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技術 木造建築構造

出願人 株式会社ランバーテック
発明者 斉藤一男
出願日 2016年9月1日 (5年3ヶ月経過) 出願番号 2016-171271
公開日 2018年3月8日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2018-035624
状態 特許登録済
技術分野 天井構造 建築構造一般 屋根構造
主要キーワード 次長さ 部屋構造 角部内 組み立て方 ウェブ材 トラス屋根 片流れ 火打ち
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年3月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

火打ちを省略することができ、天井の位置を高くするか、同じ天井高さであれば、屋根を低くして、広い室内空間を確保する。

解決手段

屋根ユニット150の下弦材154に対して、天井板140が取り付けられ、火打ちは設けられない。トラス屋根構造とすることで、梁100,102,104にかかる水平力を、斜めのウェブ材158を通じて上弦材152の方向に分散させることができ、これによって建物の強度が向上し、火打ちを設けないことによる強度低下が防止される。梁の間の火打ちをなくすことで、天井板140を、屋根ユニット150の下弦材154に取り付けることができ、天井を高くして、広い室内空間を得ることができる。

概要

背景

木造建築物では、地震などにおいて生ずる水平方向の力による建物の変形を防ぐため、火打ち梁(以下単に「火打ち」という)が設けられている。水平方向に設けられている梁にかかる水平力を火打ちで分散させることによって、建物の強度の向上を図っている。

通常、火打ちは、梁や吊り束などと同様に、天井板によって隠されており、部屋側から火打ちが直接目につかないような構造としている。

図4には、その一例が示されており、梁10,12,14がほぼ平行に設けられており、それらにほぼ直交して梁16,18,・・・が設けられている。これらの梁10〜18,・・・は、柱20,22,24,26,・・・によって支えられている。梁10と梁16の角部内側には火打ち(筋交い)30が斜めに設けられており、梁14と梁16の角部内側には火打ち32が斜めに設けられている。梁16,18,・・・には、複数の束54が適宜の間隔で垂直方向に設けられている。束54の上端に、梁10,12,14の方向に棟木55,母屋56が設けられている。そして、これら棟木55,母屋56と直交する方向に垂木60が適宜の間隔で多数設けられている。束54を、中心から両端の梁10,14に向かって長さが順次小さくなるようにすることで、垂木60に勾配が生じ、これが屋根の勾配となる。

前記垂木60の上には、野地板(図示せず)が設けられる。また、上述した梁16,18,・・・の下側に、天井板が設けられる。これにより、火打ち30,32,束54,棟木55,母屋56などの天井裏の部分が、部屋側から見て隠れるようになる。

上述した背景技術のように、火打ち30,32を天井板で隠すような構造とすると、天井の高さは、梁16,18,・・・の下側となってしまう。

これに対し、例えば、下記特許文献1には、天井を火打ちの上側に設けるとともに、火打ちを内壁から突出させるようにして、天井裏となっていた空間も取り込んだ、天井の高い開放的な部屋構造が開示されている。

概要

火打ちを省略することができ、天井の位置を高くするか、同じ天井高さであれば、屋根を低くして、広い室内空間を確保する。屋根ユニット150の下弦材154に対して、天井板140が取り付けられ、火打ちは設けられない。トラス屋根構造とすることで、梁100,102,104にかかる水平力を、斜めのウェブ材158を通じて上弦材152の方向に分散させることができ、これによって建物の強度が向上し、火打ちを設けないことによる強度低下が防止される。梁の間の火打ちをなくすことで、天井板140を、屋根ユニット150の下弦材154に取り付けることができ、天井を高くして、広い室内空間を得ることができる。

目的

本発明は、以上のような点に着目したもので、その目的は、火打ちを省略して、天井の位置を高くするか、同じ天井高さであれば、屋根を低くすることである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

柱で支えられた梁の上に屋根が設けられる木造建築構造であって、前記屋根を支える屋根ユニットを、上弦材ウェブ材下弦材を含むトラス構造とすることで、前記梁の間の火打ちを省略するとともに、前記下弦材に天井を設けたことを特徴とする木造建築構造。

請求項2

柱で支えられた梁の上に屋根が設けられる木造建築構造であって、前記屋根を支える屋根ユニットを、上弦材,ウェブ材,下弦材を含むトラス構造とするとともに、このトラス構造と野地板によって必要な強度を確保することによって、前記梁の間の火打ちを省略し、前記下弦材に天井を設けたことを特徴とする木造建築構造。

請求項3

前記屋根ユニットの上弦材,ウェブ材,下弦材としてツーバイ材を使用したことを特徴とする請求項1又は2記載の木造建築構造。

技術分野

0001

本発明は、木造建築構造に関するものであり、特に、屋根及び天井の構造の改良に関するものである。

背景技術

0002

木造建築物では、地震などにおいて生ずる水平方向の力による建物の変形を防ぐため、火打ち梁(以下単に「火打ち」という)が設けられている。水平方向に設けられている梁にかかる水平力を火打ちで分散させることによって、建物の強度の向上を図っている。

0003

通常、火打ちは、梁や吊り束などと同様に、天井板によって隠されており、部屋側から火打ちが直接目につかないような構造としている。

0004

図4には、その一例が示されており、梁10,12,14がほぼ平行に設けられており、それらにほぼ直交して梁16,18,・・・が設けられている。これらの梁10〜18,・・・は、柱20,22,24,26,・・・によって支えられている。梁10と梁16の角部内側には火打ち(筋交い)30が斜めに設けられており、梁14と梁16の角部内側には火打ち32が斜めに設けられている。梁16,18,・・・には、複数の束54が適宜の間隔で垂直方向に設けられている。束54の上端に、梁10,12,14の方向に棟木55,母屋56が設けられている。そして、これら棟木55,母屋56と直交する方向に垂木60が適宜の間隔で多数設けられている。束54を、中心から両端の梁10,14に向かって長さが順次小さくなるようにすることで、垂木60に勾配が生じ、これが屋根の勾配となる。

0005

前記垂木60の上には、野地板(図示せず)が設けられる。また、上述した梁16,18,・・・の下側に、天井板が設けられる。これにより、火打ち30,32,束54,棟木55,母屋56などの天井裏の部分が、部屋側から見て隠れるようになる。

0006

上述した背景技術のように、火打ち30,32を天井板で隠すような構造とすると、天井の高さは、梁16,18,・・・の下側となってしまう。

0007

これに対し、例えば、下記特許文献1には、天井を火打ちの上側に設けるとともに、火打ちを内壁から突出させるようにして、天井裏となっていた空間も取り込んだ、天井の高い開放的な部屋構造が開示されている。

先行技術

0008

特開平11-117434号公報

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、上述した背景技術は、いわば野地板が天井板と兼用された天井裏が剥き出しの構造であり、火打ちがそのまま露出することとなって、必ずしも好ましいとは言えない。

0010

本発明は、以上のような点に着目したもので、その目的は、火打ちを省略して、天井の位置を高くするか、同じ天井高さであれば、屋根を低くすることである。他の目的は、広い室内空間を得ることである。

課題を解決するための手段

0011

本発明は、柱で支えられた梁の上に屋根が設けられる木造建築構造であって、前記屋根を支える屋根ユニットを、上弦材ウェブ材下弦材を含むトラス構造とすることで、前記梁の間の火打ちを省略するとともに、前記下弦材に天井を設けたことを特徴とする。

0012

更に他の発明は、柱で支えられた梁の上に屋根が設けられる木造建築構造であって、前記屋根を支える屋根ユニットを、上弦材,ウェブ材,下弦材を含むトラス構造とするとともに、このトラス構造と野地板によって必要な強度を確保することによって、前記梁の間の火打ちを省略し、前記下弦材に天井を設けたことを特徴とする。

0013

主要な形態の一つは、前記屋根ユニットの上弦材,ウェブ材,下弦材としてツーバイ材を使用したことを特徴とする。本発明の前記及び他の目的,特徴,利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。

発明の効果

0014

本発明によれば、屋根をトラス構造とするなどによって必要な強度を得ることとしたので、火打ちを省略することができ、天井の位置を高くするか、同じ天井高さであれば、屋根を低くすることができる。

図面の簡単な説明

0015

本発明の実施例1の建築構造を示す主要斜視図である。
前記実施例1と背景技術における天井と屋根の高さの関係を比較して示す図である。
本発明の実施例2の建築構造を示す主要斜視図である。
従来の建築構造の一例を示す斜視図である。

0016

以下、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。

0017

最初に、図1を参照しながら、本発明の実施例1について説明する。同図において、梁100に直交して、梁102,104が平行に設けられており、これらの梁100,102,104は、柱106,108,110によって支えられている。なお、他に、図示しない梁や柱も存在する。梁100,102,104上には、複数の屋根ユニット150が適宜の間隔で平行に設けられる。屋根ユニット150は、トラス構造(ダブルハウトラス)となっており、上弦材152,下弦材154と、それらを支えるウェブ材156,158によって構成されている。ウェブ材156の間に、斜めにウェブ材158が設けられており、これによってトラスが形成されている。上弦材152,下弦材154,ウェブ材156,158の接合は、例えばネイルプレートによって行われている。なお、の出は図示していないが、必要に応じて設けられる。

0018

上述した屋根ユニット150は、梁102,104間に、適宜の間隔で多数配置される。そして、屋根ユニット150の下弦材154に対して、天井板140が取り付けられる。すなわち、梁100,102,104の上端側に、天井が設けられる。一方、ウェブ材156は、中心から両端に向かって順次長さが短くなっており、これによって上弦材152に勾配が生ずるようになっている。前記上弦材152上には、野地板142を設ける。

0019

ところで、本実施例によれば、上述したように、屋根ユニット150の下弦材154に対して、天井板140が取り付けられ、背景技術のような火打ちは設けられない。しかし、火打ちを設けないことによる強度低下は、トラス屋根構造とすることで補っている。すなわち、トラス屋根構造とすることで、梁100,102,104にかかる水平力を、斜めのウェブ材158を通じて上弦材152の方向に分散させることができ、更には、上弦材152から野地板142の方向にも力が分散されるようになり、十分な水平力に対する強度を得ることができる。

0020

このように、本実施例によれば、トラス屋根構造とすることによって、梁の間の火打ちをなくすことができる。このため天井板140を、屋根ユニット150の下弦材154に取り付けることができ、天井を高くして、広い室内空間を得ることができる。図2には、その様子が示されており、(A)は上記実施例の場合であり、(B)は背景技術の場合である。屋根の高さが同じであるとすると、本実施例の天井のほうが高さH分高くなる。同図(C),(D)は天井の高さを同じとした場合であり、本実施例の(C)のほうが屋根をH分低くすることができる。

0021

次に、本発明の実施例2について説明する。実施例2は、屋根ユニットのトラス構造を他の構成(フィンクトラス)とした例で、屋根ユニット170は、上弦材172と、下弦材174と、それらの間のウェブ材176,178とによって構成されている。すなわち、上弦材172と、下弦材174によって全体が三角形に構成されており、それらの間に複数のウェブ材176,178を斜めに設けることによって、上弦材172にかかる荷重を垂直方向及び水平方向に分散させる構造となっている。

実施例

0022

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)屋根の構造としては、切妻寄棟片流れなど、各種の種類があるが、いずれであっても、本発明は適用可能である。
(2)屋根ユニットのトラス構造としては、上述したダブルハウトラスやフィンクトラスの他に各種のものが知られており、いずれを適用してもよい。
(3)前記実施例では、屋根ユニットを並列に組み合わせるようにして屋根を組み立てたが、各種の公知の組み立て方としてよい。
(4)上弦材,ウェブ材,下弦材や野地板などの木材としては、SPFホワイトウッドなど、公知の各種のものを使用してよい。また、サイズとしては、ツーバイ材を用いるようにしてよい。
(5)前記実施例では、トラス構造によって火打ちを省略することとしたが、トラス構造と野地板によって必要な強度を確保することで火打ちを省略し、前記下弦材に天井を設けるようにしてもよい。

0023

本発明によれば、屋根をトラス構造として強度の向上を図ることとしたので、火打ちを省略することができ、天井の位置を高くするか、同じ天井高さであれば、屋根を低くすることができ、木造建築物全般に適用可能である。

0024

10,12,14,16,18,・・・:梁
20,22,24,26,・・・:柱
30,32:火打ち
54:束
55:棟木
56:母屋
60:垂木
100,102,104:梁
106,108,110:柱
140:天井板
142:野地板
150:屋根ユニット
152:上弦材
154:下弦材
156,158:ウェブ材
170:屋根ユニット
172:上弦材
174:下弦材
176,178:ウェブ材

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