JP5667775B2 - 建物 - Google Patents

Description

本発明は、離間配置される複数の建物ユニットを有する建物に関するものである。

複数の建物ユニットからなるユニット式建物において、建物の設計自由度を高める等の目的から複数の建物ユニットを離し置きにする構成が検討されている。かかる構成では、建物としてユニット数の削減を図ることができる、建物ユニットが離し置きされた中間部分を設計自由度の高い空間として用いることができる等のメリットが得られる。この場合、複数の建物ユニットを所定の間隔を設けて配置し、その間に、建物ユニットとは異なる構造部（中間構造部）を形成して居室を設けること等が考えられる。こうして２つの建物ユニットを離し置きする建物に関する先行技術として、例えば特許文献１の建物が知られている。

特許文献１では、上階部分と下階部分とからなり、所定間隔をおいて対向配置した建物ユニット間を床パネルで連結するユニット式建物が開示されている。床パネルの設置手法としては、下階ユニットの天井梁の側部に、同天井梁に平行に連結梁（ジョイントビーム）を固定し、その連結梁に床パネルを固定することとしている。

特開２００４−２５０９１５号公報

上述した特許文献１の建物では、建物ユニットの天井梁に対して平行にそれと同等の長さの連結梁が固定されるものとなっており、施工現場での中間構造部の構築に際し、床パネルの設置の前作業として、天井梁と同等長さの連結梁の組み付け作業等が強いられることとなる。かかる場合、現場作業性の向上を図るべく建物ユニットを利用しながらも、作業性の悪化が懸念されることとなっている。なお、上記のごとく複数の建物ユニットが離し置きされる場合、建物ユニット間に構築される中間構造部の構造強度上の都合から、対向配置される建物ユニットは長辺部（桁面）同士が対向する向きで設置されると考えられ、連結梁はどうしても長くなってしまう。ゆえに、上記のとおり現場作業性の悪化を生じるおそれがある。こうした実情から、建物ユニット間の中間構造部を構築する上での改善の余地があると考えられる。

本発明は、複数の建物ユニットが離し置きされ、それら建物ユニットの間に中間構造部が設けられた建物において、中間構造部を構築する上での施工作業性を向上させることを主たる目的とするものである。

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。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。

第１の発明では、複数のユニット柱（柱２１）と該ユニット柱に連結されたユニット大梁（天井大梁２２、床大梁２３）とを有してなる建物ユニット（建物ユニット２０）を複数備え、前記建物ユニットが離し置きされ、該離し置きにより形成された中間部分に、前記建物ユニットとは異なる構成の中間構造部（中間構造部Ｘ３）が設けられる建物であり、対向配置される建物ユニットにおいて前記ユニット柱又は前記ユニット大梁には、前記中間部分側に延びる向きで支持部材（支持梁３３）が設けられ、該支持部材により、それより上部側に設けられる上部構造体（床フレーム３２）が支持されていることを特徴とする。

上記構成の建物によれば、中間構造部としてユニット柱又はユニット大梁に設けられた支持部材を備え、その支持部材により上部構造体が支持されている。例えば、中間構造部において上階側の床構造体などが支持部材により支持されている。この場合、支持部材は、ユニット柱又はユニット大梁から中間部分側に延びる向きで設けられており、上部構造体を支持する上で固定荷重及び積載荷重に対する大きさ及び強度を有していれば足り、建物ユニットや中間構造部の大きさに依存しないものとなっている。ゆえに、ユニット天井大梁に沿って延びる連結梁（ジョイントビーム）により床パネルを固定する従来技術と対比すると、同従来技術では、建物ユニットの大きさに合う長さの連結梁を用意する必要があるのに対し、本発明では、建物ユニットの大きさに関係なく共通の支持部材を用いることが可能となる。その結果、複数の建物ユニットが離し置きされ、それら建物ユニットの間に中間構造部が設けられた建物において、中間構造部を構築する上での施工作業性を向上させることができる。

第２の発明では、対向配置される建物ユニットにおいて各建物ユニットのユニット柱には、一方の建物ユニットから他方の建物ユニットに延びる向きで前記支持部材としての片持ち梁（支持梁３３）がそれぞれ設けられており、それら各片持ち梁に跨る状態で前記上部構造体が設置されている。

ユニット柱には支持部材としての片持ち梁が連結されており、この片持ち梁により上部構造体が支持される。この場合、中間構造部における強度計算は片持ち梁について行われればよく、構造設計を容易に実施できる。また、片持ち梁は、ユニット柱ごとに設けられ、換言すればユニット柱の数だけ用意されれば足りるものである。ゆえに、中間構造部を構築する上での構成の簡素化を図ることが可能となる。

第３の発明では、対向配置される建物ユニットのユニット柱にそれぞれ連結された前記片持ち梁の間には、前記中間構造部において壁部材を固定するための壁固定用横架材（中間天井梁３４）が連結されている。

上記構成によれば、中間構造部において一対の片持ち梁の間の壁固定用横架材を用いて壁部材を設置できる。この場合、片持ち梁はユニット柱の天井仕口に連結され、壁固定用横架材は建物ユニットのユニット天井大梁と同様の鋼材で構成されるのが望ましい。これにより、建物ユニットに対して壁部材を設置するのと同じ手法で、中間構造部において壁部材を設置できる。ゆえに、中間構造部用の壁部材（壁構造）を新規に設計することが不要となり、設計工数の削減を図ることができる。

第４の発明では、前記支持部材は、前記ユニット柱に設けられた天井仕口（天井仕口２１ｂ）においてユニット天井大梁（天井大梁２２）とは逆側の仕口面に設けられ、前記天井仕口の上端部に設けられた柱頭プレート部（エンドプレート４５）と同じ高さ位置に、前記上部構造体を載置支持する支持プレート部（ベースプレート５６）が固定されている。

上記構成によれば、建物ユニットの天井仕口の隣に支持部材が設けられ、さらに天井仕口の柱頭プレート部と同じ高さ位置に支持部材の支持プレート部が設けられている。この場合、複数の建物ユニットが隣り合わせで設置されそのユニット境界部で天井仕口同士が隣接して設けられる場合と同様の構成（すなわち、通常のユニット工法の構成）を、建物ユニットと中間構造部との境界部においても実現できる。つまり、建物ユニット同士を組み合わせるのと同様の工法を用いて中間構造部を構築できる。例えば、天井仕口の柱頭プレート部と支持部材の支持プレート部とを、建物ユニット同士を連結するためのユニット連結プレート（ドッキングプレート）を用いて連結すること等が可能となる。

第５の発明では、下階側の建物ユニットの上に上階側の建物ユニットが載置され、前記下階側の建物ユニットの天井仕口（天井仕口２１ｂ）と前記上階側の建物ユニットの床仕口（床仕口２１ｃ）とがユニット連結プレート（ドッキングプレート２９）を介して連結される多層階建物であり、前記上部構造体として、複数の床フレーム大梁（床フレーム大梁３７）とそれらを連結するフレーム仕口（柱レス仕口３６）とを有する床フレーム（床フレーム３２）を備え、前記フレーム仕口には、前記建物ユニットの床仕口の下端部に設けられた柱脚プレート部（エンドプレート６５）と同じ形態の底プレート部（底板部３６ｂ）が設けられており、前記支持部材の支持プレート部と前記フレーム仕口の底プレート部とが上下となる位置に前記床フレームが配置され、前記ユニット連結プレートを介して前記支持プレート部と前記底プレート部とが連結されている。

第５の発明によれば、建物ユニット同士を連結するのと同様に、ユニット連結プレートを用いて支持部材とその上方の床フレームとを連結できる。この場合、部品の共通化を図ることができる。例えば、フレーム仕口の底プレート部には、ユニット床仕口の柱脚プレートと同様に、係止ピン（スタッキングピン６１）が挿入されるピン挿入孔（ピン孔３６ｃ）が設けられているとよく、このピン挿入孔に係止ピンが挿入される構成とすることにより、下階側の建物ユニットにより上階側の建物ユニットを支持するのと同様の構成で、支持部材により床フレームを支持することができる。

第６の発明では、対向配置された各建物ユニットの天井大梁に挟まれた前記中間構造部の天井面に、それら天井大梁に架け渡して天井ブレース（水平ブレース７６）が設けられている。

この場合、中間構造部の天井面において水平構面伝達を天井ブレースを介して好適に行わせることができる。上述したように、中間構造部の床面には複数の床フレーム大梁とフレーム仕口とを有する床フレームを設置する一方、天井面には天井ブレースを設置することにより、建物に入力された水平力を床面及び天井面において好適に処理することができる。

第７の発明では、前記ユニット柱又は前記ユニット大梁には、ユニット外側に向けて延び、隣り合う建物ユニット同士を結合させた時の境界線となるユニット境界線（ドッキングラインＤＬ）を超えない突出高さを有する連結金具（梁連結ブラケット４１）がユニット製造工場にて固定して設けられ、前記支持部材は、前記連結金具を介して前記ユニット柱又は前記ユニット大梁に連結されている。

上記構成によれば、ユニット製造工場にて建物ユニットに対して連結金具が先付けされているため、施工現場では、建物ユニットに対する支持部材の固定に関して作業が容易となる。つまり、連結金具を工場先付けしておきその連結金具に対して支持部材を固定する手法によれば、施工現場でユニット柱やユニット大梁のどの位置に支持部材を固定するかの位置決め作業等が容易となる。また、連結金具は、ユニット製造工場にて溶接等により固定されるが、隣り合う建物ユニット同士を結合させた時のユニット境界線を超えない突出高さを有するものであるため、建物ユニットの外側に突出して連結金具が設けられる構成であっても、施工現場への建物ユニットの搬送に際して寸法規制に関する支障を来すことを抑制できる。

建物の概要を示す斜視図。 建物ユニットの構成を示す斜視図。 建物本体の躯体をユニット妻面側から見た正面図。 躯体の平面構成を示す平面図。 建物本体の主たる構成要素を分解して示す斜視図。 建物ユニットの天井仕口の構成を示す図。 梁連結ブラケットに中間天井梁ユニットを連結した状態を示す図。 中間天井梁ユニットの構成を示す分解斜視図。 天井仕口及び支持梁にドッキングプレートを取り付けた状態を示す図。 下階ユニットの上に上階ユニットを設置するとともに、支持梁の上に床フレームを設置した状態を示す図。 二階天井面における躯体の平面構成を示す平面図。 水平ブレースの連結部を拡大して示す平面図。 二階天井面における束の設置位置を示す平面図。 施工現場での建物施工手順を示す説明図。 他の実施形態において建物本体の躯体をユニット妻面側から見た正面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態における建物の概要を示す斜視図である。

建物１０は、複数の建物ユニットからなる２階建てユニット式建物として構築されており、特にユニット離隔配置工法を用いたものとなっている。建物１０は、基礎１１上に固定された建物本体１２と、建物本体１２の上方に設置された屋根１３とを有して構成されている。建物本体１２は、建物一側面（例えば正面）から見て左右に離し置きされた２つの建物ユニット群からなるユニット構造部Ｘ１，Ｘ２と、そのユニット構造部Ｘ１，Ｘ２の間の中間スペースに設けられた中間構造部Ｘ３とを有しており、これらの構造部Ｘ１〜Ｘ３により居室や廊下等の建物内空間が設けられている。本実施形態では、各ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２の建物ユニット群がそれぞれ４体ずつの建物ユニット２０で構築されている。また、中間構造部Ｘ３には建物ユニット２０が設置されておらず、中間構造部Ｘ３は、ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２の建物ユニット２０を利用して、具体的には中間構造部Ｘ３を挟んで対向する建物ユニット２０に各種建材を架け渡して構築されている。図示の構成では、建物ユニット２０がその短手方向（妻方向）に１ユニット分離間して離し置きされており、これにより、中間構造部Ｘ３が建物ユニット２０の短辺側（妻面側）の幅とほぼ同じ幅で形成されている。

本実施形態の建物１０では、計８体の建物ユニット２０を用いて建物本体１２が構築されているが、実質的には１０体の建物ユニット２０により構築された場合と同等の大きさの建物内空間が確保されるものとなっている。つまり、一般的なユニット式建物の場合、各建物ユニットが隣接し合う状態で互いに結合され、居室や廊下等の建物内空間は概ね全て建物ユニット内に設けられるが、本実施形態の建物１０では、建物ユニットそのものにより形成される建物内空間以外に、複数の建物ユニットで挟まれる部分にも建物内空間が形成されている。なお、ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２のユニット個数は任意である。

屋根１３は寄せ棟式の屋根であり、各構造部Ｘ１〜Ｘ３に跨り、かつ建物本体１２の全体を覆うようにして設置されている。ただし、屋根１３は切り妻式の屋根や平屋根であってもよい。

建物ユニット２０の構成を図２を用いて説明する。建物ユニット２０は、その四隅に配設される４本の柱２１と、各柱２１の上端部及び下端部をそれぞれ連結する各４本の天井大梁２２及び床大梁２３とを備える。そして、それら柱２１、天井大梁２２及び床大梁２３により直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。柱２１は四角筒状の角形鋼よりなる。また、天井大梁２２及び床大梁２３は断面コ字状の溝形鋼よりなり、その開口部が向き合うようにして、すなわち溝部をユニット内側に向けるようにして設置されている。

より詳しくは、柱２１は、柱本体２１ａと、その上下に連結された天井仕口２１ｂ及び床仕口２１ｃとからなり、天井仕口２１ｂの二方の仕口面に天井大梁２２がそれぞれ連結され、床仕口２１ｃの二方の仕口面に床大梁２３がそれぞれ連結されている。柱本体２１ａと各仕口２１ｂ，２１ｃとは、同じ断面構造を有する角形鋼が溶接により連結されて構成されている。

建物ユニット２０の長辺部（桁部）の相対する天井大梁２２の間には、所定間隔で複数の天井小梁２５が架け渡されて固定されている。同じく建物ユニット２０の長辺部（桁部）の相対する床大梁２３の間には、所定間隔で複数の床小梁２６が架け渡されて固定されている。天井小梁２５及び床小梁２６は、それぞれ同一の間隔でかつ短辺側（妻側）の天井大梁２２及び床大梁２３に水平に設けられている。例えば、天井小梁２５はリップ溝形鋼よりなり、床小梁２６は角形鋼よりなる。天井小梁２５によって天井面材２７が支持され、床小梁２６によって床面材２８が支持されている。

次に、中間構造部Ｘ３及びそれに関わる構成について説明する。図３は、建物本体１２の躯体をユニット妻面側から見た正面図であり、図４は、躯体の平面構成を示す平面図である。図４において、（ａ）には一階天井面の構成を示し、（ｂ）には一階／二階床面の構成を示している。また、図５は、建物本体１２の主たる構成要素を分解して示す斜視図である。

図３に示すように、ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２では、上下二段に建物ユニット２０が積層配置されており、下階側の建物ユニット２０の天井仕口２１ｂの上方に上階側の建物ユニット２０の床仕口２１ｃが載置されるとともに、それら天井仕口２１ｂと床仕口２１ｃとが連結されることで、上下二段の建物ユニット２０同士の連結がなされている。なお、以下の説明では便宜上、一階部分の建物ユニット２０を「下階ユニット２０Ａ」、二階部分の建物ユニット２０を「上階ユニット２０Ｂ」とも称する。

ここで、上下方向に並ぶ建物ユニット２０同士、及び水平方向に並ぶ建物ユニット２０同士は、各建物ユニット２０の仕口２１ｂ，２１ｃにドッキングプレート２９が設置されることで連結されるようになっている。この場合、下階ユニット２０Ａ及び上階ユニット２０Ｂの境界部（一階及び二階の階間部分）では、１つのドッキングプレート２９により建物ユニット２０の上下連結がなされることに加え、水平連結がなされている。また、上階ユニット２０Ｂの上面部では、１つのドッキングプレート２９により建物ユニット２０の水平連結がなされている。こうした建物ユニット２０同士の連結手法は既存のユニット工法として知られている。

また、中間構造部Ｘ３は、一対のユニット構造部Ｘ１，Ｘ２に挟まれて構築されており、中間構造部Ｘ３には、その天井部を構築するための中間天井梁ユニット３１と、床部を構築するための床フレーム３２とが設けられている。

図３，図４（ａ）に示すように、中間天井梁ユニット３１は、中間構造部Ｘ３を挟んで対向する２つの建物ユニット２０の間に架け渡して設けられており、一階天井部と二階天井部とには同様の構成の中間天井梁ユニット３１が設けられている。中間天井梁ユニット３１は、離し置きされた両建物ユニット２０の天井仕口２１ｂにそれぞれ連結された、支持部材としての片持ち状（キャンチ構造）の支持梁３３と、一対の支持梁３３の間に設けられる中間天井梁３４とを有して構成されている。なお、一階天井部分の支持梁３３は床受け梁として機能する。中間天井梁３４は、建物ユニット２０の妻面に相当する部位に設置されるものであり、この意味からすれば天井妻梁となっている。

図３，図４（ｂ）に示すように、一階床部及び二階床部はそれぞれ、矩形フレーム状に形成された床フレーム３２を設置することで構成されている。ここで、一階床部分では、基礎１１の天端上に載置されることで床フレーム３２が設置されている。この場合、一階床部分の床フレーム３２は、基礎１１からその上方に延びるアンカーボルト（図示略）を利用して固定される構成となっている。これは、基礎１１に対する建物ユニット２０の固定方法と同様である。また、二階床部分では、中間天井梁ユニット３１の上に載せられることで床フレーム３２が設置されている。

床フレーム３２は、基本的に建物ユニット２０の床部分と同様の構成を有するものであり、その構成を図５を参照しながら説明する。図５に示すように、床フレーム３２は、その四隅に配設される４本の柱レス仕口３６と、各柱レス仕口３６をそれぞれ連結する４本の床フレーム大梁３７とを備える。そして、それら柱レス仕口３６と床フレーム大梁３７により矩形状のフレーム本体が形成され、その長辺部（桁部）の相対する床フレーム大梁３７の間に所定間隔で複数の床小梁３８が架け渡されて固定されている。床フレーム大梁３７及び床小梁３８は建物ユニット２０のそれと同じ構成を有する。すなわち、床フレーム大梁３７はユニット床大梁２３と同じ溝形鋼よりなり、その開口部が向き合うようにして設置されている。床小梁３８は床小梁２６と同じ角形鋼よりなり、その床小梁２６と同じピッチで設置されている。そして、床小梁３８によって床面材（図示略）が支持されるようになっている。

床フレーム３２の構成を建物ユニット２０の床部の構成と対比すると、その違いは、床仕口２１ｃの代わりに柱レス仕口３６が設けられる点である。柱レス仕口３６は、２つの床フレーム大梁３７を接合するための２つの仕口板部３６ａと、その底部に設けられた底板部３６ｂとを有する。２つの仕口板部３６ａは端部同士が直角に接合され、その頂部をユニット内側に向けて配置されている。底板部３６ｂは、床仕口２１ｃの柱脚プレート部（図１０のエンドプレート６５）に相当する部材である。

床フレーム３２は、基本的には建物ユニット２０の床部構成と同じ構成を有しているため、床小梁材や床面材など、床構成部の各種建材を共通化でき、部品製造の観点、施工作業性の観点からして好都合な構成となっている。

図３に示すように、ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２と中間構造部Ｘ３とでは、建物ユニット２０の床大梁２３の高さ位置と、床フレーム大梁３７の高さ位置とが同じであり、それ故に、床面の高さ位置を同一にできるようになっている。また、中間構造部Ｘ３では、一階部分及び二階部分の両方において柱レス構造となっており、その分、屋内空間の拡張が可能となっている。すなわち、例えば図４のＹ部は、通常のユニット工法では４本の柱が集結する部位であるが、本建物１０では、２本の柱のみが集結する構成となっている。

次に、中間構造部Ｘ３において建物ユニット２０の天井仕口２１ｂとの連結部分における詳細な構成を、図６〜図１３を用いて説明する。

図６は、建物ユニット２０の天井仕口２１ｂの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。天井仕口２１ｂには二方に天井大梁２２が連結されており、そのうち妻側の天井大梁２２とは反対側の仕口面には連結金具としての梁連結ブラケット４１が固定されている。梁連結ブラケット４１が固定される仕口面は、建物ユニット２０の内通り天井仕口面である。なお、天井仕口２１ｂには柱本体２１ａとの連結部（天井仕口２１ｂの下端部）において裏当て金が設けられるが、便宜上図示を省略している。

梁連結ブラケット４１は、略コ字状をなす鋼板により構成されており、両端部が天井仕口２１ｂの仕口面に溶接等により固定されている。梁連結ブラケット４１には、天井仕口２１ｂの仕口面に平行となる梁取付面４２が形成されており、その梁取付面４２に通じるボルト孔４３が形成されるとともに、梁取付面４２の裏側（仕口面側）にはボルト孔４３に同軸で複数個のナット４４が固定されている。

梁連結ブラケット４１は、ユニット製造工場において建物ユニット２０の天井仕口２１ｂに溶接固定（先付け）されるものであり、天井仕口２１ｂからの突出高さは、施工現場へのユニット輸送作業を考慮した寸法となっている。この場合、梁連結ブラケット４１は、隣接する２ユニットを結合した場合のドッキングラインＤＬを超えない突出高さを有するものとなっており、本実施形態では、梁連結ブラケット４１の突出高さを、仕口面からドッキングラインＤＬまでの寸法としている。具体的には、梁連結ブラケット４１の厚み方向の幅（張出寸法）は最大でも３０ｍｍ程度であり、これにより、当該ブラケット４１が工場先付けとされる場合にも、ユニット寸法が道路交通法の輸送制限を超えてしまうといった不都合が回避できるものとなっている。

なお、図６に示すドッキングラインＤＬは、実際には建物ユニット２０同士を結合させるユニット境界線ではないが、本実施形態の建物自体、既存のユニット工法を極力流用しようとするものであり、ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２と中間構造部Ｘ３との境界部分にもドッキングラインＤＬが設定されている。

図６（ａ）に示すように、天井仕口２１ｂの上面部に設けられたエンドプレート４５（柱頭プレート部）には、ドッキングプレート２９を用いた建物ユニット２０同士の連結に使用するためのピン孔４６，４７が形成されている。

図７は、梁連結ブラケット４１に中間天井梁ユニット３１を連結した状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図８は、中間天井梁ユニット３１の構成を示す分解斜視図である。

図７，図８に示すように、中間天井梁ユニット３１において、中間天井梁３４の両端には継手プレート５１を介して一対の支持梁３３が連結されている。支持梁３３及び中間天井梁３４はいずれも建物ユニット２０の天井大梁２２と同じ溝形鋼で構成され、そのウェブ部同士が継手プレート５１により連結されている。図７においては、天井仕口２１ｂの梁連結ブラケット４１に対して支持梁３３が固定され、その支持梁３３の自由端側に中間天井梁３４が連結される構成となっている。

ここで、継手プレート５１は、一部が中間天井梁３４からはみ出た状態で中間天井梁３４のウェブ部に溶接等により固定され、そのはみ出し部分が、支持梁３３のウェブ部に接合されてボルト５２等により固定されるようになっている。継手プレート５１の中間天井梁３４からのはみ出し部分には、しの孔５３が形成されており、現場において中間天井梁３４を組み付ける際の作業性向上が図られている。

継手プレート５１においてボルト５２が差し入れられるボルト挿入孔５１ａは、中間天井梁３４の長手方向に延びる長孔になっているとよい。これにより、中間天井梁３４を支持梁３３に連結した状態で、中間天井梁ユニット３１の長さの微調整が可能となっている。なお、継手プレート５１及び支持梁３３の連結部では少なくともいずれか一方のボルト挿入孔が長孔になっていればよい。

図示は省略しているが、中間天井梁３４には、建物ユニット２０の天井大梁２２と同様に、空調ダクト等を挿通させる梁貫通孔や、外壁パネルを固定するための外壁固定孔が形成されている。中間天井梁３４は、基本的にユニット天井大梁２２と構成が同じであるため、中間構造部Ｘ３用に新規に外壁パネルを設計することは不要であり、また、建物ユニット２０側と同様の工法で外壁パネルの設置が可能となっている。

支持梁３３の溝形鋼の端面部には溶接等により端面プレート５４が固定されている。この端面プレート５４は、支持梁３３を梁連結ブラケット４１の梁取付面４２に接合させるための部位であり、端面プレート５４には、梁連結ブラケット４１のボルト孔４３に通じる貫通孔５４ａが形成されている。梁連結ブラケット４１に対して支持梁３３を接合させた状態で、貫通孔５４ａ及びボルト孔４３にボルト５５が螺着されることで、梁連結ブラケット４１に支持梁３３が連結固定される。

支持梁３３の上側フランジ部にはベースプレート５６が設置されている。ベースプレート５６は、支持梁３３において天井仕口２１ｂのエンドプレート４５と同様の構成及び機能を持たせるものであり、天井仕口２１ｂのエンドプレート４５と同様に、ドッキングプレート２９による連結に使用するためのピン孔５７，５８が形成されている。一方、支持梁３３の上側フランジ部には、ベースプレート５６のピン孔５７に対応する位置にピン孔５９が形成されている。そして、支持梁３３の上側フランジ部にベースプレート５６が固定されるとともに、支持梁３３のピン孔５９とベースプレート５６のピン孔５７とに下方からスタッキングピン６１が挿通され固定されている。一方、天井仕口２１ｂのエンドプレート４５には、上方に延びる向きでスタッキングピン６２が取り付けられている（これは従来同様）。

図７に示す構成では、支持梁３３上のベースプレート５６の上面と、天井仕口２１ｂのエンドプレート４５の上面とが同じ高さとなっている。また、ドッキングラインＤＬを挟んで対称位置に２つのスタッキングピン６１，６２が設置されており、ドッキングラインＤＬからの距離Ｌ１，Ｌ２はＬ１＝Ｌ２となっている。

本実施形態においては、構造力学上は支持梁３３がその上部構造（床フレーム３２等）の荷重を梁連結ブラケット４１を介して隣接するユニット柱に伝達するものとなっている。

図９は、天井仕口２１ｂ及び支持梁３３にドッキングプレート２９を取り付けた状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

ドッキングプレート２９は、支持梁３３上のベースプレート５６と天井仕口２１ｂのエンドプレート４５とのほぼ全体を覆う大きさを有し、下方に向けて突出する一対のスタッキングピン６３，６４が取り付けられている。そして、ベースプレート５６とエンドプレート４５との上にドッキングプレート２９が設置され、その際、ドッキングプレート２９のスタッキングピン６３，６４が天井仕口２１ｂのピン孔４７とベースプレート５６のピン孔５８とに差し込まれるようになっている。この場合、ドッキングラインＤＬを挟んで対称位置に２つのスタッキングピン６３，６４が設置される構成となっており、ドッキングラインＤＬからの距離Ｌ３，Ｌ４はＬ３＝Ｌ４となっている。

図１０は、下階ユニット２０Ａの上に上階ユニット２０Ｂを設置するとともに、支持梁３３の上に床フレーム３２を設置した状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

図１０に示すように、支持梁３３の上方であってドッキングプレート２９上には床フレーム３２が設置されている。この場合詳しくは、床フレーム３２の柱レス仕口３６がドッキングプレート２９上に設置されるとともに、柱レス仕口３６の底板部３６ｂに形成されたピン孔３６ｃにスタッキングピン６１が差し込まれている。また、複数箇所でのボルト６７の締結により、床フレーム３２が支持梁３３に対して固定されている。これにより、建物ユニット２０の天井仕口２１ｂに接続された支持梁３３に床フレーム３２が接合される構成となっている。

一方、下階ユニット２０Ａの上方であってドッキングプレート２９上には上階ユニット２０Ｂが設置されている。この場合詳しくは、上階ユニット２０Ｂの床仕口２１ｃがドッキングプレート２９上に設置されるとともに、床仕口２１ｃのエンドプレート６５に形成されたピン孔６５ａにスタッキングピン６２が差し込まれている。また、複数箇所でのボルト６８の締結により、上階ユニット２０Ｂが下階ユニット２０Ａに対して固定されている。なお、柱レス仕口３６の底板部３６ｂのピン孔３６ｃと、床仕口２１ｃのエンドプレート６５のピン孔６５ａとは、ドッキングラインＤＬを挟んで対称位置に設けられている。

ここで、一階天井面においては床フレーム３２が配置されることで、建物１０に水平力が入力された時に水平構面伝達を二階の床フレーム３２で処理することが可能であるが、二階天井面においては床フレーム３２が設置されていない。そこで本実施形態では、二階天井面での水平力を処理するべく建物ユニット間に水平ブレース７６が配置されている。

図１１は、二階天井面における躯体の平面構成を示す平面図であり、図１２は、水平ブレース７６の連結部を拡大して示す平面図である。

図１１，図１２に示すように、建物ユニット２０（上階ユニット２０Ｂ）の天井大梁２２のウェブ外側面には、天井大梁２２の長手方向の中間位置にブラケット７１を介して天井束受梁７２が連結されている。天井束受梁７２は例えば溝形鋼よりなる。天井束受梁７２は、中間構造部Ｘ３において、対向配置される建物ユニット２０の間に架け渡して設けられている。

また、天井束受梁７２には、屋根を支持するための束７３が立設されている。詳しくは、建物ユニット２０の天井大梁２２と天井束受梁７２との上面には、それら両者に跨るようにしてベースプレート７４が固定され、そのベースプレート７４の上面に束７３が固定されている。この場合、束７３はドッキングラインＤＬ上に立設される構成となっている。図１３は二階天井面における束７３の設置位置を示す平面図であり、同図では束７３の設置位置をＴとしている。本実施形態の場合、二階天井面において計６カ所に束７３が設けられている。

二階天井面には水平ブレース７６が設けられている。詳しくは、建物ユニット２０の天井大梁２２のウェブ外側面には複数箇所にブラケット７５が固定されており、そのブラケット７５を被支持端部として水平ブレース７６がＸ字状に配設されている。水平ブレース７６はボルト接合によりブラケット７５に対して固定されている。本実施形態では、天井大梁２２において天井仕口２１ｂ付近と天井束受梁７２付近とにブラケット７５が設けられ、一対二組の対向配置ユニットの間に、それぞれ二組ずつの水平ブレース７６が配設されている。本構成では、水平ブレース７６により二階天井面の水平構面伝達力が確保されている。なお、水平ブレース７６には、張力を調整する調整機構としてのターンバックル７７が取り付けられている。

図１１に示すように、二階天井面において各一対の建物ユニット２０で挟まれた中間部分はそれぞれ複数に分割されており、その分割領域ごとに略対角線状に水平ブレース７６が配置されている。天井束受梁７２は、水平ブレース７６の反力を受ける反力受梁としての機能を有している。

次に、本実施形態における建物１０について施工現場での施工手順について説明する。図１４は、施工現場での建物施工手順を示す説明図である。

設置現場での施工に際し、図１４（ａ）に示すように、まずは、基礎１１上に一階用の床フレーム３２を設置するとともに、床フレーム３２を挟んでその両側に複数の下階ユニット２０Ａを離し置きする。このとき、中間構造部Ｘ３に隣接することになる下階ユニット２０Ａについては、内通り天井仕口面に梁連結ブラケット４１が位置するように配置する。なお、梁連結ブラケット４１はユニット製造工場にて先付けされている。下階ユニット２０Ａ及び一階用の床フレーム３２の設置に際してはこれらをアンカーボルトにより基礎１１に対して固定する。下階ユニット２０Ａ及び床フレーム３２の設置順序は任意である。そして、床フレーム３２上に床面材等を適宜設置する。

次に、図１４（ｂ）に示すように、対向配置された下階ユニット２０Ａの天井仕口２１ｂの間に架け渡すようにして中間天井梁ユニット３１を設置する。このとき、中間天井梁ユニット３１を構成する支持梁３３と中間天井梁３４とのうち、支持梁３３を先に梁連結ブラケット４１に対して固定し、その後、離間配置された一対の支持梁３３に対して中間天井梁３４を固定する。そして、天井仕口２１ｂ及び支持梁３３（詳しくはベースプレート５６）に対してドッキングプレート２９を取り付ける。

その後、図１４（ｃ）に示すように、一階天井部分の中間天井梁ユニット３１の上に二階用の床フレーム３２を設置する。このとき、床フレーム３２の荷重は実質的に支持梁３３にて支えられる。そして、床フレーム３２上に床面材等を適宜設置する。

その後、図１４（ｄ）に示すように、下階ユニット２０Ａの上に上階ユニット２０Ｂを設置する。

その後、図１４（ｅ）に示すように、対向配置された上階ユニット２０Ｂの天井仕口２１ｂの間に架け渡すようにして中間天井梁ユニット３１を設置する。このとき、中間天井梁ユニット３１を構成する支持梁３３と中間天井梁３４とのうち、支持梁３３を先に梁連結ブラケット４１に対して固定し、その後、離間配置された一対の支持梁３３に対して中間天井梁３４を固定する。

また、図１４（ｆ）に示すように、二階天井面において、対向配置された上階ユニット２０Ｂの天井大梁２２の間に天井束受梁７２を取り付けるとともに、天井大梁２２及び天井束受梁７２により囲まれた水平面内に水平ブレース７６を取り付ける（図１１参照）。なお、水平ブレース７６を取り付けるためのブラケット７５はユニット製造工場にて先付けされている。さらに、天井束受梁７２の上に束７３を立設するとともに、天井束受梁７２上の束７３に支持させた状態で屋根材７８を設置する。こうした作業により、ユニット離隔配置工法の建物１０が構築される。

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。

対向配置される建物ユニット２０の天井仕口２１ｂに中間スペース側（ユニット離し置き部分）に延びる向きで支持梁３３を設け、その支持梁３３により、中間構造部Ｘ３を構成する床フレーム３２を支持する構成とした。この場合、支持梁３３は、床フレーム３２を支持する上で固定荷重及び積載荷重に対する大きさ及び強度を有していれば足り、建物ユニット２０や中間構造部Ｘ３の大きさに依存しないものとなっている。ゆえに、ユニット天井大梁に沿って延びる連結梁（ジョイントビーム）により床パネルを固定する従来技術と対比すると、同従来技術では、建物ユニット２０の大きさに合う長さの連結梁を用意する必要があるのに対し、本実施形態では、建物ユニット２０の大きさに関係なく共通の支持梁３３を用いることが可能となる。その結果、ユニット離隔配置工法の建物１０において、中間構造部Ｘ３を構築する上での施工作業性を大いに向上させることができる。

対向配置された各建物ユニット２０の内通りに支持梁３３を片持ち梁としてそれぞれ設け、それら各支持梁３３に跨る状態で床フレーム３２を設置する構成としたため、中間構造部Ｘ３における強度計算は支持梁３３について行われればよく、構造設計を容易に実施できる。また、支持梁３３は、建物ユニット２０の柱２１ごとに設けられ、換言すれば柱２１の数だけ用意されれば足りるものである。ゆえに、柱２１の数以上に支持梁３３を用意する必要はなく、中間構造部Ｘ３を構築する上での構成の簡素化を図ることが可能となる。

支持梁３３により支持される床フレーム３２は建物ユニット２０に比べると軽量であるため、支持梁３３を経由して建物ユニット２０の柱２１に伝達される鉛直荷重（固定荷重・積載荷重）は建物ユニット２０よりも小さくなる。そのため、支持梁３３の天井仕口２１ｂに対する接合手法として、梁連結ブラケット４１に対して複数箇所でボルト連結するといった比較的簡易な手法を用いればよい。

中間天井梁ユニット３１として、一対の支持梁３３の間に、中間構造部Ｘ３において外壁パネルを固定するための中間天井梁３４を設けたため、この中間天井梁３４を用いて、中間構造部Ｘ３においても建物ユニット２０と同様に外壁パネルを設置できる。この場合、中間天井梁３４は、建物ユニット２０の天井大梁２２と同様の溝形鋼で構成されているため、建物ユニット２０に対して外壁パネルを設置するのと同じ手法で、中間構造部Ｘ３において外壁パネルを設置できる。ゆえに、中間構造部Ｘ３用の外壁パネルを新規に設計することが不要となり、設計工数の削減を図ることもできる。

中間構造部Ｘ３において、その両サイドに支持梁３３が離間して設けられることで、地震時において中間構造部Ｘ３がホイッピングのような挙動となることを抑制できる。

中間構造部Ｘ３を構成する支持梁３３を、建物ユニット２０の天井仕口２１ｂと同様の構成を有するものとした。具体的には、支持梁３３において、天井仕口２１ｂのエンドプレート４５の構成に合わせてベースプレート５６を設け、さらにそのベースプレート５６の設置高さを天井仕口２１ｂのエンドプレート４５と同じにした。この場合、既存のユニット工法において建物ユニット２０の天井仕口同士を連結したり、下階ユニットの天井仕口に上階ユニットの床仕口を連結したりするのと同様の構成を、ユニット構造部Ｘ１，Ｘ２（建物ユニット２０）と中間構造部Ｘ３との境界部においても実現できる。ユニット工法で用いるドッキングプレート２９の流用も可能となっている。

中間構造部Ｘ３の床構造体として、建物ユニット２０の床部分と同様の構成を有する床フレーム３２を設置するようにしたため、建物ユニット２０同士を連結するのと同様に、ドッキングプレート２９を用いて支持梁３３とその上方の床フレーム３２とを連結できる。この場合、部品の共通化を図ることができる。

対向配置された各建物ユニット２０の天井大梁２２に挟まれた中間構造部Ｘ３の天井面に、その両天井大梁２２に架け渡して水平ブレース７６を設けたため、中間構造部Ｘ３の天井面において水平構面伝達を水平ブレース７６を介して好適に行わせることができる。本実施形態の建物１０では、中間構造部Ｘ３の床部分においては床フレーム３２により水平力に対する抗力を十分に発揮できるが、天井部分（二階天井部分）においてはそれができない。この点、中間構造部Ｘ３の二階天井部分に水平ブレース７６を設置したため、その二階天井部分でも水平力に対する抗力を十分に確保できる。

建物ユニット２０の天井仕口２１ｂに、ユニット外側に向けて延びドッキングラインＤＬを超えない突出高さを有する梁連結ブラケット４１をユニット製造工場にて先付けしておき、その梁連結ブラケット４１に支持梁３３を固定する構成とした。そのため、施工現場では、建物ユニット２０に対する支持梁３３の固定に関して作業を容易にすることができる。つまり、梁連結ブラケット４１を工場先付けしておきその梁連結ブラケット４１に対して支持梁３３を固定する手法によれば、施工現場で建物ユニット２０のどの位置に支持梁３３を固定するかの位置決め作業等が容易となる。また、梁連結ブラケット４１はドッキングラインＤＬを超えない突出高さを有するものであるため、施工現場への建物ユニット２０の搬送に際して寸法規制に関する支障を来すことを抑制できる。

［他の実施形態］
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。

・上記実施形態では、一階天井面及び二階天井面において、中間構造部Ｘ３の天井梁構造として、支持梁３３と中間天井梁３４とを有する中間天井梁ユニット３１を用いたが、この構成を変更してもよい。この場合、一対の支持梁３３の間に設けられる壁固定用横架材としての中間天井梁３４は、建物ユニット２０の天井大梁２２と同じ溝形鋼でなくてもよく、それよりも剛性の低い鋼材、例えば軽量形鋼を用いて構成してもよい。要するに、中間天井梁３４は、建物１０の構造強度を補償するものではなく、主に外壁パネルを固定する目的で設けられており、中間構造部において壁部材の固定が可能なものであればよい。

中間天井梁３４が壁固定の横架材として用いられる以外に、天井固定用の横架材として用いられる構成であってもよい。この場合、例えば、中間天井梁３４に野縁が固定されるとともに、その野縁により天井面材が固定される構成とする。

また、支持梁３３についても、溝形鋼以外で構成されることも可能である。例えば、Ｈ形鋼や角形鋼により構成されていてもよい。

・一対の支持梁３３の間において中間天井梁３４を設けない構成であってもよい。つまり、図１５に示す構成とする。図１５では、図３等と同様にユニット天井仕口２１ｂに支持梁３３を片持ち状態で設けるが、中間天井梁３４は設けない構成としている。この場合、建物１０の外面部に相当する部位には当然ながら外壁部材が設置されるが、その外壁部材自体の構造及び取り付け構造が、通常の建物ユニット２０のそれとは異なるものであるとよい。なお、二階部分において支持梁３３の上に床フレーム３２が載置され固定される構成は、上記実施形態と同様である。

壁部材を取り付ける必要のない部分では、壁固定用横架材が不要であり、その意味からしても中間天井梁３４は必須ではない。要するに、中間構造部Ｘ３の天井梁として、中間天井梁３４を設ける部分と中間天井梁３４を設けない部分とが混在する構成であってもよい。

・上記実施形態では、建物ユニット２０の天井仕口２１ｂに支持部材としての片持ち梁（支持梁３３）を連結する構成としたが、これを変更してもよい。例えば、建物ユニット２０の床仕口２１ｃに片持ち梁を設ける構成とする。又は、建物ユニット２０の天井大梁２２又は床大梁２３に片持ち梁を設ける構成とする。

さらに、建物ユニット２０の柱本体２１ａ（すなわち柱２１の中間部分）に片持ち梁を設ける構成としてもよい。この場合、中間構造部Ｘ３において、片持ち梁に支持させた状態でスキップ床を形成することができる。

・上記実施形態では、建物ユニット２０の天井仕口２１ｂに梁連結ブラケット４１を先付けしておき、その梁連結ブラケット４１に支持梁３３を固定する構成としたが、これを変更し、梁連結ブラケット４１を使わずに、支持梁３３を直接天井仕口２１ｂに固定する構成であってもよい。

・本発明が適用される建物は、上述した構成の建物１０に限定されない。例えば、多層階建物に代えて、平屋建物に適用されてもよい。平屋建物の場合、支持部材としての片持ち梁により、上部構造体としての小屋裏部分又は屋根部分の構造体が支持されるとよい。

１０…建物、１２…建物本体、２０…建物ユニット、２１…柱、２１ｂ…天井仕口、２１ｃ…床仕口、２２…天井大梁、２３…床大梁、２９…ドッキングプレート（ユニット連結プレート）、３１…中間天井梁ユニット、３２…床フレーム、３３…支持梁（支持部材）、３４…中間天井梁（壁固定用横架材）、３６…柱レス仕口（フレーム仕口）、３６ｂ…底板部（底プレート部）、３７…床フレーム大梁、４１…梁連結ブラケット（連結金具）、４５…エンドプレート（柱頭プレート部）５６…ベースプレート（支持プレート部）、６５…エンドプレート（柱脚プレート部）、７６…水平ブレース、ＤＬ…ドッキングライン（ユニット境界線）、Ｘ１，Ｘ２…ユニット構造部、Ｘ３…中間構造部。

Claims (6)

1. 複数のユニット柱と該ユニット柱に連結されたユニット大梁とを有してなる建物ユニットを複数備え、前記建物ユニットが離し置きされ、該離し置きにより形成された中間部分に、前記建物ユニットとは異なる構成の中間構造部が設けられる建物であり、
   対向配置される建物ユニットにおいて前記ユニット柱又は前記ユニット大梁には、前記中間部分側に延びる向きで支持部材が設けられ、該支持部材により、それより上部側に設けられる上部構造体が支持されている構成を有するものであって、
   前記支持部材は、前記ユニット柱に設けられた天井仕口においてユニット天井大梁とは逆側の仕口面に設けられ、前記天井仕口の上端部に設けられた柱頭プレート部と同じ高さ位置に、前記上部構造体を載置支持する支持プレート部が固定されていることを特徴とする建物。
2. 下階側の建物ユニットの上に上階側の建物ユニットが載置され、前記下階側の建物ユニットの天井仕口と前記上階側の建物ユニットの床仕口とがユニット連結プレートを介して連結される多層階建物であり、
   前記上部構造体として、複数の床フレーム大梁とそれらを連結するフレーム仕口とを有する床フレームを備え、
   前記フレーム仕口には、前記建物ユニットの床仕口の下端部に設けられた柱脚プレート部と同じ形態の底プレート部が設けられており、
   前記支持部材の支持プレート部と前記フレーム仕口の底プレート部とが上下となる位置に前記床フレームが配置され、前記ユニット連結プレートを介して前記支持プレート部と前記底プレート部とが連結されている請求項１に記載の建物。
3. 前記ユニット柱又は前記ユニット大梁には、ユニット外側に向けて延び、隣り合う建物ユニット同士を結合させた時の境界線となるユニット境界線を超えない突出高さを有する連結金具がユニット製造工場にて固定して設けられ、
   前記支持部材は、前記連結金具を介して前記ユニット柱又は前記ユニット大梁に連結されている請求項１又は２に記載の建物。
4. 対向配置される建物ユニットにおいて各建物ユニットのユニット柱には、一方の建物ユニットから他方の建物ユニットに延びる向きで前記支持部材としての片持ち梁がそれぞれ設けられており、
   それら各片持ち梁に跨る状態で前記上部構造体が設置されている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物。
5. 対向配置される建物ユニットのユニット柱にそれぞれ連結された前記片持ち梁の間には、前記中間構造部において壁部材を固定するための壁固定用横架材が連結されている請求項４に記載の建物。
6. 対向配置された各建物ユニットの天井大梁に挟まれた前記中間構造部の天井面に、それら天井大梁に架け渡して天井ブレースが設けられている請求項１乃至５のいずれか一項に記載の建物。

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