JPH09287203A - 突出ユニットの支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユニット式建物の側面に突出ユニットが接合
されても該突出ユニットが下側に傾かないようになるう
え、上下に配置される上階ユニット及び下階ユニットに
またがる吹き抜け空間が形成可能となる突出ユニットの
支持構造を提供する。 【解決手段】 ユニット式建物を構成する上階ユニット
２１が四隅の柱２３の上下端を上梁２５、下梁２６で連
結した箱状フレーム２２を備え、この下梁２６には、片
持ち支持の突出ユニット９０が接合されるとともに、内
側に向けられた開口に補強材３１が嵌合しており、この
補強材３１は、下梁２６とともに柱２３に溶接により接
合されている。補強材３１により、下梁２６の延出方向
のねじれ変形が少なくなり、バルコニユニット９０は下
側に傾かない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ユニット式建物の
側面に突設される片持ち支持の突出ユニットの支持構造
に係る。

【０００２】

【背景技術】従来より、工場で製造した箱状フレームを
有する建物ユニットを建築現場にて組み合わせて形成さ
れるユニット式建物が利用されている。ユニット式建物
によれば、建築現場での作業が軽減され、短期間で施工
を完了することができる。また、ユニット式建物の側面
には、バルコニ、庇、シャッターケース等の片持ち支持
の突出物が突設されることがあり、これらの突出物は、
建物ユニットとして工場で製造され、そして、建築現場
で建物本体に取り付けられ、これにより、建築現場にお
ける作業の軽減を図っている。例えば、図６に示すよう
に、ユニット式建物１０１は、建築現場にてコンクリー
トを打設して形成される基礎１０２上に、１階部分を形
成する下階ユニット１０３が並設され、その上に２階部
分を形成する上階ユニット１０４が載置されて形成され
ている。そして、上階ユニット１０４の側壁部分には、
片持ち支持構造のバルコニユニット１０５が突設されて
いる。

【０００３】このようなユニット式建物１０１を形成す
る上階ユニット１０３、下階ユニット１０４は、共に、
通常の建物ユニットであり、四隅に立設される柱と、こ
れらの柱の上端間、下端間を連絡する上梁、下梁とから
なる箱状フレームを含んで構成される。

【０００４】一方、バルコニユニット１０５は、図７に
示すように、上階ユニット１０４の屋外側の２本の柱１
０９を連絡する下梁１１１の両端部および中間部分の計
３箇所でボックス金物１１４により接合されている。す
なわち、バルコニユニット１０５の荷重は、このボック
ス金物１１４を介して、柱１０９や下梁１１１で支持さ
れることとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように上階ユニッ
ト１０４に片持ち支持のバルコニユニット１０５を接合
すると、下梁１１１には、バルコニユニット１０５の荷
重の一部が回転力として働くこととなり、この回転力に
よる下梁１１１のねじれ変形に伴い、バルコニユニット
１０５が下側に傾く虞れがあるという問題がある。この
ような場合、下梁１１１に設けられたボックス金物１１
４に平面視で対応した位置に中間梁１１６を互いに対向
する下梁１１１間に架設し、下梁１１１の変形を防止す
ることができるが、中間梁１１６を設けると、この中間
梁１１６が邪魔になって、バルコニユニット１０５が接
合された上階ユニット１０４及びその下に配置される下
階ユニット１０３の内部同士を上下に連通させて大きな
空間を形成することとができず、階段１１８等の内部造
作を設けることが困難となるという問題が生じる。

【０００６】本発明の目的は、ユニット式建物の側面に
突出ユニットが接合されても該突出ユニットが下側に傾
かないようになるうえ、上下に配置される上階ユニット
及び下階ユニットにまたがる吹き抜け空間が形成可能と
なる突出ユニットの支持構造を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、図面の符号を
参照して説明すると、四隅の柱２３の上下端を梁２５、
２６で連結した箱状フレーム２２を有する建物ユニット
１１、２１を複数組み合わせて建築されるユニット式建
物の側面に突設される片持ち支持の突出ユニット９０を
前記梁２６で支持する突出ユニットの支持構造であっ
て、前記フレーム２２の各梁２６は、開口を有する開断
面部材からなり、前記突出ユニット９０を支持する梁２
６には、前記開口を塞ぐ補強材３１が接合されているこ
とを特徴とするものである。ここで、開断面部材とは、
長さ方向に直交する断面が開断面形であり、長さ方向に
沿って連続した開口面が形成されている薄肉部材をい
い、例えば、溝形綱やＨ形鋼、リップ溝形鋼等が該当す
る。このような本発明によれば、梁２６の開口を塞ぐ補
強材３１が接合されているので、突出ユニット９０が接
合されても梁２６のねじれ変形を抑えることができ、接
合された突出ユニット９０が下側に傾くこともない。ま
た、梁２６のねじれ変形を抑えるために別途中間梁を架
設する必要がないので、突出ユニット９０が接合される
建物ユニット２１及びその下部に配置される建物ユニッ
ト１１の内部同士を上下に連通させて大きな空間を形成
することが可能となり、この空間を利用して階段等の設
備を自由な位置に設けることが可能となる。

【０００８】以上において、補強材３１としては、梁の
長さ寸法と略同一の長さ寸法を有するとともに、梁２６
の開口に嵌合され、梁２６の開口を塞ぐ上下に延びるウ
エブと、このウエブの上下端から梁２６の開口に向かっ
て水平方向に延出する上下フランジ３１Ｂ、３１Ｃを含
んで形成される溝形鋼を採用するのが好ましい。梁２６
の長さ寸法と略同一寸法の長さ寸法を有する補強材３１
であれば、梁２６の全体が均一に補強され、全体として
強固な突出ユニットの支持構造が形成される。また、補
強材３１を溝形鋼とすれば、補強材３１の上部フランジ
３１Ｂ（下部フランジ３１Ｃ）と梁２６の上部フランジ
２６Ｂ（下部フランジ２６Ｃ）とを当接させて嵌合する
ことができ、上部フランジ３１Ｂ（下部フランジ３１
Ｃ）の上面に対して、上部フランジ２６Ｂ（下部フラン
ジ２６Ｃ）の先端部部分が線状に溶接接合され、溶接作
業の簡単化が図られると共に、強固かつ安定した強度の
溶接接合が達成される。

【０００９】また、補強材３１は、その両端部が梁２６
と共に柱２３（接合ボックス２４）に接合されているの
が好ましい。補強材３１の両端部が梁とともに柱２３
（接合ボックス２４）に接合されていれば、梁２６のね
じれ変形に対する抵抗力が一層高くなるので、建物ユニ
ット２１には、より重い突出ユニット９０を接合するこ
とが可能となる。

【００１０】また、本発明は、四隅の柱２３の上下端を
梁２５、２６で連結した箱状フレーム２２を有する建物
ユニット２１、５１を複数組み合わせてユニット式建物
を建築し、このユニット式建物の側面に突設される片持
ち支持の突出ユニット９０を前記梁２６で支持する突出
ユニットの支持構造であって、前記ユニット式建物は、
上下に積み重ねられる上階及び下階ユニット２１、１１
を有し、前記上階ユニット２１を形成する下梁２６で前
記突出ユニット９０が支持され、前記上階ユニット２１
の下梁２６及び前記下階ユニット１１の上梁１５の中間
部分を連結する連結具５３が設けられ、この連結具５３
には、前記下梁２６及び上梁５２の各々の開口に嵌合さ
れる嵌合部材５３Ａと、これらの嵌合部材５３Ａにまた
がって接合される連結部材５３Ｂとを含んで形成されて
いることを特徴とするものである。上階ユニット２１の
下梁２６と下階ユニット５１の上梁５２とが連結具５３
により連結されることにより、下梁２６が下階ユニット
５１の上梁５２に補強され下梁２６のねじれ変形が抑え
られる。接合された突出ユニット９０が下側に傾くこと
もない。また、中間梁を架設する必要がないので、突出
ユニット９０が接合される上階ユニット２１及び下階ユ
ニット１１の内部同士を上下に連通させる大きな空間が
形成され、階段等の内部造作を設けることが可能とな
る。

【００１１】また、以上において、突出ユニットとして
バルコニユニット９０を採用することができ、バルコニ
ユニット９０は重量の大きい突出ユニットであるので、
このような重量のある突出ユニットが突設されるユニッ
ト式建物では、本発明の効果は大きい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の第１の実施形態を
図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態に係
る建物ユニットが示された概要斜視図である。上階ユニ
ット２１は、下階ユニット１１の上部に配置され、上階
ユニット２１には、上階ユニット２１との接合部が形成
される床パネル９１とこの床パネルの屋外側端部に立設
される手摺り部９２とを含んで形成されるバルコニユニ
ット９０が接合される。上階ユニット２１（下階ユニッ
ト１１）は、箱状のフレーム２２（１２）を有し、四隅
に立設される角形鋼管からなる柱２３（１３）と、これ
らの柱２３（１３）の各々の上端、下端に設けられる接
合ボックス２４（１４）と、この接合ボックス２４（１
４）を介して柱２３（１３）の上端間、下端間を連結す
る上梁２５（１５）、下梁２６（１６）とを含んで形成
されている。そして、下階ユニット１１の下部に示され
るように、床面材１７の下地となる根太１８や図示しな
い天井小梁を２本の下梁１６間に架設するために、上梁
２５（１５）下梁２６（１６）には、開口を有する開断
面部材である溝形鋼が用いられ、溝形鋼の開口を内側に
向けて配置されている。下梁２６の両端および中間部分
には、バルコニユニット９０を接合するためのボックス
金物２７が屋外側へ突設されている。そして、ウエブ２
６Ａの反対側となる下梁２６の開口部分には、下梁の長
さ寸法と略同一の長さ寸法を有する補強材３１が嵌合さ
れている。このボックス金物２７は、バルコニユニット
９０との接合面２７Ａに位置決めピン２７Ｂが突設され
ている。さらに接合用ボルトを挿通するボルト孔２７Ｃ
と、このボルト孔２７Ｃの裏側にナット２７Ｄが溶接さ
れている。

【００１３】図２には、補強材３１が下梁２６とともに
上階ユニット２１の柱２５と接合された状態を表す斜視
図が示されており、下梁２６には、補強材３１が下梁２
６の開口に嵌め込まれている。上階ユニット２１の下梁
２６は、ウエブ２６Ａを屋外側に向けて配設され、その
端部が接合ボックス２４に溶接接合されている。補強材
３１は、溝形鋼からなり、下梁２６の開口を塞ぐウエブ
とこの上下端部から水平に延出するフランジ３１Ｂ、３
１Ｃとを含んで形成されている。そして、下梁２６の開
口の内部に補強材３１の上部フランジ３１Ｂ、下部３１
Ｃが挿入された状態で、補強材３１のフランジ３１Ｂが
フランジ２６Ｂに隅肉溶接により直線状に接合されてい
る。また、補強材３１の端部は、下梁２６とともに、接
合ボックス２４と溶接接合され、図示しない他方の端部
も同様に接合ボックス２４に溶接接合されている。

【００１４】図３には、バルコニユニット９０の支持構
造を表す鉛直方向断面図が示されており、下梁２６上に
設けられたボックス金物２７に対して、バルコニユニッ
ト９０が接合されている。バルコニユニット９０の床パ
ネル９１は、下地フレーム９１Ａとこの下地フレームの
上面に配設される床根太９１Ｂと、この床根太上に固定
される床面材９１Ｃと、この床面材９１Ｃ上に敷設され
る防水シート９１Ｄと、上階ユニット２１との接合側端
縁に設けられた接合部９１Ｅとを含んで形成される。こ
の接合部９１Ｅは、厚手の鉄板に位置決めピン２７Ｂ用
の孔１つと、ボルト用の挿通孔を４つ形成したものであ
り、下地フレーム９１Ａから突設して形成され、この接
合部９１Ｅがボックス金物２７の接合面２７Ａに当接さ
れ、位置決めピン２７Ｂが挿通されて、ボルト９２によ
って緊結固定される。これにより、バルコニユニット９
０は、上階ユニット２１に片持ち支持により接合され
る。尚、上階ユニット２１の外壁材２１Ａと床面材９１
Ｃとの取り合い部は、防水シート９１Ｄを外壁材２１Ａ
の垂直面まで立ち上げて防水処理を行っている。一方、
上階ユニット２１の床面を形成し、床根太（図示略）に
釘打ち固定される床面材２８は、その端部を下梁２６の
上部フランジ２６Ｂの上面まで延出させ、下梁２６を覆
い隠している。

【００１５】第１の実施形態によれば、以下のような効
果がある。上階ユニット２１の下梁２６の開口に補強材
３１が嵌合しているので、突出ユニットであるバルコニ
ユニット９０が接合されても下梁２６の図中右回りの回
転によるねじれ変形を抑えることができ、接合されたバ
ルコニユニット９０が下側に傾くこともない。また、下
梁２６の開口が補強材３１のウエブによって塞がれてい
るため、下梁２６のねじれに伴い上部フランジ２６Ｂが
上方にせり上がるような変形をすることがない。従っ
て、上階ユニット２１の下梁２６の一部が床面材２８に
より覆われていても、上方に反ってしまうこともない。
また、上階ユニット２１の互いに対向する２本の下梁２
６の間に中間梁を架設することなく、下梁２６の補強を
十分に行えることとなるので、上階ユニット２１とこの
下に配置される下階ユニット１１とに上下に連通する空
間を形成することができ、階段等の内部造作を自由な位
置に形成することもできる。さらに、上階ユニット２１
の梁２６の材料を変更することなく、上階ユニット２１
の下梁２６に補強材３１を嵌合するだけで、下梁２６の
変形を抑えることができるので、従って、バルコニユニ
ット９０が接合される上階ユニット２１を製作するに際
しても、通常の建物ユニットのフレームに補強材を接合
すればよく、建物ユニットの製造管理の簡単化を図るこ
とができる。また、補強材３１に溝形鋼を採用すること
により、補強材３１のフランジ３１Ｂ、３１Ｃと下梁２
６の上部フランジ２６Ｂ、２６Ｃの先端部分を直線状に
溶接できる。従って、工場における溶接作業の簡単化が
図られると共に、強固かつ安定した強度の溶接接合を達
成できる。さらに、補強材３１の両端部が接合ボックス
２４に接合されることにより、梁のねじれ変形に対する
抵抗力が一層高くなり、バルコニユニット９０のような
重量のある突出ユニットを接合しても、下梁２６の変形
に伴い突出ユニットが下側に傾く虞れが少ない。

【００１６】図４には、第２の実施形態が示されてい
る。尚、以下の説明では既に説明した部材と同じ部材に
は同一符号を付し、その説明を省略又は簡略にする。第
１の実施形態では、下梁２６は、その開口に補強材３１
を嵌合させて補強して下梁２６のねじれ変形を防止して
いたが、本実施形態では、下梁２６と下階ユニット１１
の上梁１５とを連結具で連結することによって下梁２６
のねじれ変形を防止している。すなわち、上階ユニット
２１の下梁２６の中間部分と、上階ユニット２１の下部
に配置される下階ユニット１１の上梁１５の中間部分と
を連結する連結具５３が用いられている。この連結具５
３は、下梁２６及び上梁１５の各々の開口に嵌合される
２つの嵌合部材５３Ａと、これらの嵌合部材５３Ａ同士
を連結する連結部材５３Ｂとを含んで形成されている。
嵌合部材５３Ａと連結部材５３Ｂとは、嵌合部材５３Ａ
の裏面に溶接固定されたナット５３Ｃに連結部材５３Ｂ
を介してボルト５４を螺合させることによって接合され
ている。嵌合部材５３Ａは、図５に示すように、溝形鋼
を所定の長さ寸法に切断して形成されたピース部材であ
り、上階ユニット２１の下梁２６（下階ユニット１１に
あっては上梁１５）の上下フランジ内側面に嵌合部材５
３Ａの上下フランジ外側面が所定長さ嵌合して溶接接合
されている。尚、その接合は、第１の実施形態の補強材
３１の接合構造とほぼ同一であるが、嵌合部材５３Ａが
ピース状の部材であるため、その延出方向の両端部は柱
２３（１３）に溶接されてはいない。また、下梁２６の
開口を塞ぐ嵌合部材５３Ａのウエブ面には、ボルト５４
を挿通するための孔が２つ形成されており、その裏側に
はナット５３Ｃが２個溶接されている。一方、連結部材
５３Ｂは、嵌合部材５３Ａのナット５３Ｃと螺合される
ボルト５４が挿通される孔が４個形成された平板状のプ
レートである。

【００１７】次に、第２の実施形態における突出ユニッ
トの支持構造を完成する手順について述べる。まず、工
場における建物ユニット製作の際、上記嵌合部材５３Ａ
を上階ユニット２１の下梁２６の中間部分の開口とこの
位置に対応する下階ユニット５１の上梁１５の中間部分
の開口とに嵌合させ、溶接固定しておく。そして、建築
現場に上階ユニット２１及び下階ユニット１１を搬入
し、下階ユニット１１上に上階ユニット２１を載置した
後に、ボルト５４により連結部材５３Ｂと、嵌合部材５
３Ａ同士の連結固定を行う。

【００１８】第２の実施形態によれば、下階ユニット１
１の上梁１５で上階ユニット２１の下梁２６が補強され
るので、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることが
できる他、ピース部材の組み合わせによって形成された
連結具５３を用いるだけで強固な突出ユニット９０の支
持構造を達成することができるので、長尺部材を溶接す
る手間が省け、建物ユニットの製造効率が向上し、ま
た、部材コストの低減を図ることができる。

【００１９】尚、本発明は、前述の実施形態に限定され
るものではなく、次に示すような変形をも含むものであ
る。すなわち、前述の実施形態においては、突出ユニッ
トとしては、バルコニユニット９０が採用されている
が、これに限らず、庇ユニットやシャッターケース等の
突出ユニットであってもよい。また、前述した第１の実
施形態では、上階ユニット２１の下梁２６にボックス金
物２７が設けられ、この下梁２６の開口部に補強材３１
が嵌合されていたが、これに限らず、下階ユニットの上
梁の両端および中間部にボックス金物を設け、この上梁
の開口部に補強材を嵌合させてもよい。さらに、前述し
た第１の実施形態では、下梁２６の開口部を塞ぐ補強材
３１には、溝形鋼を採用しているが、これに限らず、例
えば、下梁２６の内側面に当接する長尺の角形鋼管であ
ってもよく、下梁２６の上下フランジの先端部分に接合
される長尺の平板であってもよい。さらにまた、第１の
実施形態では、補強材３１が接合ボックス２４に接合さ
れていたが、柱２３に直接接合されていてもよい。その
他、本発明の実施の際の具体的な構造及び形状等は、本
発明の目的を達成できる範囲で他の構造等でもよい。

【００２０】

【発明の効果】前述のように、本発明の突出ユニットの
支持構造によれば、突出ユニットが接合される建物ユニ
ットの梁が十分に補強されているので、当該梁にねじれ
変形が生じることもなく、突出ユニットが下側に傾くこ
ともない。また、上下に配置される建物ユニットの上面
乃至下面に中間梁を架設する必要もないので、突出ユニ
ットが接合される上階ユニット及びその下部に配置され
る下階ユニットの内部同士を上下に連通させる大きな空
間を形成することができ、階段等の内部造作を自由な位
置に設けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る建物ユニットを示す概要
斜視図である。

【図２】建物ユニットに接合された補強材の接合構造を
示す概要斜視図である。

【図３】第１の実施形態に係る突出ユニットの支持構造
を示す鉛直方向断面図である。

【図４】第２の実施形態に係る突出ユニットの支持構造
の図３に相当する図である。

【図５】下階ユニットの上梁と上階ユニットの下梁とを
連結具により連結する構造を示す概要斜視図である。

【図６】突出ユニットが突設されたユニット式建物を表
す概要斜視図である。

【図７】突出ユニットが接合される建物ユニットの従来
の補強構造を示す平面図である。

【符号の説明】

１１ 下階ユニット ２１ 上階ユニット ２２ フレーム ２３ 柱 ２４ 接合ボックス １５、１６ 下階ユニットの梁（上梁、下梁） ２５、２６ 上階ユニットの梁（上梁、下梁） ３１ 補強材 ５３ 連結具 ５３Ａ 嵌合部材 ５３Ｂ 連結部材 ９０ 突出ユニット（バルコニユニット）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 四隅の柱の上下端を梁で連結した箱状フ
   レームを有する建物ユニットを複数組み合わせてユニッ
   ト式建物を建築し、このユニット式建物の側面に突設さ
   れる片持ち支持の突出ユニットを前記梁で支持する突出
   ユニットの支持構造であって、 前記フレームの各梁は、開口を有する開断面部材からな
   り、前記突出ユニットを支持する梁には、前記開口を塞
   ぐ補強材が接合されていることを特徴とする突出ユニッ
   トの支持構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の突出ユニットの支持構
   造において、前記補強材は、前記突出ユニットを支持す
   る梁と略同一の長さ寸法を有するとともに、前記梁の開
   口に嵌合される溝形鋼であることを特徴とする突出ユニ
   ットの支持構造。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の突出ユニットの支持構
   造において、前記補強材の両端が前記梁と共に前記柱に
   接合されていることを特徴とする突出ユニットの支持構
   造。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の突出ユ
   ニットの支持構造において、前記突出ユニットは、バル
   コニユニットであることを特徴とする突出ユニットの支
   持構造。
5. 【請求項５】 四隅の柱の上下端を梁で連結した箱状フ
   レームを有する建物ユニットを複数組み合わせてユニッ
   ト式建物を建築し、このユニット式建物の側面に突設さ
   れる片持ち支持の突出ユニットを前記梁で支持する突出
   ユニットの支持構造であって、 前記ユニット式建物は、上下に積み重ねられる上階及び
   下階ユニットを有し、前記上階ユニットの下梁で前記突
   出ユニットが支持され、 前記上階ユニットの下梁及び前記下階ユニットの上梁の
   中間部分を連結する連結具が設けられ、 この連結具は、前記下梁及び上梁の各々の開口に嵌合さ
   れる嵌合部材と、これらの嵌合部材にまたがって接合さ
   れる連結部材とを含んで形成されていることを特徴とす
   る突出ユニットの支持構造。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の突出ユニットの支持構
   造において、前記突出ユニットは、バルコニユニットで
   あることを特徴とする突出ユニットの支持構造。