿って傾斜する勾配が形成されており、前記第１屋根ユニットの傾斜上部側に前記第２屋根ユニットが設けられ、前記第１屋根ユニットの傾斜下部側が柱によって支持されていることを特徴とする。

この第３の発明によれば、第２屋根ユニットが第１屋根ユニットの傾斜上部側、つまり、第１屋根ユニットにおいて高さ寸法がもっとも高くなっている側に設けられ、両屋根ユニットはその短辺部分の端面同士を突き合わせた状態で並んでいる。そして、第１屋根ユニットの傾斜下部側、つまり第１屋根ユニットにおいて高さ寸法がもっとも低くなっている側が柱によって支持されている。それにより、高さ寸法が低くて比較的強度の弱い側が柱によって支持される一方、高さ寸法が高くて強度を確保できる側で、第２屋根ユニットとの連結や交差部分で隣接し合う屋根ユニット同士が連結される。これにより、屋根構造の強度を確保することができる。

第４の発明では、前記第２連結部材は板状をなす連結プレートであり、前記交差部分では、前記連結プレートが、その平面部を前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの下面側に当接させた状態で設けられていることを特徴とする。

この第４の発明によれば、第２連結部材が連結プレートにより構成され、前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットに対して下側から装着されて、それらと連結されている。このため、第２連結部材を設置する作業が容易となる。特に、後述するように、交差部分を仮柱で支えつつ屋根を構築する場合には、その仮柱の上端部に連結プレートを設置して、連結プレートの平面部に各屋根ユニットを載置し、その状態で連結プレートと各屋根ユニットとを連結するという手法を採用できる。これにより、連結プレートと各屋根ユニットとの連結作業を行いやすい。

第５の発明では、略直方体形状をなし、その長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられた複数の第１屋根ユニットよりなる第１屋根ユニット構成部と、前記複数の第１屋根ユニットと同じ方向に並べて設けられた複数の第２屋根ユニットよりなる第２屋根ユニット構成部と、隣接する前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとを連結する第１連結部材とを有する屋根構造物の施工方法であって、前記第１屋根ユニットの長手方向に相対向する一対の平行な梁材間で、前記第１屋根ユニット同士の境界線と、前記第１屋根ユニット構成部及び前記第２屋根ユニット構成部の境界線とが交差する交差部分に仮柱を設置し、一対の前記梁材のうちの一方と前記仮柱とで、前記第１屋根ユニットの長手方向両端部を支持し、一対の前記梁材のうちの他方と前記仮柱とで、前記第２屋根ユニットを支持し、前記仮柱で支持された状態にある前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとを第１連結部材によって連結するとともに、前記交差部分で互いに隣接し合う前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニット同士を第２連結部材によって連結し、その後、前記仮柱を外すようにしたことを特徴とする。

この第５の発明によれば、前記第１屋根ユニット同士の境界線と、前記第１屋根ユニット構成部及び前記第２屋根ユニット構成部の境界線とが交差する交差部分に、仮柱が設けられる。この仮柱により、第１屋根ユニット及び第２屋根ユニットがそれぞれ一時的に支持され、その状態で、第１連結部材や第２連結部材を用いて屋根ユニット間の連結が行われる。仮柱は、その連結後に外される。これにより、前記第１屋根ユニット構成部と前記第２屋根ユニット構成部との境界部分に柱が設けられない屋根構造物の構築を好適に行うことができる。

第６の発明では、前記第２連結部材は板状をなす連結プレートであり、前記仮柱には、その上端部に前記連結プレートがその平面を水平にして着脱自在に設けられており、前記仮柱によって支持される前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットのそれぞれの被支持部は、前記連結プレートの上に載置され、前記連結プレートと前記被支持部とを連結し、その後に、前記連結プレートを残して前記仮柱から外すようにしたことを特徴とする。

この第６の発明によれば、第２連結部材である連結プレートが前記仮柱の上端部に着脱自在に設けられ、その連結プレートの上に、前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの被支持部が載置される。その被支持部が連結プレートに載置された状態で、連結プレートと被支持部とが連結されるため、連結作業が行いやすい。

第７の発明では、前記仮柱は、その高さが変更可能となるように構成されており、前記連結プレートを前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの下面側に連結した後に、前記仮柱の高さを低くすることにより前記連結プレートを前記仮柱から外すようにしたことを特徴とする。

この第７の発明によれば、仮柱はその高さが変更可能となっているため、仮柱の高さ寸法を高く状態に設定し、その上端部に前記連結プレートを設ける。そして、その連結プレート上に前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの被支持部を載置し、両者を連結した後に仮柱の高さを低くすれば、被支持部に連結された連結プレートが残って仮柱から外れる。高さが低くなってすでに被支持部を支持する状態ではなくなった仮柱を容易に取り外すことができるため、屋根構造物の施工を容易に行うことができる。

建物の構成を示す斜視図。 建物本体の平面図。 建物の屋根構造を示す側面図。 第１屋根ユニット及び第２屋根ユニットの斜視図。 第１屋根ユニットと第２屋根ユニットとの連結部分を拡大して示す側面図。 隣り合う屋根ユニット体同士の連結部分を示す概略斜視図。 建物を側面から見た状態において屋根構造物の構築手順を説明する説明図。 仮柱を示す斜視図。 連結プレートを取り付ける手順を説明する説明図。 建物の屋根構造物の別例を示す概略平面図。 建物の屋根構造物の別例を示す概略側面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、本発明の建物の屋根構造を、コンビニエンスストアの店舗として使用される建物に具体化したものである。

はじめに、建物１０の全体概要について、図１〜図３を参照しつつ説明する。図１は建物１０の構成を示す斜視図、図２は建物本体１２の平面図であり、図３は建物１０の屋根構造を示す側面図である。なお、図２において、（ａ）は外壁部１７の状態を示し、（ｂ）は柱２１，２２の配置を示している。いずれも屋根ユニット４１，４２を二点鎖線で示し、図２（ｂ）の一点鎖線は外壁部１７の位置を示している。

図１に示すように、建物１０は、基礎１１の上に設けられた建物本体１２と、建物本体１２の上に設けられた屋根１３と、屋根１３から建物正面の前方に向けて突出した庇部１４とを有している。建物本体１２は略直方体形状とされており、その外壁部１７により囲まれた屋内空間１６が建物本体１２内に設けられている。

図２（ａ）に示すように、建物１０の屋内空間１６は、平面視において矩形状をなす外壁部１７によって囲まれ、その全域が一つの大空間となっている。この大空間を利用して、商品販売のための売り場スペースや、倉庫や事務所等のためのバックヤードスペース等、店舗に必要なスペースが設けられる。

外壁部１７には、屋外空間と屋内空間１６とを連通する屋外出入口１７ａが設けられている。屋外出入口１７ａは、外壁部１７における建物正面側に設けられており、屋外から屋内空間１６への客や店員の出入りを可能としている。

図２（ｂ）に示すように、建物本体１２は、基礎１１に立設されている複数の柱２１，２２を有している。それら柱２１，２２は、屋根１３をその下方から支持している。柱２１，２２としては、外壁部１７に沿って横並びに配置されたラチス柱２１と、ラチス柱２１同士の間に配置された間柱２２とがある。ラチス柱２１及び間柱２２は、外壁部１７と一体になっている壁付き柱とされており、外壁部１７に沿って並んで設けられている。

なお、外壁部１７のうち建物正面側には、嵌め殺し式の窓ガラスが複数設けられた窓ガラス領域（図示略）が設けられている。窓ガラス領域には、ラチス柱２１が設けられておらず、隣り合う窓ガラスの間に間柱２２が配置されている。また、屋外出入口１７ａは、窓ガラス領域において隣り合う間柱２２の間に配置されている。

図１に戻り、屋根１３は、建物正面側から奥側にかけて傾斜する片流れの傾斜屋根とされている。屋根１３は、建物奥側に配置された第１屋根部３１と、建物正面側に配置された第２屋根部３２とを有し、それら第１屋根部３１と第２屋根部３２とが連結されることにより屋根１３が形成されている。第１屋根部３１の屋根面では、傾斜によって建物裏側の端部が下端とされ、第２屋根部３２との境界側の端部が上端とされている。第２屋根部３２の屋根面では、傾斜によって第１屋根部３１との境界側の端部が下端とされ、建物正面側の端部が上端とされている。

第１屋根部３１と第２屋根部３２との境界部では、第２屋根部３２の屋根面の上端が第１屋根部３１の屋根面の上端よりも高い位置にあり、第１屋根部３１の高さ寸法が第２屋根部３２の高さ寸法よりも小さくなっている。そのため、両屋根部３１，３２の境界部では、屋根１３に段差が生じた状態になっている。

この屋根１３は、建物本体１２の上において、屋根構造物Ｙと、その屋根構造物Ｙの屋根面に設けられた金属製の折板材４３とを有して構成されている。このため、屋根１３は折板屋根となっており、折板材４３の折り目が片流れの傾斜に沿って延びる向きで設置されている。

屋根構造物Ｙは、略直方体形状に形成された複数の屋根ユニット４１，４２が、横並びに設けられることによって構成されている。屋根ユニット４１，４２は、フレーム構造部分の他、断熱材や折板材４３の下に設けられる防水材等を有してユニット化されているが、ここではフレーム構造部分を中心に説明することとし、図示もフレーム構造のみとする。この屋根ユニット４１，４２は、第１屋根ユニット４１と、第２屋根ユニット４２とよりなる。

第１屋根ユニット４１は、その長辺部同士を隣り合わせた状態で並べて設けられている。この実施の形態では、図２に示すように７つの第１屋根ユニット４１が設けられている。その並べられた状態の各第１屋根ユニット４１により、第１屋根ユニット構成部４６が形成されている。第１屋根部３１は、この第１屋根ユニット構成部４６によって構成されている。

第２屋根ユニット４２も、その長辺部同士を隣り合わせた状態で並べて設けられている。この実施の形態では、図２に示すように７つの第１屋根ユニット４１が設けられている。その並べられた状態の各第２屋根ユニット４２により、第２屋根ユニット構成部４７が形成されている。第２屋根部３２は、この第２屋根ユニット構成部４７によって構成されている。

もっとも、第２屋根ユニット４２に関しては、建物１０の幅方向（屋根１３の傾斜と直交する方向）の一端に設けられる一つの第２屋根ユニット４２ａは、その長手寸法が他の第２屋根ユニット４２のそれよりも短く形成されている。このため、図１に示すように、この第２屋根ユニット４２ａが設けられた部分では、第２屋根部３２が建物正面側から見て窪んだ状態となっている。

また、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とは、それぞれの長手方向が屋根１３の傾斜方向に沿うようにして並べられている。これにより、両屋根ユニット４１，４２の長手方向の端面部分が互いに突き合わされ、その状態で、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とが連結されている。一つの第１屋根ユニット４１と一つの第２屋根ユニット４２とがこのように連結された状態のものを、一つの屋根ユニット体４５とする。建物１０の幅方向に沿って複数の屋根ユニット体４５が並んで設けられた状態で一体化され、屋根１３を構成する屋根構造物Ｙが形成されている。

なお、建物１０の幅方向において、長辺部同士を隣り合わせて並べて配置された７個の第１屋根ユニット４１の合計長さ寸法と、同じく長辺部同士を隣り合わせて並べて配置された７個の第２屋根ユニット４２の合計長さ寸法とは同じとなっている。各屋根ユニット４１，４２の短手寸法は、このように長さ寸法が同じとなるように設定されている。

図３に示すように、第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２により構成された屋根構造物Ｙは、基礎１１に立設されたラチス柱２１及び間柱２２の上端部に設けられた上梁２３に設置されている。上梁２３はＨ形鋼により形成されており、上下方向に延びるウェブと、ウェブの上下に配置された一対の水平なフランジとを有している。このフランジの上に屋根構造物Ｙが設置されている。上梁２３は、図２（ａ）に示した外壁部１７に沿って延びるように設けられている。

次に、このように上梁２３に設置された屋根構造物Ｙの躯体構成について図４〜図７を参照しつつ説明する。図４は第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２を示す斜視図であり、図５は第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２との連結部分を拡大して示す側面図である。また、図６は、隣り合う各屋根ユニット４１，４２の連結部分を示す概略斜視図である。

図４に示すように、第１屋根ユニット４１は、水平方向に延びる屋根トラス５１，５２を有するトラスユニットとされている。屋根トラス５１，５２は、平行弦トラスとされており、上下に対向配置された上弦材５５及び下弦材５６と、それら上弦材５５及び下弦材５６を連結する斜材５７を有している。上弦材５５、下弦材５６及び斜材５７は、それぞれ溝形鋼により形成されており、溝部の開放側を水平方向に向けて配置されている。

屋根トラス５１，５２のうち、第１屋根ユニット４１の長手方向に沿って延びる長辺屋根トラス５１は一対をなし、互いに平行に向き合うように設けられている。長辺屋根トラス５１の上弦材５５は、屋根１３の傾斜に合わせて傾斜している。第１屋根ユニット４１の短手方向に沿って延びる短辺屋根トラス５２は、一対の長辺屋根トラス５１の間に架け渡された状態でそれら長辺屋根トラス５１を連結している。短辺屋根トラス５２は、第１屋根ユニット４１の長手方向に所定間隔で複数設けられている。長辺屋根トラス５１の下弦材５６、短辺屋根トラス５２の上弦材５５及び下弦材５６は水平方向に延びている。

第１屋根ユニット４１の四隅及び短辺屋根トラス５２が設けられた部分には、それぞれ束材５８が設けられている。四隅に設けられた各束材５８は、長辺屋根トラス５１において上弦材５５と下弦材５６とを連結している。束材５８は、斜材５７等と同様に鋼材としての溝形鋼によって形成されており、溝部の開放側を水平方向に向けて配置されている。第１屋根ユニット４１では、屋根トラス５１，５２の上弦材５５、下弦材５６及び四隅に設けられた束材５８により直方体形状の骨格（フレーム）が形成されている。

なお、斜材５７及び束材５８は、上弦材５５及び下弦材５６よりも屋根ユニット内側に配置されており、斜材５７及び束材５８の外側面が、上弦材５５及び下弦材５６の内側面に溶接等により固定されている。第２屋根ユニット４２は、長手方向の長さが異なるだけで、その他の構成は第１屋根ユニット４１と同じとなっている。

第１屋根ユニット４１において、四隅に設けられた束材５８のうち、第２屋根ユニット４２が連結される側（建物正面側であって、図３ではその左側）に配置された一対の束材５８ａには、第１連結部材としての連結金具５９がそれぞれ設けられている。

図５に示すように、連結金具５９は、コ字状をなす板材により形成されている。連結金具５９は、束材５８ａが延びる方向に沿って当該束材５８ａに取り付けられた基部５９ａを有している。基部５９ａの両端部には、第２屋根ユニット４２側に向けて水平方向に突出する取付片部５９ｂが設けられている。この取付片部５９ｂが第２屋根ユニット４２の四隅に設けられた束材５８のうち、第１屋根ユニット４１と連結される側に配置された束材５８ｂに取り付けられている。このようにして第１屋根ユニット４１の各束材５８ａと、第２屋根ユニット４２の各束材５８ｂとが連結金具５９によって連結され、長手方向に沿って並ぶ第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とが、一つの屋根ユニット体４５として一体化されている。

それに加え、隣り合う屋根ユニット体４５について、第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２の各角部が集まった部分に、第２連結部材としての連結プレート６１が設けられている。各角部が集まった部分とは、図２（ａ）に示すように、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界線と、屋根ユニット体４５同士の境界線とが交差する交差部分Ｃである。この交差部分Ｃのすべてに、図２（ｂ）に示すように連結プレート６１が設けられている。

図６に示すように、この連結プレート６１は各屋根ユニット４１，４２の下面側に当接した状態で設けられている。連結プレート６１は、四角形状をなす板状に形成されている。連結プレート６１は、その一対の辺において下方に延設されたフランジ６２が設けられており、このフランジ６２により連結プレート６１の強度が補強されている。

連結プレート６１の上面は、各屋根ユニット４１，４２の角部が載置される載置面６３となっている。平面部としての載置面６３は、図に一点鎖線により仮想的に示すように４つの載置領域Ｓ１〜Ｓ４に区分されている。各載置領域Ｓ１〜Ｓ４は、載置面６３を４等分することにより形成され、各屋根ユニット４１，４２の角部が載置される領域となっている。

第１載置領域Ｓ１及び第２載置領域Ｓ２は、屋根１３の傾斜方向に並んで設けられ、第１屋根ユニット体４５ａを構成する屋根ユニット４１，４２の各角部がそれぞれ載置される。より詳しくは、図５に示すように、屋根ユニット４１，４２の各角部を形成する束材５８ａ，５８ｂ、長辺屋根トラス５１の下弦材５６及び短辺屋根トラス５２の下弦材５６により角部が形成され、これら載置領域Ｓ１，Ｓ２に載置される。

なお、束材５８には、その下端に固定金物Ｋが設けられており、その固定金物Ｋを介して載置されている。このため、屋根ユニット４１，４２の角部が載置されるとしても、連結プレート６１の載置面６３に実際に当接しているのは、束材５８ａ，５８ｂの下端に設けられた固定金物Ｋとなる。

図６に戻って、第３載置領域Ｓ３及び第４載置領域Ｓ４は、屋根１３の傾斜方向に並んで設けられ、第２屋根ユニット体４５ｂを構成する屋根ユニット４１，４２の各角部がそれぞれ載置される。第２屋根ユニット体４５ｂは、第１屋根ユニット体４５ａに隣接する屋根ユニット体４５である。なお、図６では、第２屋根ユニット体４５ｂの第２屋根ユニット４２（第４載置領域Ｓ４に角部が載置されるもの）が省略されている。

載置面６３の各載置領域Ｓ１〜Ｓ４には、それぞれ連結用孔６４が設けられている。各屋根ユニット４１，４２の角部が載置面６３に載置された状態で、図５に示すように、連結用孔６４に挿通されたボルト６５を用いて、連結プレート６１に各屋根ユニット４１，４２の角部が連結される。より詳しくは、束材５８の下端部に設けられた固定金物Ｋが載置面６３に載置された状態で、固定金物Ｋと連結プレート６１とがボルト６５により連結される。

以上のように、複数の第１屋根ユニット４１と複数の第２屋根ユニット４２とが一体化されて屋根構造物Ｙが形成され、前述したように、それが上梁２３によって支持されている。その上梁２３による支持に関し、図３に示すように、第１屋根ユニット４１に設けられた四隅の束材５８のうち、第２屋根ユニット４２が連結される側とは反対側（建物奥側であって、図３の右側）に配置された一対の束材５８ｃが上梁２３に載置されている。この場合、束材５８ｃには、その下端部に前記固定金物Ｋ（図５参照）と同様の固定金物（図示略）が設けられており、この固定金物（図示略）を介して上梁２３のフランジに載置され、ボルト等の固定具を用いて固定されている。このようにして、屋根構造物Ｙのうち、建物奥行方向の一端側（建物奥側）が支持されている。

一方、建物奥行方向の建物正面側では、第２屋根ユニット４２のうち、長辺屋根トラス５１の長手方向中間部であって、短辺屋根トラス５２が設けられた部分の束材５８ｄが上梁２３に載置されている。この束材５８ｄも、その下端部に設けられた固定金物（図示略）を介して上梁２３のフランジに載置され、ボルト等の固定具を用いて固定されている。このようにして、屋根構造物Ｙのうち、建物奥行方向の建物正面側が支持されている。

このように建物正面側では、第２屋根ユニット４２の長手方向中間部が上梁２３によって支持される。そのため、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２屋根ユニット４２は、上梁２３を支持する柱２１，２２を含んだ外壁部１７よりも正面側に突出している。第２屋根ユニット４２のこの突出部分が、建物１０の庇部１４となる。

続いて、以上のように構成された建物１０の屋根構造物Ｙについて、その屋根構造物Ｙを構築する構築手順について説明する。

建築現場において基礎１１を構築した後、工場から建築現場にラチス柱２１や間柱２２、上梁２３などを運搬し、建築現場において建物本体１２を構築する。そして、工場にて屋根ユニット４１，４２を予め製作しておき、屋根ユニット４１，４２をその工場から建築現場にトラック等にて運搬する。建築現場において屋根ユニット４１，４２を建物本体１２の上に設置し、建物本体１２に対して固定することで屋根１３を構築する。なお、運搬に用いるトラックは１０ｔ車等の大型車両とすることが好ましい。

上記手順のうち、屋根ユニット４１，４２を連結して屋根構造物Ｙを設置する際の手順について、図７〜図９を参照しつつさらに説明する。図７は建物１０を側面から見た状態において屋根構造物Ｙの構築手順を説明する説明図であり、図８は仮柱２４を示す斜視図であり、図９は連結プレート６１を取り付ける手順を説明する説明図である。図７及び図９の（ａ）〜（ｄ）は、いずれも施工の段階を示している。図９における一点鎖線は、屋根ユニット４１，４２の角部を示している。

図７（ａ）に示すように、屋根構造物Ｙを構築する前に、建物１０の基礎１１に、柱２１，２２を含む外壁部１７を設置する。その柱２１，２２の上端部には、上梁２３も設置する。これに加え、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界となる部分に、仮柱２４を設置する。これにより、建物１０の奥行方向に相対向する一対の外壁部１７間、つまり平行な一対の上梁２３（梁材）間に仮柱２４が設けられる。この仮柱２４は後に取り除かれるものであり、屋根構造物Ｙを構築する際に一時的に設置される。そのため、仮柱２４は、ラチス柱２１や間柱２２とは異なり、基礎１１に固定されていない。

図８に示すように、仮柱２４は、第１柱部２５と第２柱部２６とを有している。第２柱部２６は、第１柱部２５と同じ軸線方向に延びて、当該第１柱部２５の上に設けられている。第１柱部２５と第２柱部２６との間には、ネジ軸部２７が設けられている。第１柱部２５に取り付けられたハンドルＨを回転させることによりネジ軸部２７が回転し、それにともなって第２柱部２６が上下方向に移動するように構成されている。この第２柱部２６の移動により、仮柱２４の高さが変更可能となる。

第２柱部２６の上端部には、十字状をなすプレート載置部２８が設けられている。プレート載置部２８の上面には、各端部に突起部２９が設けられており、この突起部２９を利用して、プレート載置部２８に連結プレート６１が載置される。図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、連結プレート６１には、その四辺ごとの中央部に挿入孔６６が設けられている。この挿入孔６６に突起部２９を挿入することで、プレート載置部２８に載置された連結プレート６１が、プレート載置部２８から外れることを抑制している。

このように連結プレート６１が上端部に設けられるとともに、屋根ユニット４１，４２の下端の高さに合わせて第２柱部２６が上昇した状態となっている仮柱２４が、図７（ａ）に示すように、基礎１１に設置されている。仮柱２４は複数本準備され、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界線と、屋根ユニット体４５同士の境界線とが交差する交差部分Ｃ（図２（ａ）参照。）ごとに設置する。つまり、連結プレート６１が設けられる部分ごとに仮柱２４を設置する。

図７（ａ）に示すように、仮柱２４が設置された状態で、次に、第１屋根ユニット４１を設置する。第１屋根ユニット４１をその長手方向が建物１０の幅方向と直交する方向に向くようにし、建物正面側となる第２屋根ユニット４２との連結側の端部を、仮柱２４の連結プレート６１上に載置する。この場合、隣接する一対の仮柱２４の連結プレート６１間に、第１屋根ユニット４１の短辺部分が架け渡されるように、その短手方向両端の角部を各連結プレート６１に載置する。一方、建物奥側となる端部は、柱２１，２２の上端部に設けられた上梁２３の上に載置する。そして、建物正面側では、ボルト６５を用いて連結プレート６１とそこに載置された角部（より詳しくは束材５８ａ）とを連結し（図５参照）、建物裏側では上梁２３と束材５８ｂとを同じくボルト等を用いて連結する。

次いで、図７（ｂ）に示すように、第２屋根ユニット４２を設置する。第２屋根ユニット４２をその長手方向が建物１０の幅方向と直交する方向に向くようにし、建物正面側では、束材５８ｄを上梁２３の上に載置する。その反対側となる建物奥側（第１屋根ユニット４１との連結側）は、仮柱２４の連結プレート６１上に載置する。この場合、隣接する一対の仮柱２４の連結プレート６１間に、第２屋根ユニット４２の短辺部分が架け渡されるように、その短手方向両端の角部を各連結プレート６１に載置する。そして、建物正面側では、上梁２３と束材５８ｄとをボルト等で連結し、その反対の裏側では、連結金具５９により第１屋根ユニット４１と連結する。また、ボルト６５を用いて連結プレート６１とそこに載置された角部（より詳しくは束材５８ｂ）とを連結する（図５参照）。

これにより、図７（ｃ）に示すように、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とは、その短辺部同士が互いに連結される。このようにして建物１０の幅方向に各屋根ユニット４１，４２を順次設置する。その結果、図９（ｃ）に示すように、屋根ユニット４１，４２の境界線が交差する交差部分Ｃにおいて、隣接する屋根ユニット４１，４２の各角部が連結プレート６１によって連結される。なお、それら各角部は、仮柱２４によって支持される被支持部に相当する。

続いて、図８（ｂ）に示すように、ハンドルＨを回転させて第２柱部２６の位置を下げ、仮柱２４の高さを低くする。これにより、図９（ｄ）に示すように、屋根ユニット４１，４２に連結された連結プレート６１を残し、プレート載置部２８が連結プレート６１から外れる。その後、図７（ｄ）に示すように、基礎１１に設置していた仮柱２４を取り外せば、屋根ユニット４１，４２によって構築された屋根構造物Ｙが得られる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

まず、上記の屋根構造物Ｙに関し、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２との境界線と、屋根ユニット体４５同士の境界線との交差部分Ｃのすべてに、連結プレート６１が設けられている。そのため、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とが連結金具５９によって連結されて屋根ユニット体４５が構成されることに加え、連結プレート６１により、交差部分Ｃにおいて互いに隣接し合う各屋根ユニット４１，４２の角部が連結される。これにより、屋根構造全体の強度が補強されることとなり、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界上に柱等を設け、その柱等によって境界部分を支える必要がなくなる。その結果、トラック等による輸送時の輸送制限を遵守しつつ、第１屋根ユニット４１の長手方向に沿った奥行寸法が長くなった、より広い建物１０の屋内空間１６を確保することができる。

上記の屋根構造物Ｙでは、第１屋根ユニット４１が、その長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられるとともに、第２屋根ユニット４２も、その長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられている。そして、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とは、その短辺部同士が互いに連結され、屋根ユニット体４５が構成されている。これにより、建物１０の奥行寸法は、第１屋根ユニット４１の長手寸法に加え、第２屋根ユニット４２の長手寸法を合わせた長さを有することとなり、より一層広い屋内空間１６を得ることができる。この場合、第２屋根ユニット４２の長手方向の長さを、輸送制限の範囲内で任意に設定することができるため、所望の奥行寸法を有する屋内空間１６を得ることができる。

上記の屋根構造物Ｙの屋根面は、建物正面側から裏側にかけて傾斜する片流れとなっている。そして、第２屋根ユニット４２は第１屋根ユニット４１の傾斜上部側、つまり、第１屋根ユニット４１において高さ寸法がもっとも高い側に設けられている。一方、第１屋根ユニット４１の傾斜下部側、つまり第１屋根ユニット４１において高さ寸法がもっとも低い側が上梁２３に載置され、外壁部１７によって支持されている。このため、第１屋根ユニット４１では、その高さ寸法が低くて比較的強度の弱い側が外壁部１７によって支持される一方、高さ寸法が高く強度を確保できる側で、第２屋根ユニット４２と連結され、連結プレート６１を用いた屋根ユニット４１，４２同士の連結がなされている。片流れの傾斜において、第１屋根ユニット４１の傾斜下部側に、より高さ寸法を低くする第２屋根ユニット４２を設けた構成では、両屋根ユニット４１，４２を連結する部分での強度を確保しづらいのに対し、上記の構成によれば十分な強度を確保できる。

境界線の交差部分Ｃに設けられた連結プレート６１は、第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２に対し、その下側から装着されてそれらと連結されている。このため、トラス構造内で連結する構成に比べ、連結プレート６１を設置する作業が容易となる。特に、交差部分Ｃを仮柱２４で支えつつ屋根構造物Ｙを構築する場合には、その仮柱２４の上端部に連結プレート６１を設置して、連結プレート６１の載置面６３に各屋根ユニット４１，４２の角部が載置する。その状態で、連結プレート６１と各屋根ユニット４１，４２とを連結するという手法を採用できる。これにより、連結プレート６１と各屋根ユニット４１，４２との連結作業を行いやすい。

また、屋根構造物Ｙを構築する上記の施工方法に関して、交差部分Ｃのすべてにまず仮柱２４が設けられる。この仮柱２４により、第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２がそれぞれ一時的に支持され、その状態で、連結金具５９や連結プレート６１を用いた屋根ユニット４１，４２間の連結が行われる。仮柱２４は、その連結後に外される。これにより、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界部分に柱や内壁部のない屋根構造物Ｙを好適に構築することができる。

この場合に、連結プレート６１は、その挿入孔６６に、仮柱２４の上端部に設けられた突起部２９が挿入されただけの状態で、仮柱２４に対して着脱自在に設けられている。その連結プレート６１の上に、屋根ユニット４１，４２の各角部が載置される。それら各角部が連結プレート６１に載置された状態で、連結プレート６１と各角部とが連結されるため、連結作業が行いやすい。

また、仮柱２４は第１柱部２５と第２柱部２６戸を有し、第２柱部２６を上下に移動させて、仮柱２４の高さを変更することが可能な構成となっている。そのため、仮柱２４の高さ寸法を高い状態に設定し、その連結プレート６１の載置面６３に屋根ユニット４１，４２の各角部を載置してそれらを連結した後に、仮柱２４の高さを低くすれば、各角部に連結された連結プレート６１が残って仮柱２４から外れる。これにより、高さが低くなってすでに屋根ユニット４１，４２を支持する状態ではなくなった仮柱２４を容易に取り外すことができ、屋根構造物Ｙの構築を容易に行うことができる。

［他の実施形態］
本発明は、上記実施の形態で説明した内容に限定されるものではなく、例えば次のように実施されてもよい。

（１）上記実施の形態では、第１屋根ユニット４１と第２屋根ユニット４２とは、それぞれの短辺部同士をつなぎ合わせた状態で並べたが、第２屋根ユニット４２をその長手方向が各第１屋根ユニット４１の並び方向と平行になる向きで配置してもよい。図１０に、その一例を示す。

この場合、第２屋根ユニット４２は、第１屋根ユニット４１同士の境界部を跨いだ状態となり、第１屋根ユニット４１の長手方向と第２屋根ユニット４２の長手方向とは直交する。そして、第２屋根ユニット４２は、その短辺部分が、第１屋根ユニット４１の傾斜方向に沿って傾斜するように形成されている。

そして、第１屋根ユニット４１同士の境界線と、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界線とが交差する部分のすべてに、連結プレート６１が設けられる。その連結プレート６１が設けられた部分において互いに隣接し合う第１屋根ユニット４１及び第２屋根ユニット４２が、その連結プレート６１と連結される。

また、第１屋根ユニット４１の並び方向についても、上記実施の形態では建物１０の幅方向を並び方向としたが、建物１０の奥行方向を並び方向としてもよい。

（２）上記実施の形態では、屋根１３を建物正面側から建物奥側にかけて傾斜する片流れの傾斜屋根としたが、屋根１３の傾斜はこれと異なっていてもよい。例えば、図１１（ａ）に示すように、切妻の傾斜屋根としてもよい。この場合、第２屋根ユニット４２では、建物正面側の端部が屋根面の下端とされ、第１屋根ユニット４１との境界側の端部が屋根面の上端とされている。

また、図１１（ｂ）に示すように、片流れの傾斜方向を逆とし、建物奥側から建物正面側に向けて片流れとなる傾斜屋根としたり、第１屋根部３１と第２屋根部３２との境界部分の段差をなくし、連続して傾斜する構成を採用したりしてもよい。

（３）上記実施の形態では、相対的に長手寸法が長い第１屋根ユニット４１が建物奥側に、第２屋根ユニット４２が建物正面側に設けられているが、上記図１１（ｂ）に示すように、これとは前後を逆にしてもよい。この場合、第１屋根ユニット４１が建物正面側に、第２屋根ユニット４２が建物奥側に設けられる。

（４）上記実施の形態では、屋根１３を傾斜屋根としたが、その傾斜勾配を小さくして水勾配のレベルとし、そのような水勾配が設けられた陸屋根（フラットルーフ）としてもよい。

（５）上記実施の形態では、第１連結部材の例としてコ字状をなす連結金具５９を用いたが、四角形状をなすものなど、他の構成を採用してもよい。また、第２連結部材の例として連結プレート６１を用いたが、連結プレート６１に代えて別の構成を採用してもよい。例えば、連結プレート６１が設けられた交差部分Ｃに集まった４つの束材５８の周囲を取り囲む連結用の金物を設け、それら各束材５８をそれぞれ連結用の金物に固定することで一体化するようにしてもよい。

（６）上記実施の形態では、各屋根ユニット４１，４２は屋根トラス５１，５２を有する構成としたが、屋根トラス５１，５２を有していない構成としてもよい。例えば、十分な強度を有する梁材を設けた構成とすれば、屋根トラス５１，５２に代わる強度を確保することができる。また、各屋根ユニット４１，４２に設けられる折板材４３は、建築現場で取り付けられるようにしてもよいし、ユニットとして工場で予め取り付けられた状態としてもよい。

このように屋根トラス５１，５２を有しない構成とした場合、連結プレート６１の載置面６３には、屋根ユニット４１，４２の角部を構成し、束材５１ａ，５８ｂに代わる柱状部が少なくとも載置されることになる。この柱状部の下端にも、束材５１ａ，５８ｂと同様、固定金物Ｋが設けられることが好ましい。

（７）上記実施の形態では、第２屋根ユニット４２の長手寸法を第１屋根ユニット４１のそれよりも短くしたが、第１屋根ユニット４１と同じ長手寸法としてもよい。この場合でも、各屋根ユニット４１，４２の長手寸法は、輸送制限の範囲内に設定することが好ましい。

（８）上記実施の形態では、屋内空間１６に柱や内壁部等が全く存在しない場合を例として説明したため、屋根構造物Ｙには、交差部分Ｃのすべてに連結プレート６１が設けられている。建物１０の間取りによっては、第１屋根ユニット構成部４６と第２屋根ユニット構成部４７との境界線上の一部に、柱や内壁部を設けてもよい。この場合、連結プレート６１は、その柱や内壁部による支えのない交差部分Ｃにのみ設ければ足りる。屋根構造物Ｙの施工時に仮柱２４が設置されるのも、その部分のみとなる。

（９）上記実施の形態では、屋根構造物Ｙを構築する手順として、第１屋根ユニット４１を設置した後に、第２屋根ユニット４２を連結し、さらにその後、建物１０の幅方向に各屋根ユニット４１，４２を順次設置する方法を示した。これに代えて、第２屋根ユニット４２を第１屋根ユニット４１よりも先に設置してもよいし、複数の第１屋根ユニット４１のみをすべて設置した後に、複数の第２屋根ユニット４２を順次設置する手順又はその逆の手順を採用してもよい。

（１０）上記実施の形態では、コンビニエンスストアの店舗として使用される建物１０に具体化したものとして説明したが、建物１０は、スーパー、商店、事務所等の他の用途に利用してもよい。

１０…建物、２１，２２…柱、２３…上梁（梁材）、２４…仮柱、４１…第１屋根ユニット、４２…第２屋根ユニット、４６…第１屋根ユニット構成部、４７…第２屋根ユニット構成部、５９…連結金具（第１連結部材）、６１…連結プレート（第２連結部材）、６３…載置部（平面部）、Ｃ…交差部分。

Claims (7)

1. 略直方体形状をなす複数の屋根ユニットが横並びで設けられてなり、前記複数の屋根ユニットは、複数の第１屋根ユニットと複数の第２屋根ユニットとを含む建物の屋根構造であって、
   長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられた前記複数の第１屋根ユニットよりなる第１屋根ユニット構成部と、
   前記複数の第１屋根ユニットと同じ方向に並べて設けられた前記複数の第２屋根ユニットよりなる第２屋根ユニット構成部と、
   隣接する前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとを連結する第１連結部材と、
   前記第１屋根ユニット同士の境界線と、前記第１屋根ユニット構成部及び前記第２屋根ユニット構成部の境界線とが交差する交差部分に設けられ、当該交差部分で互いに隣接し合う前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニット同士を連結する第２連結部材と、
   を有することを特徴とする建物の屋根構造。
2. 前記第２屋根ユニットは長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられ、
   前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとは短辺部同士が互いに連結され、
   前記交差部分では、前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの各角部が前記第２連結部材に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の建物の屋根構造。
3. 前記第１屋根ユニットはその長手方向に沿って傾斜する勾配が形成されており、
   前記第１屋根ユニットの傾斜上部側に前記第２屋根ユニットが設けられ、
   前記第１屋根ユニットの傾斜下部側が柱によって支持されていることを特徴とする請求項２に記載の建物の屋根構造。
4. 前記第２連結部材は板状をなす連結プレートであり、前記交差部分では、前記連結プレートが、その平面部を前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの下面側に当接させた状態で設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の建物の屋根構造。
5. 略直方体形状をなし、その長辺部同士を隣り合わせて並べて設けられた複数の第１屋根ユニットよりなる第１屋根ユニット構成部と、
   前記複数の第１屋根ユニットと同じ方向に並べて設けられた複数の第２屋根ユニットよりなる第２屋根ユニット構成部と、
   隣接する前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとを連結する第１連結部材と、
   を有する屋根構造物の施工方法であって、
   前記第１屋根ユニットの長手方向に相対向する一対の平行な梁材間で、前記第１屋根ユニット同士の境界線と、前記第１屋根ユニット構成部及び前記第２屋根ユニット構成部の境界線とが交差する交差部分に仮柱を設置し、
   一対の前記梁材のうちの一方と前記仮柱とで、前記第１屋根ユニットの長手方向両端部を支持し、
   一対の前記梁材のうちの他方と前記仮柱とで、前記第２屋根ユニットを支持し、
   前記仮柱で支持された状態にある前記第１屋根ユニットと前記第２屋根ユニットとを第１連結部材によって連結するとともに、前記交差部分で互いに隣接し合う前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニット同士を第２連結部材によって連結し、
   その後、前記仮柱を外すようにしたことを特徴とする屋根構造物の施工方法。
6. 前記第２連結部材は板状をなす連結プレートであり、
   前記仮柱には、その上端部に前記連結プレートがその平面を水平にして着脱自在に設けられており、
   前記仮柱によって支持される前記第１屋根ユニット及び前記屋根ユニットのそれぞれの被支持部は、前記連結プレートの上に載置され、
   前記連結プレートと前記被支持部とを連結し、その後に、前記連結プレートを残して前記仮柱から外すようにしたことを特徴とする請求項５に記載の屋根構造物の施工方法。
7. 前記仮柱は、その高さが変更可能となるように構成されており、
   前記連結プレートを前記第１屋根ユニット及び前記第２屋根ユニットの下面側に連結した後に、前記仮柱の高さを低くすることにより前記連結プレートを前記仮柱から外すようにしたことを特徴とする請求項６に記載の屋根構造物の施工方法。

Images