JP3771782B2 - ユニット式建物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柱のない大空間を形成するために、四本の柱のうちの一本が省略された箱状の建物ユニットを複数備え、これらのうち隣接する建物ユニット間に補強梁が設けられたユニット式建物に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、工場で製造した箱状の建物ユニットを、建築現場で複数連結させて建築されるユニット式建物が利用されている。
このユニット式建物を形成する建物ユニットとしては、四隅の柱の上下端を天井梁および床梁で連結した箱状のフレームを有するものが一般的である。フレームには、天井梁に支持される天井面材、床梁に支持される床面材および部屋を仕切る間仕切壁等の内装材や、軽量気泡コンクリート等で形成された外壁等の外装材が工場で組付けられる。
このようなユニット式建物によれば、工場において箱状のフレームに内装材や外装材の取り付け作業まで行って建物ユニットを製造した後、その建物ユニットを現場に運搬して連結作業を行うだけで建物が完成するから、建築現場での作業が大幅に削減され、工事を短期間で完了できるというメリットが得られる。
【０００３】
一方、建物ユニットを上下積層して形成したユニット式建物（以降、積層ユニット式建物と呼ぶ）において、下側建物ユニットの内部に、広い居間等のような柱のない大空間を形成する場合がある。この場合、例えば、通常の建物ユニットのフレームに設けられた四本の柱のうちの一つを省略して大空間用建物ユニットとし、この大空間用建物ユニットの柱が省略された角隅部を四つ寄せ合わせて大空間を形成する。
【０００４】
この際、一の柱が省略されるので、大空間用建物ユニットの剛性が低下するため、柱が省略された角隅部を挟んでその両側に配置される柱の間に、通常の２スパン分の長さを有する補強梁を設けて剛性を補っている（特開平８−２７７５８０号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特開平８−２７７５８０号公報に開示された発明によれば、下側建物ユニット、あるいは、下側建物ユニットと上側建物ユニットとの両方に補強梁が接続されることによって、柱が省略された角隅部が補強されているが、上側建物ユニットの荷重が下側建物ユニットの天井梁に作用する構造であるため、補強梁の中間部分が撓む可能性があった。
一般に、積層ユニット式建物において、下側建物ユニットを大空間用建物ユニットで形成した場合、補強梁が設けられていても、補強梁が支持する建物ユニットの荷重によって補強梁の中間部分が下に撓む。特に、補強梁の中央部分は、大空間用建物ユニットの柱が省略された角隅部に位置しているから、撓みが最大となる。その結果、大空間用建物ユニットの天井面中央の垂れ下がりや、その上階床面の凹みが発生し、別途修正が必要になる可能性があった。
【０００６】
本発明の目的は、内部に大空間を形成し、かつこの大空間の天井面中央の垂れ下がりやこの大空間の上階床面の凹みの発生を抑える補強梁を備えたユニット式建物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のユニット式建物は、次の構成を採用する。
本発明を図面を参照して説明すると、請求項１に記載のユニット式建物は、四隅の柱４１の上下端を天井梁４２および床梁４３で連結して箱状に形成されたフレームを有する通常の建物ユニット２０Ａから柱が一本省略された大空間用建物ユニット２０Ｂを複数有し、これら大空間用建物ユニットの前記柱が省略された角隅部２０Ｄを寄せ合わせて配置された複数の下側建物ユニット２０Ｂと、この下側建物ユニットの上に積層された上側建物ユニット３０Ａとを備え、前記角隅部を補強する補強梁７０が設けられたユニット式建物であって、
前記補強梁は、前記角隅部の両側に配置される柱の間に架け渡される梁本体７１と、この梁本体の略中央に設けられた中央接続部７３と、前記梁本体の端部に設けられた端部接続部７４とを備え、前記各接続部は、前記梁本体に接続される梁本体接続部分７３１，７４１と、前記梁本体の両側に隣接する前記上側建物ユニットおよび下側建物ユニットのうち少なくとも一方に接続されるユニット接続部分７３２，７４２とを備えるとともに、前記中央接続部のユニット接続部分は、前記端部接続部のユニット接続部分より高い位置に設けられ、かつ前記各ユニット接続部分が前記建物ユニットに接続された状態において、前記各ユニット接続部分は、前記建物ユニットに対する相対高さ位置が略一定であり、前記端部接続部は前記建物ユニットに対して下向きの力が生じ、前記中央接続部は前記建物ユニットに対して上向きの力が生じるよう設定されていることを特徴とする。
【０００８】
補強梁を端部接続部と中央接続部とを介して建物ユニットに連結した場合、補強梁は、端部接続部と中央接続部とを介して上側建物ユニットの荷重を受けるが、中央部分の柱が省略されているので、この状態では上側建物ユニットの床梁や下側建物ユニットの天井梁が撓む。
この発明によれば、建物ユニットに対して下向きの力が端部接続部に、上向きの力が中央接続部に生じるように設定したので、この上向きの力が上側建物ユニットの荷重と釣り合って、上側建物ユニットが支持される。よって、大空間用建物ユニットを用いて内部に大空間を形成しても、この大空間の天井面中央の垂れ下がりやその上階床面の凹みの発生を抑えることができる。
【００１０】
具体的には、中央接続部のユニット接続部分を端部接続部のユニット接続部分より高い位置に形成したので、これらのユニット接続部分を建物ユニットに接続していくと、中央接続部が下方に押し下げられ、つまり、補強梁の中央部分が下方に撓んで、各ユニット接続部分の建物ユニットに対する高さ位置が一定になる。すなわち、補強梁の中央部分が弾性変形して撓むことによって補強梁に内部応力が発生し、中央接続部には上向きの力を、端部接続部に下向きの力を得ることができ、上側建物ユニットの荷重を支持することができる。
【００１１】
例えば、中央接続部のユニット接続部分と端部接続部のユニット接続部分との高さ寸法の差を、上側建物ユニットによって生ずる補強梁中央の撓み寸法に等しく設定すれば、ユニット接続部分の高さ位置が略水平になった状態で、上側建物ユニットの荷重と補強梁に発生する内部応力が釣り合うことになる。
したがって、特に剛性の高い材料で補強梁を形成しなくても、予め計算することによって、必要な上向きおよび下向きの力を容易に得ることができる。
【００１２】
請求項２に記載のユニット式建物は、請求項１に記載のユニット式建物において、前記梁本体は直線状であることを特徴とする。
この発明によれば、梁本体を直線状に形成したので、梁本体の製作が容易にできる。
【００１３】
請求項３に記載のユニット式建物は、請求項２に記載のユニット式建物において、前記各接続部は板状材で形成され、かつ前記梁本体接続部分の高さ位置が前記中央接続部と前記端部接続部とで異なっていることを特徴とする。
この発明によれば、接続部が板状材であるので、梁本体にスリットを形成するだけで接続部を梁本体に容易に固定できる。また、各接続部の梁本体接続部分、つまりスリットの高さ位置を調整することによってユニット接続部分の高さ位置を調整するから、接続部を平板状に形成することができ、接続部の製作が容易にできる。
【００１４】
請求項４に記載のユニット式建物は、請求項２に記載のユニット式建物において、前記各接続部は板状材で形成され、かつ前記各接続部の前記梁本体接続部分の高さ位置が一定であることを特徴とする。
この発明によれば、各接続部が板状材であるので、梁本体にスリットを形成するだけで各接続部を梁本体に容易に固定できる。また、各接続部の梁本体接続部分、つまりスリットの高さ位置が一定なので、梁本体を連続加工により容易に製作できる。この際、折り曲げ加工によって各接続部のユニット接続部分と梁本体接続部分との高さ位置を変えて製作することが容易にできる。
【００１５】
請求項５に記載のユニット式建物は、請求項１に記載のユニット式建物において、前記梁本体は、その軸線の中央が端部より高い位置になるよう屈曲されていることを特徴とする。
この発明によれば、中央接続部のユニット接続部分と端部接続部のユニット接続部分との高さ寸法の差に合わせて梁本体を屈曲させるので、各接続部の梁本体接続部分の高さ位置を梁本体の軸線に対して一定の高さに形成できる。したがって、梁本体を連続加工により容易に形成できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本実施形態に係るユニット式建物１０が示されている。このユニット式建物１０は、基礎１１と、この基礎１１の上に形成される建物本体１２と、この建物本体１２の上に形成される屋根１３とを備えている。
このうち、建物本体１２は、箱状に形成された建物ユニットが複数組合わせて形成され、下側建物ユニットとしての１階建物ユニット２０と、上側建物ユニットとしての２階建物ユニット３０とを備えている。
【００１７】
１階建物ユニット２０は、図２に示すように、建物本体１２の外周縁に沿ってＬ字形状に配置された５個の通常の建物ユニット２０Ａと、一点鎖線のハッチングで示すように、通常の建物ユニット２０Ａが形成するＬ字の入隅部分に配置された４個の大空間用建物ユニット２０Ｂとで構成されている。
２階建物ユニット３０は、通常の建物ユニット２０Ａと同一形状である９個の通常の建物ユニット３０Ａで構成されている。
【００１８】
通常の建物ユニット２０Ａ、３０Ａは、図３に示すように、四隅の柱４１の上下端を連結する天井梁４２および床梁４３を有する箱状のフレーム４０を備えている。このうち、柱４１と天井梁４２とは、柱４１の柱頭側に配置される柱頭接合部材４５を介して連結され、柱４１と床梁４３とは、柱４１の柱脚側に配置される柱脚接合部材４６を介して連結されている。
天井梁４２としては、長さの異なる短辺天井梁４２Ａおよび長辺天井梁４２Ｂの二種類が設けられ、床梁４３としては、長さの異なる短辺床梁４３Ａおよび長辺床梁４３Ｂの二種類が設けられている。また、対向する長辺天井梁４２Ｂの間には、天井面材を支持するための天井小梁が架け渡され（図示省略）、また、対向する長辺床梁４３Ｂの間には、床を形成するパーチクルボード等の床面材を支持するための複数の根太が架け渡されている（図示省略）。
【００１９】
図４には、通常の建物ユニット２０Ａ、３０Ａの連結部分の分解斜視図が示されている。
柱頭接合部材４５の上面には、位置決めピン４５Ａと、挿通孔４５Ｂとが設けられ、柱脚接合部材４６の下面には、図示しない位置決め孔と、挿通孔４６Ｂとが設けられている。
また、通常の建物ユニット２０Ａ、３０Ａ同士の連結には、平板状の通常のシアプレート６０が用いられる。通常のシアプレート６０が、１階建物ユニット２０Ａの隣接する複数の柱頭接合部材４５と、これらの柱頭接合部材４５の上に配置される２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６との間に介在されることにより、上下方向および水平方向に隣接する建物ユニット２０Ａ、３０Ａ同士が連結される。建物ユニット２０Ａ、３０Ａ同士の連結には、緊締具８１としてのボルト８１Ａとナット８１Ｂが用いられている。
【００２０】
具体的には、通常のシアプレート６０には、位置決め孔６０Ａと挿通孔６０Ｂとが設けられている。１階建物ユニット２０Ａの柱頭接合部材４５の位置決めピン４５Ａが、通常のシアプレート６０の位置決め孔６０Ａに挿通されて、２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６の位置決め孔に嵌合されることにより、建物ユニット２０Ａ、３０Ａ同士の位置が決定される。そして、１階建物ユニット２０Ａの柱頭接合部材４５の挿通孔４５Ｂ、通常のシアプレート６０の挿通孔６０Ｂおよび２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６の挿通孔４６Ｂにボルト８１Ａが挿通され、このボルト８１Ａにナット８１Ｂが螺合されて緊締されることにより、建物ユニット２０Ａ、３０Ａ同士が連結される。
【００２１】
図５には、大空間用建物ユニット２０Ｂの分解斜視図が示されている。
大空間用建物ユニット２０Ｂは、通常の建物ユニット２０Ａのフレーム４０の１本の柱４１が省略された角隅部２０Ｄを備えた箱状の大空間用フレーム５０を備え、各々の１つの角隅部２０Ｄ同士が寄せ合わされた状態で隣接配置されている。
これにより、４個の建物ユニット２０Ｂの内部には、天井と床との間に柱４１等の突出物が何ら存在しない広い大空間が形成される。
また、大空間用建物ユニット２０Ｂは、柱４１が省略されかつ寄せ合わされた角隅部２０Ｄを間において、その短辺方向両側に角隅部２０Ｃを備えており、この角隅部２０Ｃに配置される柱４１の間には補強梁７０が架け渡されている。
【００２２】
図６には、補強梁７０の全体斜視図が示されている。
補強梁７０は、断面縦長の長方形であって、継目なく一体成形された直線状の筒状部材である梁本体７１と、この梁本体７１の高さ方向中間の所定位置に設けられた平板状の接続部７２とを備えている。接続部７２は、角隅部２０Ｄに対応した位置であって梁本体７１の中央に設けられた中央接続部７３と、角隅部２０Ｄの両側の角隅部２０Ｃに対応した位置であって梁本体７１の端部に設けられた端部接続部７４とを含んで構成されている。
【００２３】
中央接続部７３は、梁本体７１の上端から高さ寸法Ｘだけ下がった箇所にスリットが設けられ、このスリットに通常のシアプレート６０が挿通されて溶接固定されることによって形成されている。また、中央接続部７３は、梁本体７１に接続される梁本体接続部分７３１と、この梁本体接続部分７３１の両端部であって、１階建物ユニット２０Ｂおよび２階建物ユニット３０Ａに接続されるユニット接続部分７３２とを備えている。ユニット接続部分７３２には、複数の位置決め孔７３Ａおよび挿通孔７３Ｂが設けられている。
【００２４】
端部接続部７４は、梁本体７１の上端から高さ寸法Ｙだけ下がった箇所にスリットが設けられ、このスリットに通常のシアプレート６０が挿通されて溶接固定されることによって形成されている。また、端部接続部７４は、梁本体７１に接続される梁本体接続部分７４１と、この梁本体接続部分７４１の両端部であって、１階建物ユニット２０Ｂおよび２階建物ユニット３０Ａに接続されるユニット接続部分７４２とを備えている。ユニット接続部分７４２には、複数の位置決め孔７４Ａおよび挿通孔７４Ｂが設けられている。
【００２５】
ここで、高さ寸法Ｘは高さ寸法Ｙより小さい値に設定されている。つまり、中央接続部７３の梁本体接続部分７３１が、端部接続部７４の梁本体接続部分７４１より、梁本体７１に対して高さ寸法の差Ｙ−Ｘだけ高い位置となっている。よって、各接続部７２は平板状であるから、中央接続部７３のユニット接続部分７３２と、端部接続部７４のユニット接続部分７４２との高さ寸法の差もＹ−Ｘとなっている。
高さ寸法の差Ｙ−Ｘは、２階建物ユニット３０Ａの荷重によって生ずる補強梁７０中央の撓みに等しく設定され、実験等により適宜決められてよい。
【００２６】
図７には、補強梁７０の中央接続部７３の拡大断面図が示され、図８には、補強梁７０と大空間用建物ユニット２０Ｂとの連結部分の分解斜視図が示されている。
梁本体７１の梁幅Ｗは、隣接する２階建物ユニット３０Ａの間に形成される隙間より僅かに狭くなっている。また、梁本体７１の梁背Ｈは、補強梁７０に必要な剛性によって適宜決められてよい。
【００２７】
中央接続部７３のユニット接続部分７３２は、通常のシアプレート６０と同様に、１階建物ユニット２０Ｂの隣接する複数の柱頭接合部材４５と、これらの柱頭接合部材４５の上に配置される２階建物ユニット３０Ａの隣接する複数の柱脚接合部材４６との間に介在されて連結されている。
具体的には、１階建物ユニット２０Ｂの柱頭接合部材４５の位置決めピン４５Ａが、中央接続部７３の位置決め孔７３Ａに挿通されて、２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６の位置決め孔に嵌合されている。また、１階建物ユニット２０Ｂの柱頭接合部材４５の挿通孔４５Ｂ、中央接続部７３の挿通孔７３Ｂおよび２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６の挿通孔４６Ｂにボルト８１Ａが挿通されてナット８１Ｂで緊締されている。
【００２８】
端部接続部７４のユニット接続部分７４２は、中央接続部７３のユニット接続部分７３２と同様に、１階建物ユニット２０Ｂおよび２階建物ユニット３０Ａに連結されている。
具体的には、１階建物ユニット２０Ｂの柱頭接合部材４５の位置決めピン４５Ａが、端部接続部７４の位置決め孔７４Ａに挿通されて、２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６の位置決め孔に嵌合されている。また、１階建物ユニット２０Ｂの柱頭接合部材４５の挿通孔４５Ｂ、端部接続部７４の挿通孔７４Ｂおよび２階建物ユニット３０Ａの柱脚接合部材４６の挿通孔４６Ｂにボルト８１Ａが挿通されてナット８１Ｂで緊締されている。
【００２９】
次に、柱４１等の突出物が何ら存在しない広い大空間の組立手順を説明する。
まず、大空間用建物ユニット２０Ｂを、建物ユニット２０Ａ、３０Ａおよび補強梁７０と同様に工場で製作した後、建築現場に運搬する。運搬の際、建物ユニット２０Ｂの大空間用フレーム５０の変形を防止するために、角隅部２０Ｄに図示しない仮柱を設けておく。仮柱は、柱脚接合部材４６と、柱頭接合部材４５とに着脱可能に連結されている。そして、図９に示すように、４つの大空間用建物ユニット２０Ｂの角隅部２０Ｄを寄せ合わせて隣接配置する。
【００３０】
その後、角隅部２０Ｃに配置される柱４１間に補強梁７０を配置し、大空間用建物ユニット２０Ｂの柱頭接合部材４５の位置決めピン４５Ａを端部接続部７４の位置決め孔７４Ａに挿通して、補強梁７０の位置を決定する。この時、中央接続部７３のユニット接続部分７３２は、梁本体７１に対して、端部接続部７４のユニット接続部分７４２よりＹ−Ｘだけ高い位置にあるから、角隅部２０Ｄの柱頭接合部材４５の上方に僅かに離れて位置している。
【００３１】
それから、２階建物ユニット３０Ａを大空間用建物ユニット２０Ｂの上に積層する。すると、中央接続部７３が２階建物ユニット３０Ａの荷重により下方に押し下げられ、つまり、補強梁７０の中央部分が撓んで、各ユニット接続部分７３２，７４２の２階建物ユニット３０Ａに対する高さ位置が一定になる。この補強梁７０の中央部分が弾性変形して撓むことによって、補強梁７０に２階建物ユニット３０Ａに対する内部応力が発生し、中央接続部７３には２階建物ユニット３０Ａに対して上向きの力を、端部接続部７４には下向きの力を得る。そして、中央接続部７３が角隅部２０Ｄの柱頭接合部材４５にほぼ当接する位まで押し下げられた位置で、大空間用建物ユニット２０Ｂの荷重と補強梁７０に生じる内部応力とがほぼ釣り合う。この状態で、２階建物ユニット３０Ａ、大空間用建物ユニット２０Ｂおよび補強梁７０を緊締具８１で連結して一体化させる。この後、仮柱を取外すと、天井および床との間に柱４１等の突出物が何ら存在しない広い大空間が形成される。
【００３２】
したがって、本実施形態によれば以下の効果がある。
（１）補強梁７０を端部接続部７４と中央接続部７３とを介して建物ユニット２０Ｂ、３０Ａに連結した場合、補強梁は、端部接続部７４と中央接続部７３とを介して２階建物ユニット３０Ａの荷重を受けるが、中央部分の柱４１が省略されているので、この状態では２階建物ユニット３０Ａの床梁４３や１階建物ユニット２０Ｂの天井梁４２が撓む。この発明によれば、２階建物ユニット３０Ａに対して下向きの力が端部接続部７４に、上向きの力が中央接続部７３に生じるように設定したので、この上向きの力が２階建物ユニット３０Ａの荷重と釣り合って、２階建物ユニット３０Ａが支持される。よって、内部に大空間を形成し、かつこの大空間の天井面中央の垂れ下がりやその上階床面の凹みの発生を抑えることができる。
【００３３】
（２）中央接続部７３のユニット接続部分７３２と端部接続部７４のユニット接続部分７４２との高さ寸法の差Ｙ−Ｘを、２階建物ユニット３０Ａによって生ずる補強梁中央の撓み寸法に等しく設定形成したので、これらのユニット接続部分７３２，７４２を建物ユニットに接続していくと、中央接続部７３が下方に押し下げられ、つまり、補強梁７０の中央部分が下方に撓んで、各ユニット接続部分７３２，７４２の建物ユニット２０Ｂ、３０Ａに対する高さ位置が一定になる。この状態で、２階建物ユニット３０Ａの荷重と補強梁７０に発生する内部応力が釣り合うことになる。すなわち、補強梁７０の中央部分が弾性変形して撓むことによって補強梁７０に内部応力が発生し、中央接続部７３には上向きの力を、端部接続部７４に下向きの力を得ることができ、２階建物ユニット３０Ａの荷重を支持することができる。
したがって、特に剛性の高い材料で補強梁を形成しなくても、予め計算することによって、必要な上向きおよび下向きの力を容易に得ることができる。
【００３４】
（３）梁本体７１を直線状に形成したので、梁本体７１の製作が容易にできる。
【００３５】
（４）接続部７２が板状材であるので、梁本体７１にスリットを形成するだけで接続部７２を梁本体７１に容易に固定できる。また、各接続部７２の梁本体接続部分７３１，７４１、つまりスリットの高さ位置を調整することによってユニット接続部分７３２，７４２の高さ位置を調整するから、接続部７２を平板状に形成することができ、接続部７２の製作が容易にできる。
【００３６】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、各接続部７２に通常のシアプレート６０を使用して、梁本体接続部分７３１，７４１の高さ位置をユニット接続部分７３２，７４２と同一の高さにしたが、梁本体接続部分７３１，７４１の高さ位置を一定にして、ユニット接続部分７３２，７４２とは異なる高さに形成してもよい。
具体的には、図１０(Ａ)に示すように、ユニット接続部分７３２に対して、梁本体接続部分７３１が上方に位置するようにして中央接続部７３を折り曲げ形成し、ユニット接続部分７４２に対して、梁本体接続部分７４１が下方に位置するように端部接続部７４を折り曲げ形成する。
【００３７】
このようにしても、前期実施形態で述べた(１)、(２)、(３)の効果に加え、以下のような効果がある。
（５）各接続部７２が板状であるので、梁本体７１にスリットを形成するだけで各接続部７２を梁本体７１に容易に固定できる。また、各接続部７２の梁本体接続部分７３１，７４１、つまりスリットの高さ位置が一定なので、梁本体７１を連続加工により容易に製作できる。この際、折り曲げ加工によって各接続部７２のユニット接続部分７３２，７４２と梁本体接続部分７３１，７４１との高さ位置を変えて製作することが容易にできる。
【００３８】
また、前記実施形態では、梁本体７１を直線状に形成したが、梁本体をその軸線の中央が端部より高い位置になるように屈曲して形成してもよい。具体的には、図１０(Ｂ)に示すように、梁本体７１が断面長方形の筒状部材であって、その軸線が中央接続部７３のユニット接続部分７３２と端部接続部７４のユニット接続部分７４２との高さ寸法の差に合わせて、上向きに屈曲して形成されるとともに、各接続部７２が平板状に形成され、その梁本体接続部分７３１，７４１の高さ位置が梁本体７１の軸線に対して一定の高さに形成されている。
【００３９】
このようにしても、前期実施形態で述べた(１)、(２)の効果に加え、以下のような効果がある。
（６）各接続部７２のユニット接続部分７３２，７４２の高さ寸法の差に合わせて梁本体７１を屈曲させるので、各接続部７２の梁本体接続部分７３１，７４１の高さ位置を梁本体７１の軸線に対して一定の高さに形成できる。したがって、梁本体７１を連続加工により容易に形成できる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明のユニット式建物によれば、次のような効果が得られる。
請求項１に記載のユニット式建物によれば、補強梁を端部接続部と中央接続部とを介して建物ユニットに連結した場合、補強梁は、端部接続部と中央接続部とを介して上側建物ユニットの荷重を受けるが、中央部分の柱が省略されているので、この状態では上側建物ユニットの床梁や下側建物ユニットの天井梁が撓む。この発明によれば、建物ユニットに対して下向きの力が端部接続部に、上向きの力が中央接続部に生じるように設定したので、この上向きの力が上側建物ユニットの荷重と釣り合って、上側建物ユニットが支持される。よって、内部に大空間を形成し、かつこの大空間の天井面中央の垂れ下がりやその上階床面の凹みの発生を抑えることができる。
【００４１】
具体的には、中央接続部のユニット接続部分を端部接続部のユニット接続部分より高い位置に形成したので、これらのユニット接続部分を建物ユニットに接続していくと、中央接続部が下方に押し下げられ、つまり、補強梁の中央部分が下方に撓んで、各ユニット接続部分の建物ユニットに対する高さ位置が一定になる。すなわち、補強梁の中央部分が弾性変形して撓むことによって補強梁に内部応力が発生し、中央接続部には上向きの力を、端部接続部に下向きの力を得ることができ、上側建物ユニットの荷重を支持することができる。
【００４２】
例えば、中央接続部のユニット接続部分と端部接続部のユニット接続部分との高さ寸法の差を、上側建物ユニットによって生ずる補強梁中央の撓み寸法に等しく設定すれば、ユニット接続部分の高さ位置が略水平になった状態で、上側建物ユニットの荷重と補強梁に発生する内部応力が釣り合うことになる。
したがって、特に剛性の高い材料で補強梁を形成しなくても、予め計算することによって、必要な上向きおよび下向きの力を容易に得ることができる。
【００４３】
請求項２に記載のユニット式建物によれば、梁本体を直線状に形成したので、梁本体の製作が容易にできる。
【００４４】
請求項３に記載のユニット式建物によれば、接続部が板状材であるので、梁本体にスリットを形成するだけで接続部を梁本体に容易に固定できる。また、各接続部の梁本体接続部分、つまりスリットの高さ位置を調整することによってユニット接続部分の高さ位置を調整するから、接続部を平板状に形成することができ、接続部の製作が容易にできる。
【００４５】
請求項４に記載のユニット式建物によれば、各接続部が板状材であるので、梁本体にスリットを形成するだけで各接続部を梁本体に容易に固定できる。また、各接続部の梁本体接続部分、つまりスリットの高さ位置が一定なので、梁本体を連続加工により容易に製作できる。この際、折り曲げ加工によって各接続部のユニット接続部分と梁本体接続部分との高さ位置を変えて製作することが容易にできる。
【００４６】
請求項５に記載のユニット式建物によれば、中央接続部のユニット接続部分と端部接続部のユニット接続部分との高さ寸法の差に合わせて梁本体を屈曲させるので、各接続部の梁本体接続部分の高さ位置を梁本体の軸線に対して一定の高さに形成できる。したがって、梁本体を連続加工により容易に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るユニット式建物を示す全体斜視図である。
【図２】前記実施形態に係る１階概略平面図である。
【図３】前記実施形態に係る通常の建物ユニットのフレームを示す斜視図である。
【図４】前記実施形態に係る通常の建物ユニットの連結部分を示す分解斜視図である。
【図５】前記実施形態に係る大空間用建物ユニットを示す分解斜視図である。
【図６】前期実施形態に係る補強梁を示す全体斜視図である。
【図７】前記実施形態に係る補強梁と大空間用建物ユニットとの連結部分を示す断面図である。
【図８】前記実施形態に係る補強梁と大空間用建物ユニットとの連結部分を示す分解斜視図である。
【図９】前記実施形態に係る大空間用建物ユニットの連結方法を説明するための図である。
【図１０】本発明の変形例および本発明の別の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ ユニット式建物
２０ 上側建物ユニットとしての１階建物ユニット
２０Ａ、３０Ａ 通常の建物ユニット
２０Ｂ 大空間用建物ユニット
２０Ｄ 柱が省略された角隅部
３０ 下側建物ユニットとしての２階建物ユニット
４１ 柱
４２ 天井梁
４３ 床梁
７０ 補強梁
７１ 梁本体
７２ 接続部
７３ 中央接続部
７４ 端部接続部
８１ 緊締具
７３１ 中央接続部の梁本体接続部分
７３２ 中央接続部のユニット接続部分
７４１ 端部接続部の梁本体接続部分
７４２ 端部接続部のユニット接続部分

Claims (5)

1. 四隅の柱の上下端を天井梁および床梁で連結して箱状に形成されたフレームを有する通常の建物ユニットから柱が一本省略された大空間用建物ユニットを複数有し、これら大空間用建物ユニットの前記柱が省略された角隅部を寄せ合わせて配置された複数の下側建物ユニットと、この下側建物ユニットの上に積層された上側建物ユニットとを備え、前記角隅部を補強する補強梁が設けられたユニット式建物であって、
   前記補強梁は、前記角隅部の両側に配置される柱の間に架け渡される梁本体と、この梁本体の略中央に設けられた中央接続部と、前記梁本体の端部に設けられた端部接続部とを備え、
   前記各接続部は、前記梁本体に接続される梁本体接続部分と、前記梁本体の両側に隣接する前記上側建物ユニットおよび下側建物ユニットのうち少なくとも一方に接続されるユニット接続部分とを備えるとともに、
   前記中央接続部のユニット接続部分は、前記端部接続部のユニット接続部分より高い位置に設けられ、かつ前記各ユニット接続部分が前記建物ユニットに接続された状態において、前記各ユニット接続部分は、前記建物ユニットに対する相対高さ位置が略一定であり、
   前記端部接続部は前記建物ユニットに対して下向きの力が生じ、前記中央接続部は前記建物ユニットに対して上向きの力が生じるよう設定されている
   ことを特徴とするユニット式建物。
2. 請求項１に記載のユニット式建物において、前記梁本体は直線状であることを特徴とするユニット式建物。
3. 請求項２に記載のユニット式建物において、前記各接続部は板状材で形成され、かつ前記梁本体接続部分の高さ位置が前記中央接続部と前記端部接続部とで異なっていることを特徴とするユニット式建物。
4. 請求項２に記載のユニット式建物において、前記各接続部は板状材で形成され、かつ前記各接続部の前記梁本体接続部分の高さ位置が一定であることを特徴とするユニット式建物。
5. 請求項１に記載のユニット式建物において、前記梁本体は、その軸線の中央が端部より高い位置になるよう屈曲されていることを特徴とするユニット式建物。

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