JPH06108574A - 屋根ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全体として、特定構成部材（支持フレーム）
の点数の削減を図ると共に、構造強化を図る。 【構成】 屋根面３３,３４,３５を備える屋根パネル２
５,２６,２７と、これら屋根パネル２５,２６,２７を支
持する立体支持フレーム２８とを接合して形成される屋
根ユニットであって、上記立体支持フレーム２８は、両
側部に互いに対向配置される２つの平面状の側部支持フ
レーム３６,３６と、これら側部支持フレーム３６,３６
の間に架設される２枚の平面状の架設支持フレーム３
７,３７とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ユニット建物の屋根
部分を構成する屋根ユニットに関し、特に、寄棟屋根
等、複数の屋根面が複雑に連結されて組み合わされてな
る屋根部分に適用して好適な屋根ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】建物の工業生産化率を高める一方式とし
て、ユニット建物が広く普及している。ユニット建物
は、一棟の建物を、予めいくつかのユニットに分けて工
場生産し、これらを建築現場において施工・組立する方
式の建物である。ユニット建物を構成するユニットとし
ては、建物の居間、食堂、寝室等の各部屋部分を構成す
る部屋ユニットと、建物の屋根部分を構成する屋根ユニ
ットとがある。ユニット建物の組立・施工は、工場生産
された複数の部屋ユニットを相互に連結した状態で建築
現場の基礎の上に据え付け、さらに、据え付けられた各
部屋ユニットの上部に、複数の屋根ユニットを相互に連
結した状態で据え付けて行われる。

【０００３】上記屋根ユニットは、屋根面を備える屋根
パネルと、屋根パネルの両側端部に互いに対向配置さ
れ、屋根パネルを支持する支持フレームとから構成され
る。上記屋根パネルは、複数本の枠組材を用いて長方形
状の屋根フレームを組み立て、さらに組み立てられた屋
根フレームの表面に屋根面材を釘等で貼着して屋根構面
として形成される。また、上記支持フレームは、複数本
の枠組材を用いて上記屋根パネルを支持可能とする構造
に組み立てて形成される。

【０００４】ところで、上記従来の支持フレームは、例
えば、特開昭６２−６０４１号公報等の記載から明らか
なように、対応する屋根パネルの流れ（傾斜）に沿っ
て、上部輪郭が画定されていた。例えば、切妻屋根を構
成する屋根ユニットの場合、棟側を構成する屋根ユニッ
トの支持フレームは、両流れの屋根パネルに沿うよう、
上部が山形である５角形の形状に形成され、また、軒先
側屋根ユニットの支持フレームは、片流れの屋根パネル
に沿うよう、上部が斜辺である直角３角形の形状に形成
されていた。一般にも、従来の支持フレームは、屋根ユ
ニットの側面全周の形状を有するように形成されてい
た。しかして、切妻屋根を構成する屋根ユニットの場
合、相対向する両側面の形状寸法が同一であることか
ら、同形（同一形状同一寸法）の屋根ユニットに対して
は、１種類の支持フレームを用意すれば良く、異形の屋
根ユニットが１０種類存在する場合には、支持フレーム
についても異形のものを１０種類用意すれば良い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の屋根ユニットの構成によれば、図７及び図８に示す
寄棟屋根用の屋根ユニット１,２のように、屋根パネル
３〜５,６,７の取付（屋根面の流れ）が込み入り、側面
の高さが両側で異なる屋根ユニット（以下、複雑形状の
屋根ユニットともいう）１,２の場合には、１屋根ユニ
ット当たり、２種類の支持フレーム８,９,１０,１１が
必要となる。

【０００６】一方、近年の傾向として、建築主の好みの
多様化を反映して、屋根模様に趣向をこらした建物ユニ
ットが多く出回るようになっており、この結果、複雑形
状の屋根ユニットが多く生産されている。この種の屋根
ユニットは、受注を待って生産され、この場合、立地条
件や建築主の要望等に合わせて、その都度、同図に示す
ように、屋根パネル３〜５,６,７や支持フレーム８,９,
１０,１１の形状寸法を変えて新規に製造するのが通常
である。このため、この種の屋根ユニットを新規に生産
する度に、支持フレームの種類の増加が著しく、例え
ば、互いに異形の複雑形状の屋根ユニット１０種類を生
産する場合には、これに伴って、支持フレームを２０種
類用意しなければならず、生産コストや管理面での支障
が生じていた。また、屋根パネルの両側端部のみを支持
フレームによって支える従来の構造では、複雑形状の屋
根パネルにとって、構造上不安定であるとの指摘もあ
る。

【０００７】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、全体として、特定構成部材（支持フレーム）の
点数の削減を図ることができると共に、構造強化を図る
ことができる屋根ユニットを提供することを目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の屋根ユニットは、屋根面を備える少
なくとも１つの屋根パネルと、該屋根パネルを支持する
支持構造体とを接合して形成される屋根ユニットであっ
て、上記支持構造体は、両側部に互いに対向配置される
２つの平面状の側部支持フレームと、これら側部支持フ
レームの間に架設される少なくとも１つの平面状の架設
支持フレームとからなる立体支持構造体であることを特
徴としている。

【０００９】また、請求項２記載の屋根ユニットは、上
記架設支持フレームが、上記２つの側部支持フレーム間
に架設されるための下部横材と、少なくとも１つの上記
屋根パネルを所定の傾斜状態で支持固定するための斜材
と、該斜材の一端を支持するための縦材とを有してなる
トラス構造体であることを特徴としている。

【００１０】さらにまた、請求項３記載の屋根ユニット
は、互いに直交して流れる屋根面をそれぞれ備える少な
くとも２つの上記屋根パネルを有すると共に、上記２つ
の側部支持フレームは、互いに同一形状かつ同一寸法に
形成されていることを特徴としている。

【００１１】

【作用】上記発明の構成によれば、屋根パネルが、従来
の平面的支持構造体に代えて、立体支持構造体によって
支持されることになるので、積雪荷重や風荷重等に対す
る耐力が強化され、一段と構造上安定した屋根ユニット
を得ることができる。それ故、この発明の屋根ユニット
は、寄棟屋根等、複数の屋根面が複雑に連結されて組み
合わされてなる屋根部分に適用して好適である。

【００１２】また、屋根パネルを所定の傾斜状態で支持
可能とする請求項２記載の架設支持フレームを用いて、
複雑形状の各種屋根ユニットの側面方向に流れを持つ屋
根パネルを支えるようにすることにより、各種屋根ユニ
ットについて、互いに同形の２つの側部支持フレームを
用いて形成することが可能となる。この結果、複雑形状
の屋根ユニットが１０種類存在する場合には、１０種類
の側部支持フレームと単１種類の汎用的な架設支持フレ
ームとを加えた総計１１種類の支持フレームを用意すれ
ば良いので、全体として、特定構成部材（支持フレー
ム）の点数の削減を図ることができる。このため、作業
コストが大幅に軽減されることとなる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例につ
いて説明する。図１は、この発明の一実施例である屋根
ユニットの組立状態を示す斜視図、図２は、図１に示す
屋根ユニット等を用いて形成される寄棟屋根の構成を示
す平面図、図３は、図２に示す寄棟屋根を持つ建物ユニ
ットを示す外観斜視図である。また、図４は、同実施例
である他の屋根ユニットの組立状態を示す斜視図、図５
は、図４に示す屋根ユニット等を用いて形成される寄棟
屋根の構成を示す平面図、図６は、図５に示す寄棟屋根
を持つ建物ユニットを示す外観斜視図である。

【００１４】まず、図２において、寄棟屋根１２は、図
３に示すユニット建物における各上階部屋ユニット１
３,１３,…の上部に配設されるものであり、複数個の屋
根ユニット１４〜２４を連結して組み合わせることによ
り形成される。上記屋根ユニット１４〜２４は、全部で
１１種類とされ、屋根面が四周に流れ、複雑な形状をし
た上記寄棟屋根１２のどの部位を受け持つかで、それぞ
れ特有の形状に形成されている。このうち、屋根ユニッ
ト１５は、屋根面が三周に流れる部位を受け持つこの例
の屋根ユニットであり、図１に示すように、互いに斜面
の形状及び流れが異なる３枚の屋根パネル２５,２６,２
７と、これら屋根パネル２５,２６,２７を支える立体支
持フレーム２８とから構成されている。上記各種屋根パ
ネル２５,２６,２７は、複数本の枠組材２９,２９,…,
３０,３０,…を用いて、屋根面が三周に流れる各部位に
対応する形状（それぞれ所定の４角形状、５角形状、及
び３角形状）に組み立てられてなる屋根フレーム３１,
３２,…と、これら屋根フレーム３１,３２,…の表面に
釘等で貼着された構造用合板やパーティクルボード等の
屋根面材３３,３４,３５とから、屋根構面として構成さ
れている。

【００１５】上記立体支持フレーム２８は、互いに同形
の２枚の側部支持フレーム３６,３６と、互いに同形の
２枚の架設支持フレーム３７,３７とから構成されてい
る。各側部支持フレーム３６は、屋根パネル２５,２６,
２７や架設支持フレーム３７,３７を支持可能とするた
めに、各種骨組材３８,３８,…を３角形単位に組み合わ
せてトラス構造体として構成されている。側部支持フレ
ーム３６には、部屋ユニットの上部（頭つなぎ）に当接
されて固定される下弦材３９と、屋根パネル２５を傾斜
状態で支持するための斜材４０と、２枚の上記架設支持
フレーム３７,３７を架け渡して固定するための上弦材
４１とが設けられている。

【００１６】また、各架設支持フレーム３７は、屋根パ
ネル２６を傾斜状態で直接的に支持すると共に、屋根パ
ネル２７を屋根パネル２６を介して支持可能とするため
に、各種骨組材４２,４２,…を３角形単位に組み合わせ
てトラス構造体として構成されている。架設支持フレー
ム３７には、２枚の側部支持フレーム３６,３６間に架
設されて固定されるための下弦材４３と、屋根パネル２
６を傾斜状態で支持固定するための斜材４４とが設けら
れている。

【００１７】上記各種屋根パネル２５,２６,２７と、側
部支持フレーム３６,３６と、架設支持フレーム３７,３
７とを用いて、この例の屋根ユニット１５を形成するに
は、まず、２枚の側部支持フレーム３６,３６と、２枚
の架設支持フレーム３７,３７とを図１の矢印方向に組
み合わせて接合する。接合は、側部支持フレーム３６,
３６の上弦材４１,４１間に、架設支持フレーム３７,３
７を互いに平行に、かつ上弦材４１,４１に対して直角
に架け渡して、各下弦材４３,４３の前端部を一方の側
部支持フレーム３６の上弦材４１上面に、後端部を他方
の側部支持フレーム３６の上弦材４１上面にそれぞれ緊
結して固定する。この結果、架設支持フレーム３７,３
７の荷重が各側部支持フレーム３６,３６に構造上支持
され、側部支持フレーム３６,３６と架設支持フレーム
３７,３７とが構造的に一体化されて、立体支持フレー
ム２８が形成されることとなる。

【００１８】この後、屋根パネル２５,２６,２７と、立
体支持フレーム２８とを同図の矢印方向に組み合わせて
接合する。接合は、屋根パネル２５については、その両
側縁部を側部支持フレーム３６,３６の各斜材４０,４０
に、また、屋根パネル２６については、下流側側縁部を
一方の側部支持フレーム３６の上弦材４１に合わせ、か
つ屋根パネル２６の前端縁を屋根パネル２５の後端縁に
当接させた状態で、架設支持フレーム３７,３７の斜材
４４,４４にそれぞれ取着することにより行われる。な
お、屋根パネル２７は、比較的軽小なパネルなので、こ
の例においては、屋根ユニット１５の支持フレームによ
って直接支持される構成にはなっておらず、予め、屋根
パネル２６に取着され、屋根パネル２６が架設支持フレ
ーム３７,３７によって支持されることにより、間接的
に架設支持フレーム３７,３７によって支持されるよう
になっている。この結果、各種屋根パネル２５,２６,２
７の荷重が立体支持フレーム２８に構造上支持され、屋
根パネル２５,２６,２７と立体支持フレーム２８とが構
造的に一体化されて、屋根ユニット１５が形成されるこ
ととなる。

【００１９】なお、寄棟屋根を構成する他の屋根ユニッ
ト１４,１６〜２４（図２）については、例えば、屋根
ユニット１６,２０等複雑形状の屋根ユニットは、屋根
ユニット１５と略同様の構成に形成されるので、これら
の説明を省略する。また、例えば、屋根ユニット１４,
１７,１８,２１,２２,２３等単純形状の屋根ユニット
は、架設支持フレームを用いない上記従来の構成に形成
されるので、これらの説明を省略する。

【００２０】次に、図５において、寄棟屋根４５は、図
６に示すユニット建物における各上階部屋ユニット４
６,４６,…の上部に配設されるものであり、複数個の屋
根ユニット４７〜５７を連結して組み合わせることによ
り形成される。上記寄棟屋根４５と図２に示す寄棟屋根
１２（図３）とは、概略同形であるが、大棟の長さが両
者で異なるために、対応するいくつかの屋根ユニットが
互いに異形となっている。

【００２１】屋根ユニット４８は、屋根面が二周に流れ
る部位を受け持つ屋根ユニットであり、図４に示すよう
に、互いに斜面の形状及び流れが異なる２枚の屋根パネ
ル５８,５９と、これら屋根パネル５８,５９を支える立
体支持フレーム６０とから構成される点で、対応する屋
根ユニット１５（図１）と相違している。上記屋根パネ
ル５８,５９は、複数本の枠組材６１,６１,…,６２,６
２,…を用いて、屋根面が二周に流れる各部位に対応す
る形状（それぞれ所定の４角形状）に組み立てられてな
る屋根フレーム６３,６４,…と、これら屋根フレーム６
３,６４,…の表面に釘等で貼着された屋根面材６５,６
６とから、屋根構面として構成されている。

【００２２】上記立体支持フレーム６０は、互いに同形
の２枚の側部支持フレーム６７,６７と、１枚の架設支
持フレーム３７とから構成されている。上記各側部支持
フレーム６７は、各種骨組材６８,６８,…を用いてトラ
ス構造体として構成され、部屋ユニットの上部に当接さ
れて固定される下弦材６９と、屋根パネル５８を傾斜状
態で支持するための斜材７０と、架設支持フレーム３７
を架け渡して固定するための上弦材７１とが設けられて
いる。また、架設支持フレーム３７は、屋根ユニット１
５において用いられたと全く同形のもので、屋根ユニッ
ト４８においては、屋根パネル５９を傾斜状態で支持す
るために用いられる。屋根ユニット１５においては、２
枚の架設支持フレーム３７,３７が用いられるのに対し
て、屋根ユニット４８においては、架設支持フレームを
１枚しか用いないようにしたのは、屋根パネル５９は対
応する屋根パネル２６よりも小型で、かつ、屋根パネル
２７に対応するものが付いていないため、１枚の架設支
持フレームによる支持だけで充分だからである。なお、
屋根ユニット４８の組立手順は、上記屋根ユニット１５
のそれと略同一であるので、その説明を省略する。

【００２３】上記屋根ユニット１５（４８）の構成によ
れば、全体として複雑形状の屋根パネル２５,２６,２７
（５８,５９）が、３次元トラス構造の立体支持フレー
ム２８（６０）によって支持されることになるので、積
雪荷重や風荷重等に対する耐力が強化され、一段と構造
上安定した屋根ユニットを得ることができる。また、複
雑形状の各種屋根ユニット１５,４８を形成するにあた
って、互いに同形の３角形状の架設支持フレーム３７を
用いて、それぞれの屋根ユニットの側面方向に流れを持
つ屋根パネルを支えるようにすることにより、各屋根ユ
ニットについて、互いに同形の２つの側部支持フレーム
を用いて形成することが可能となる。この結果、複雑形
状の屋根ユニットが１０種類存在する場合には、１０種
類の側部支持フレームと単１種類の汎用的な架設支持フ
レームとを加えた総計１１種類の支持フレームを用意す
れば良いので、全体として、支持フレームの異形点数の
削減を図ることができる。このため、作業コストが大幅
に軽減されることとなる。

【００２４】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。なお、上述の実施
例においては、互いに同形の側部支持フレームを対向配
置させるようにした場合について述べたが、対向配置さ
れる２枚の側部支持フレームは必ずしも同形のものであ
る必要はない。互いに異形の一対の側部支持フレーム
は、極めて複雑な形状をした屋根ユニットを作製する場
合等、支持フレームの異形点数の削減よりも、構造安定
性を重視するケースに適用して好適である。また、上述
の実施例においては、屋根ユニット１５,４８をユニッ
ト建物の屋根部分に適用する場合について述べたが、こ
の発明の屋根ニットは、これに限らず、一般施工の建物
の屋根部分の形成に用いることもできる。

【００２５】

【発明の効果】上記発明の構成によれば、屋根パネル
が、従来の平面的支持構造体に代えて、立体支持構造体
によって支持されることになるので、積雪荷重や風荷重
等に対する耐力が強化され、一段と構造上安定した屋根
ユニットを得ることができる。それ故、この発明の屋根
ユニットは、寄棟屋根等、複数の屋根面が複雑に連結さ
れて組み合わされてなる屋根部分に適用して好適であ
る。

【００２６】また、屋根パネルを所定の傾斜状態で支持
可能とする請求項２記載の架設支持フレームを用いて、
複雑形状の各種屋根ユニットの側面方向に流れを持つ屋
根パネルを支えるようにすることにより、各種屋根ユニ
ットについて、互いに同形の２つの側部支持フレームを
用いて形成することが可能となる。この結果、複雑形状
の屋根ユニットが１０種類存在する場合には、１０種類
の側部支持フレームと単１種類の汎用的な架設支持フレ
ームとを加えた総計１１種類の支持フレームを用意すれ
ば良いので、全体として、特定構成部材（支持フレー
ム）の点数の削減を図ることができる。このため、作業
コストが大幅に軽減されることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例である屋根ユニットの組立
状態を示す斜視図である。

【図２】図１に示す屋根ニット等を用いて形成される寄
棟屋根を示す平面図である。

【図３】図２に示す寄棟屋根を持つ建物ユニットを示す
外観斜視図である。

【図４】同実施例である他の屋根ユニットの組立状態を
示す斜視図である。

【図５】図４に示す屋根ニット等を用いて形成される寄
棟屋根を示す平面図である。

【図６】図５に示す寄棟屋根を持つ建物ユニットを示す
外観斜視図である。

【図７】従来の複雑形状の屋根ユニットの構成を示す斜
視図である。

【図８】従来の複雑形状の屋根ユニットの構成を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１５,４８ 屋根ユニット ２５,２６,５８,５９ 屋根パネル ２８,６０ 立体支持フレーム（立体支持構造
体） ３３,３４,６５,６６ 屋根面材（屋根面） ３６,６７ 側部支持フレーム ３７ 架設支持フレーム（トラス構造体） ４２ 骨組材（縦材） ４３ 下弦材（下部横材） ４４ 斜材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根面を備える少なくとも１つの屋根パ
   ネルと、該屋根パネルを支持する支持構造体とを接合し
   て形成される屋根ユニットであって、前記支持構造体
   は、両側部に互いに対向配置される２つの平面状の側部
   支持フレームと、これら側部支持フレームの間に架設さ
   れる少なくとも１つの平面状の架設支持フレームとから
   なる立体支持構造体であることを特徴とする屋根ユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記架設支持フレームは、前記２つの側
   部支持フレーム間に架設されるための下部横材と、少な
   くとも１つの前記屋根パネルを所定の傾斜状態で支持固
   定するための斜材と、該斜材の一端を支持するための縦
   材とを有してなるトラス構造体であることを特徴とする
   請求項１記載の屋根ユニット。
3. 【請求項３】 互いに直交して流れる屋根面をそれぞれ
   備える少なくとも２つの前記屋根パネルを有すると共
   に、前記２つの側部支持フレームは、互いに略同一形状
   かつ略同一寸法に形成されていることを特徴とする請求
   項１又は２記載の屋根ユニット。