JP2980199B2 - 建築物構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物構造に関
し、特に、鉄骨構造の建築物の構造躯体の鉄骨柱・梁と
で構成するフレームの内周面（隣り合う鉄骨柱の内側
面、両柱を連結する上部鉄骨梁の下端面及び下部鉄骨柱
の天端面）に板材（２″×６″材等）を取り付た建築物
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の鉄骨ラーメン構造の建築物のフレ
ームに胴縁、壁、サッシュ等を取付けるために、多数の
金物をフレームに溶接等により固定してこの金物に胴
縁、壁、サッシュ等を取り付けている。こういった従来
の鉄骨構造においては取付金物を多数使用し繁雑な作業
を必要とする。また、鉄骨構造用のサッシュ等は価格も
高く、また、高断熱化、高気密化が要求される住宅に用
いられる比較的安価な木造住宅用のペアガラス断熱サッ
シュを鉄骨構造に用いることは困難である。また、一般
的に、鉄骨構造は、剛性が低いため、水平力を受けたと
きの構造躯体の変形量が大きく、外壁仕上げを湿式タイ
ル貼りにすると構造躯体の変形によりタイルが剥離する
という問題が生じている。

【０００３】

【発明の概要】本発明の主目的は、従来の鉄骨構造建築
物に必要とされる取付け金具を極力減らし、木造建築物
に使用される胴縁、壁（構造用合板、多種ボート、壁仕
上げ材等）、サッシュ等を利用でき、かつ、容易に取り
付けられる鉄骨構造建築物構造を提供することにある。

【０００４】本発明の第２の目的は、上記主目的を達成
しながら、その他の構造要素を加えることなく鉄骨構造
建築物の剛性を高める建築物構造を提供することにあ
る。

【０００５】上記目的を達成するため、本発明の鉄骨構
造建築物の構造は、１形態において、建築物外周に配列
され前記外周上で隣り合う鉄骨柱の内側面に２″×６″
又は２″×８″の縦板材を抱かせ、前記鉄骨柱の上部間
に架け渡した鉄骨梁の下面に２″×６″又は２″×８″
の上横板材を抱かせ、前記鉄骨柱の下部間に架け渡した
鉄骨梁の上面又は前記鉄骨柱間の基礎若しくは床の上面
に２″×６″又は２″×８″の下横板材を抱かせた建築
物構造とした。

【０００６】上記建築物構造において、縦板材と上下横
板材とを４方枠に組んで、この４方枠を鉄骨梁に固定す
ることができ、また、必要に応じて、この４方枠にスタ
ッド及び／又は構造用合板を取付けツー・バイ・フォー
工法のような壁構造を形成することができる。

【０００７】上記建築物構造において、上下横板材の幅
をこれらの横板材を抱かせた鉄骨梁の幅よりも大きくし
て上下横板材の幅方向の外端を鉄骨梁の外端より突出さ
せ、この上下横板材外端に適当な間隔で切欠きを設け建
築物外壁の壁内通気を与えることができる。

【０００８】本発明は、別の形態として、鉄骨柱と鉄骨
梁とを含む鉄骨構造建築物において、隣り合う鉄骨柱
と、前記鉄骨柱を連結する上部鉄骨梁と、前記鉄骨柱を
連結する下部鉄骨梁又は前記鉄骨柱の柱脚を連結する基
礎若しくは床とで構成するフレームの内周面に２″×
６″又は２″×８″の板材で構成した４方枠を抱かせ、
前記板材４方枠を前記フレームに固定した建築物構造と
した。この建築物構造において、板材４方枠と同材料同
寸法のスタッドを必要に応じて適当な間隔で前記板材４
方枠に取付け、前記板材４方枠と前記スタッドの側面に
必要に応じて壁材を張り付けることができる。

【０００９】本発明のその他の目的、構成、作用及び効
果は、添付図面を参照して説明する以下の発明の実施の
形態から当業者にとって容易に理解される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１に３階建の住宅用建築物の鉄
骨構造体２０を示す。この構造体２０は、図及び説明を
簡単にするために、平面上の両方向に１スパンとしてあ
り、建築物の外周に配列された４つの鉄骨柱１、２、
３、４を有する。これらの柱は、例えば、両方向の幅が
共に100mmのＨ鋼であり、１階から３階まで連続して延
伸する通し柱として構成している。鉄骨柱１、２、３、
４の柱脚は、例えば、アンカーボルト等（図示省略）を
用いて、公知の方法により基礎又は床上面１０に固定さ
れている。これらの柱のうちの隣り合う柱（１と２、２
と３、３と４、４と１）は、図１に示すように中間部
（２階床部分）で公知手段、例えば、ガセットプレート
及び連結ボルトを用いてそれぞれ２階床鉄骨梁５、６、
７、８によって連結されている。図では省略されている
が、これらの柱は、同様に、さらに上の中間部（３階床
部分）において４つの３階床鉄骨梁で連結され、また、
柱上端部において４つの３階天井鉄骨梁によって連結さ
れている。３階床梁の１つは図６において参照番号９に
よって示される。２、３階床鉄骨梁及び３階天井鉄骨梁
は、例えば、Ｈ−198 ×99× 4.5× 7、又はＨ−250 ×
125 ×6 ×9とすることができる。

【００１１】図１乃至４に言及し、隣り合う柱の間にお
いて、敷土台としての２″×６″（38× 140）の下横板
材２１、２１が基礎又は床の上面１０に敷設される（図
１及び図４参照）。図１では、図面を簡略化するため
に、隣り合う柱１、２間と、１、３間にのみ敷土台を図
示し、２、３間と３、４間は省略する。各板材２１は、
基礎又は床に埋めこまれた複数の堅結材（例えば、取付
けボルト）３１によって基礎（床）上面１０に固定され
る。２階床鉄骨梁５、６、７、８の各梁（図４に代表的
に梁８を示す）の下面に複数の堅結材（例えば、取付け
ボルト）３２を溶接して取付けてあり、これらのボルト
３２によって２″×６″の上横板材２２を梁下面に抱か
せて固定してある。同様に、各梁５、６、７、８の上面
に複数の堅結材（例えば、取付けボルト）３３を溶接し
て取付け、これらのボルト３３によって２″×６″の下
横板材２１を梁上面に抱かせて固定してある。図１、図
２及び図３から理解されるように、鉄骨柱１の左内側面
１１に２″×６″の縦板材１４を抱かせ、この縦板材１
４の上端部及び下端部を釘を斜め打ちにしてそれぞれ上
横板材２２（梁下に取り付けた板材）及び下横板材２１
（基礎上面に取り付けた板材）に固定している。これに
より、２つの上下横板材２２、２１と、２つの縦板材１
４、１６とにより４方枠が形成される。また、鉄骨柱
１、４と鉄骨梁８及び基礎又は床により４方フレームが
１平面内に構成され、このフレームの内周面に前記４方
枠が固定されることになる。

【００１２】適当な間隔（例えば、450mm ピッチ）で複
数の２″×６″の木製スタッド１９をこれらの上下端に
おいて釘を斜め打ちにして上下横板材２２、２１に固定
することにより前記４方枠に固定することができる。

【００１３】鉄骨柱１の内側面１２に縦板材１４と同材
かつ同サイズの縦板材１５（図２）をその上下端におい
て釘を斜め打ちにして上下横板材２２、２１に固定する
ことにより柱１の内側面１２に抱かせてある。この縦板
材１５の縦板材１４と干渉する部分は切り欠かれてお
り、板材１４と１５は干渉をせずに当接する。同様に鉄
骨柱２の左内側面にも縦板材１５と同じ縦板材を抱かせ
ており、上下横板材２２、２１と２つの縦板材とにより
４方枠が形成され、この枠に複数のスタッドが同様に取
付けされている。

【００１４】鉄骨柱４のもう１つの内側面にも縦板材１
５と同じ縦板材１７（図３）を同様に抱かせている。こ
のように各フレームの内周面に４方枠が固定されてい
る。

【００１５】上下横板材２１、２２、縦板材１４、１
５、１６、スタッド１９は、先に述べたように、すべて
２″×６″であり、２″×６″材とは、いわゆるツー・
バイ・フォー工法、あるいは、これに類似する工法にお
いて用いられる木製の２″×６″材を意味する。本発明
においては、こういった既成の、市場で容易に入手可能
であり、性能及びサイズに信頼のおける材料を用いる。
釘の使用方法等においてもツー・バイ・フォー工法の規
定に準ずることが好ましい。

【００１６】以上及び以下において２″×６″材を例に
説明するが、建築物の壁の厚さをもっと厚くしたい場
合、あるいは鉄骨柱のサイズをもっと大きくするときは
２″×８″材（ツー・バイ・フォー工法、あるいは、こ
れに類似する工法において用いられる木製の２″×８″
材を意味する）を用いることもできる。

【００１７】図１において鉄骨柱２、３間と、３、４間
にはブレース１８が設けられており、鉄骨柱１、２間
と、１、４間にはブレースが設けられていないが、これ
は端に構造設計上このような場合が存在することを示し
たものである。鉄骨柱１、２間と、１、４間にブレース
を入れる場合は、木造建築で従来行われているように、
縦板１４、１５、１６とスタッド１９に小さな切欠きを
設けることとなる。

【００１８】図５は、図４においてＶ−Ｖの矢印方向に
見た斜視図であり、鉄骨梁８の下面に抱かせた上横板材
２２の外端３６が梁８の幅方向の外端より突出してお
り、上横板材２２のこの突出外端３６に複数の切欠き３
４を形成していることを示す。この切欠き３４について
は、後に図６及び図８と関連して詳しく説明する。

【００１９】図６に言及し、３階床鉄骨梁９（この梁は
２階床鉄骨梁８の真上に位置する）の下面及び上面には
それぞれ、２階床鉄骨梁８と同様に、堅結材（例えば、
取付けボルト）３２、３３が溶接されており、これらの
ボルト３２、３３を介して、３階床鉄骨梁９の下面及び
上面にそれぞれ２″×６″材の上横板材２２、下横板材
２１が固定され抱かれている。他の３つの３階床鉄骨
梁、及び３階天井鉄骨梁もすべて同じである。

【００２０】図１乃至４に関連して説明した４方枠と同
じ４方枠が、２階及び３階においても上下横板材２２、
２１と縦板材とによって構成される。また、２階におい
ては隣り合う鉄骨柱と、これらの鉄骨柱を連結する２階
床鉄骨梁及び３階床鉄骨梁によってフレームが形成さ
れ、３階においては隣り合う鉄骨柱と、これらの鉄骨柱
を連結する３階床鉄骨梁及び３階天井鉄骨梁によってフ
レームが形成され、これらのフレームの内周面に前記４
方枠が固定されることになる。枠に必要に応じてスタッ
ド１９を取り付ける。

【００２１】１階から３階迄の上記４方枠に外壁（外壁
を構成する多種構成要素３０、図１参照）を取付ける。
外壁３０は、実施形態においては、釘３５により４方枠
に張り付けられる構造用合板３６（図３、６及び８参
照）と、該構造用合板３６に取り付けられるアスファル
トルーフィング、モルタル及び仕上げ材（これらをまと
めて番号３７で図６及び図８に示す）。

【００２２】図５及び図６に示すように、鉄骨梁（８、
９）の上下面に取り付けた横板材２１、２２の幅は鉄骨
梁の幅よりも大きく、横板材２１、２２の幅方向の外端
３６は梁の外端から突出しており、この突出外端３６に
適当な間隔で複数の切欠き３４が形成されている。これ
らの切欠きは外壁内を空気が縦方向に通過することを許
容し、いわゆる「壁内通気」を与える。

【００２３】図７に示すように、鉄骨梁９とこれに対向
する鉄骨梁（図示省略）に適当な間隔（例えば、910mm
ピッチ）で複数の２″×６″材の木製小梁４０を架け渡
してある。木製小梁４０は鉄骨梁（９）の下フランジに
載せたかい木（セッティングブロック）４１の上に載せ
られ、そして、鉄骨梁（９）に取り付けたスチールプレ
ート３８に複数のコーチボルト３９によって固定され
る。２、３階の床及び３階の屋根の鉄骨梁に架け渡す小
梁をすべて２″×６″材の梁４０とすることができる。
このように小梁を木製とすることによって、木造住宅同
様、天井５１を吊るための吊木４２と、木製の根太４
３、床構造用合板４４及び床材４５とを木製小梁に容易
に釘止めすることができ、また木製巾木４６を４方枠又
は木製スタッドに釘止め可能である。

【００２４】図６及び８において、番号４７は断熱材、
４８はスタッド１９に釘止めされるプラスターボード、
４９は内部壁仕上げ材、５０は水平ブレースを示す。４
方枠の剛性を高めるために、プラスタボート４８に代え
て、あるいは、プラスラーボード４８の下において、構
造用合板を４方枠及びスタッドに張り付けることとして
もよい。

【００２５】上記実施の態様においては、鉄骨柱が建築
物の外周にのみある場合について説明したが、建築物内
部に鉄骨柱がある場合でも、隣り合う鉄骨柱とこれらの
鉄骨柱を連結する上下の鉄骨梁（又は基礎若しくは床）
とで形成されるフレームの内周面に２″×６″材の上下
横板材２２、２１及び縦板材１４、１６とで形成される
４方枠を抱かせて固定することができることはいうまで
もない。

【００２６】上記実施の態様は、本発明の例を示すもの
であり本発明の範囲をそれに限定するものではないこと
に留意されたい。本発明の発明概念から逸脱することな
く本発明の建築物構造のにその他の種々の変形・変更を
行なうことが可能であることは当者にとって明白であ
る。従って、本発明は、特許請求の範囲の請求項に記載
された事項及びそれに均等なものの範囲内に含まれる変
形例を含むものである。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、鉄骨構造建築物である
にもかかわらず、躯体である鉄骨柱及び鉄骨梁に多数の
金属性取付け材を用いることなく、鉄骨柱及び梁とで構
成するフレームの内周面に２″×６″又は２″×８″材
の上下横板材と縦板材（あるいは、これらの板材で構成
した枠）を抱かせて固定することにより、木造建築物と
同様に容易に外壁材、内部壁材、サッシュ、内装材等を
鉄骨躯体に固定することができ、かつ、同時に躯体の水
平剛性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建築物構造の実施形態を示す斜視図。

【図２】図１のII部分を示す詳細斜視図。

【図３】図１のIII−III線水平断面詳細図。

【図４】図１のIV−IV線垂直断面詳細図。

【図５】図４のＶ−Ｖ矢視の斜視図。

【図６】図１のVI−VI線垂直断面詳細図であり、躯体に
壁を取り付けた状態の３階床梁の下面に２″×６″の上
横板材を取付け、梁上面に２″×６″の下横板材を取付
けた状態を示す。

【図７】図６のVII−VII線垂直断面図。

【図８】図６のVIII−VIII線水平断面図。

【符号の説明】

１、２、３、４ 鉄骨柱 ５、６、７、８ 鉄骨梁（２階床梁） ９ 鉄骨梁（３階床梁） １０ 基礎（床） １１、１２ 内側面 １４、１５、１６、１７ ２″×６″（又は２″×
８″）材の縦板材 １９ ２″×６″（又は２″×８″）材のスタッド ２０ 鉄骨構造体 ２１ ２″×６″（又は２″×８″）材の下横板材 ２２ ２″×６″（又は２″×８″）材の上横板材 ３１、３２、３３ 取付けボルト（堅結材） ３４ 横板材２１、２２の外端部に形成した切欠き

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄骨構造建築物において、建築物外周に
   配列され前記外周上で隣り合う鉄骨柱の内側面に２″×
   ６″又は２″×８″材の縦板材を抱かせ、前記鉄骨柱の
   上部間に架け渡した鉄骨梁の下面に２″×６″又は２″
   ×８″材の上横板材を抱かせ、前記鉄骨柱の下部間に架
   け渡した鉄骨梁の上面又は前記鉄骨柱間の基礎若しくは
   床の上面に２″×６″又は２″×８″材の下横板材を抱
   かせた建築物構造。
2. 【請求項２】 請求項１の建築物構造であって、前記縦
   板材を上下横板材に固定して前記上下横板材と前記縦板
   材とで４方枠を形成した建築物構造。
3. 【請求項３】 請求項２の建築物構造であって、前記上
   下横板材を前記鉄骨梁又は基礎若しくは床に固設した堅
   結材を用いて前記上下横板材を前記鉄骨梁上下面又は前
   記基礎若しくは床上面に堅結することによって前記枠を
   鉄骨構造体に堅結した建築構造物。
4. 【請求項４】 請求項２又は３の建築物構造であって、
   必要に応じて、さらに、前記枠に２″×６″又は２″×
   ８″材のスタッドを固定し、前記枠及びスタッドの一方
   又は両方の側面に構造用合板を張り付けた建築物構造。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかの建築物構造
   であって、前記鉄骨梁の幅は前記上下横板材の幅よりも
   小さく、前記上下横板材の幅方向の外端を前記鉄骨梁の
   外端より突出させた建築物構造。
6. 【請求項６】 請求項５の建築物構造であって、前記突
   出させた上下横板材外端側に建築物外壁の壁内通気を与
   えるための切欠きを設けた建築物構造。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか１つの建築物
   構造であって、前記鉄骨梁に架け渡す小梁を２″×６″
   又は２″×８″の板材梁とした建築物構造。
8. 【請求項８】 鉄骨柱と鉄骨梁とを含む構造躯体を有す
   る鉄骨構造建築物において、構造躯体の隣り合う鉄骨柱
   と、前記鉄骨柱を連結する上部鉄骨梁と、前記鉄骨柱を
   連結する下部鉄骨梁又は前記鉄骨柱の柱脚を連結する基
   礎若しくは床とで構成するフレームの内周面に２″×
   ６″又は２″×８″の板材で構成した４方枠を抱かせ、
   前記板材４方枠を前記フレームに固定した建築物構造。
9. 【請求項９】 請求項８の建築物構造であって、前記板
   材４方枠と同材料同寸法のスタッドを必要に応じて適当
   な間隔で前記板材４方枠に取付け、必要に応じて前記板
   材４方枠と前記スタッドの側面に壁材料を貼りつけた建
   築物構造。