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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6050549
(24)【登録日】2016年12月2日
(45)【発行日】2016年12月21日
(54)【発明の名称】連棟型住宅
(51)【国際特許分類】
E04B 1/04 20060101AFI20161212BHJP
【ＦＩ】
E04B1/04 A
【請求項の数】7
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2016-509862(P2016-509862)
(86)(22)【出願日】2014年3月28日
(86)【国際出願番号】JP2014059354
(87)【国際公開番号】WO2015145772
(87)【国際公開日】20151001
【審査請求日】2016年8月26日
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】390037154
【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100086793
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 雅士
(74)【代理人】
【識別番号】100087941
【弁理士】
【氏名又は名称】杉本 修司
(72)【発明者】
【氏名】山本 義徳
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 啓一
(72)【発明者】
【氏名】上林 正
【審査官】
新井 夕起子
(56)【参考文献】
【文献】
特公昭５４−００４１７２（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】
特開平１１−１２４９０２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｅ０４Ｂ １／０４ − １／０６
Ｅ０４Ｂ ２／５６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の住戸が並ぶ連棟型住宅であって、
各住戸間の界壁が、壁幅方向に並ぶ複数の強度負担壁体とこれら各壁体の上端を繋ぐ梁と非強度負担壁体とでなり、
前記強度負担壁体は建物の軸力及び水平力を負担する部材でありかつプレキャストコンクリート製のプレキャスト壁体であり、前記梁はプレキャストコンクリート製の梁体であるプレキャスト梁体を複数本連結してなり、前記非強度負担壁体は耐火部材である連棟型住宅。
各住戸間の界壁が、壁幅方向に並ぶ複数の強度負担壁体とこれら各壁体の上端を繋ぐ梁と非強度負担壁体とでなり、
前記強度負担壁体は建物の軸力及び水平力を負担する部材でありかつプレキャストコンクリート製のプレキャスト壁体であり、前記梁はプレキャストコンクリート製の梁体であるプレキャスト梁体を複数本連結してなり、前記非強度負担壁体は耐火部材である連棟型住宅。
【請求項2】
請求項１に記載の連棟型住宅において、前記非強度負担壁体は耐火部材の組積造とした連棟型住宅。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の連棟型住宅において、互いに隣合う前記界壁同士を鉄骨梁で接合した連棟型住宅。
【請求項4】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の連棟型住宅において、建物の軸力及び水平力を負担する部材でありかつプレキャストコンクリート製のプレキャスト壁体を、前記界壁に続けて前記界壁と直角な方向に設けた連棟型住宅。
【請求項5】
請求項４に記載の連棟型住宅において、前記界壁を構成するプレキャスト壁体と、前記界壁と直角な方向のプレキャスト壁体とを、柱状結合体を介して互いに連続する２方向壁体とした連棟型住宅。
【請求項6】
請求項４に記載の連棟型住宅において、前記界壁を構成するプレキャスト壁体と、前記界壁と直角な方向の前記プレキャスト壁体とを、互いに一体にプレキャストされたＬ字形、Ｔ字形、または十字形の２方向壁体とした連棟型住宅。
【請求項7】
請求項５または請求項６に記載の連棟型住宅において、前記２方向壁体の上に、この２方向壁体の上面の略全長に沿う一体のプレキャストコンクリート製の接合用プレキャスト梁体を設け、前記界壁に沿う前記プレキャスト梁体は前記接合用プレキャスト梁体の前記界壁に沿う方向に延びる部分の端部に接続し、前記界壁同士を接合する前記鉄骨梁を前記接合用プレキャスト梁体の前記界壁と直角な方向に延びる部分の端部に接続した連棟型住宅。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、複数の住戸が一列または複列に並ぶ構造の連棟型住宅に関する。【背景技術】
【0002】
連棟型住宅を構築するにつき、その各住戸の柱・梁を現場打ち鉄筋コンクリートで構成する場合が多い諸国がある。これらの国々で、各住戸における壁体のうち、強度を負担しない雑壁などは、現地在来のレンガ組積造を使用して作業効率を上げている。【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平１１−１９００６１号公報
【特許文献2】特許第４６２１０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記したように、連棟型住宅の柱・梁を現場打ち鉄筋コンクリートで構成している場合が多い諸国があり、建設に非常に時間がかかるという課題がある。そのような諸国で、地域によっては、打設途中や打設後にスコール（大雨）が降ることもあり、この点も工期を遅らせる要因となる。また、使用されている型枠類は非常に粗悪な物が多く、寸法精度などに悪影響を与えている。さらに、現場の職人のコンクリート打設技術は非常に低いうえに、現場には粗悪なコンクリートが納入される傾向があり、施工管理にも課題がある。【0005】
一方で、上記のような諸国の中でも、住戸における界壁の耐火時間に関する建築基準が非常に厳しい国がある。そのような国では、日本国内で一般的な鉄骨フレーム、耐火面材、断熱材等で構成した壁パネル構造を採用しても耐火基準を満たすことが非常に困難であり、結果として、現状では、上記したように柱・梁を現場打ち鉄筋コンクリート造にせざるを得ない。【0006】
この発明の目的は、工期の短縮および施工管理の容易化が可能で、かつ厳しい耐火基準も満たすことができる連棟型住宅を提供することである。【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明の連棟型住宅は、複数の住戸が並ぶ連棟型住宅であって、各住戸間の界壁が、壁幅方向に並ぶ複数の強度負担壁体と、非強度負担壁体と、これら各壁体の上端を繋ぐ梁とでなり、
前記強度負担壁体は建物の軸力及び水平力を負担する部材でありかつプレキャストコンクリート製のプレキャスト壁体であり、前記梁はプレキャストコンクリート製の梁体であるプレキャスト梁体を複数本連結してなり、前記非強度負担壁体は耐火部材である。前記非強度負担壁体は耐火部材の組積造としても良い。
なお、この連棟型住宅は、住戸が最少で２戸であっても良く、また住戸が複列に並んで設けられていても良い。
【0008】
この構成によると、以下に列挙するような効果が得られる。・ 強度負担壁体、梁などの主要構造部材がプレキャストコンクリート製であるため、建方期間が短く、工期を短縮できる。
・ プレキャストコンクリート製部材を主要構成部材として使用することで、現場での型枠作業とコンクリート打設作業を大幅に削減でき、また施工管理も容易となる。
・ プレキャストコンクリート製部材の製作場所に屋根をかけるなど簡易な対策で対応することにより、雨によるコンクリート打設作業の遅滞などへの対応を安価に行うことができる。
・ 界壁の非強度負担壁体は耐火部材であれば良く、強度の負担が不要であるため、任意の構造とでき、例えば現地で施工されるレンガ組積造等の組積造を採用することなどで、コストを低減することができる。非強度負担壁体は、構造躯体を構成せず他の工程と並行して進められるため、建方工期に直接関係しない。
・ また、界壁の非強度負担壁体は強度の負担が不要な耐火部材であるため、耐火性に優れた任意の材料の選択、耐火構造とでき、界壁の耐火時間に関する建築基準が非常に厳しい国においても、耐火基準を十分に満たすことができる。例えば現地で施工されるレンガ組積造等の組積造を採用することなどで、非常に厳しい耐火基準を十分に満たし、かつコストも低減できる。
このように、この発明の連棟型住宅によると、工期の短縮および施工管理の容易化が可能で、かつ厳しい耐火基準も満たすことができる。
【0009】
この発明において、互いに隣合う前記界壁同士を鉄骨梁で接合しても良い。開口部分の梁となる界壁に直角な梁として鉄骨梁を使用することにより、大スパンの住戸空間を確保できる。
【0010】
この発明において、建物の軸力及び水平力を負担する部材でありかつプレキャストコンクリート製のプレキャスト壁体を、前記界壁に続けて前記界壁と直角な方向に設けても良い。直角に続くプレキャスト壁体を用いることで、建方中の強度確保が容易となり、建方の作業がより一層容易になる。【0011】
この発明において、前記界壁を構成するプレキャスト壁体と、前記界壁と直角な方向のプレキャスト壁体とを、柱状結合体を介して互いに連続する２方向壁体としても良い。このように直角に隣り合うプレキャスト壁体の間に柱状結合体を介在させることで、例えば一方のプレキャスト壁体の縁部の側面に他方のプレキャスト壁体の端面を突き合わせる構成と異なり、直角を成す両側のプレキャスト壁体の間で壁厚分の幅の違いが生じない。すなわち、前記柱状結合体が寸法合わせ用の部材として機能する。そのため、モジュール設計された連棟型住宅においても、同じ幅寸法のプレキャスト壁体を準備しておき、これを界壁にも、また直交する壁にも使用することができ、プレキャスト壁体の種類数を削減できる。これにより、プレキャスト壁体の製作の効率化が得られる。【0012】
この発明において、前記界壁を構成するプレキャスト壁体と、前記界壁と直角な方向の前記プレキャスト壁体とを、互いに一体にプレキャストされたＬ字形、Ｔ字形、または十字形の２方向壁体としても良い。このような２方向壁体とすることによっても、建方中の強度確保が容易となり、建方の作業がより一層容易になる。また、界壁から直角にプレキャスト壁体が続くことで、耐火性がより一層向上する。【0013】
この発明において、前記２方向壁体の上に、この２方向壁体の上面の略全長に沿う一体のプレキャストコンクリート製の接合用プレキャスト梁体を設け、前記界壁に沿う前記プレキャスト梁体は前記接合用プレキャスト梁体の前記界壁に沿う方向に延びる部分の端部に接続し、前記界壁同士を接合する前記鉄骨梁を前記接合用プレキャスト梁体の前記界壁と直角な方向に延びる部分の端部に接続しても良い。このような接合用プレキャスト梁体を用いることで、施工性がより一層向上する。【図面の簡単な説明】
【0014】
この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。【図1】この発明の一実施形態にかかる連棟型住宅の１住戸部分の施工手順を示す説明図である。
【図22】前記施工手順の他の説明図である。
【図23】同施工の一部工程で組み合わされる各部材の分解斜視図である。
【図24】同各部材の組合せ状態を示す斜視図である。
【図25】同連棟型住宅に用いられるプレキャスト壁体の一例を示す破断正面図である。
【図26】同プレキャスト壁体の水平断面図である。
【図27】プレキャスト壁体の他の例を示す破断正面図である。
【図28】同プレキャスト壁体の水平断面図である。
【図31】同施工により建てられれた連棟型住宅の１住戸部分の斜視図である。
【図32】同連棟型住宅に用いられる２方向壁体の変形例の斜視図である。
【図33】同連棟型住宅に用いられる２方向壁体の他の変形例の斜視図である。
【図34】同連棟型住宅に用いられる２方向壁体のさらに他の変形例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
この発明の一実施形態を図１ないし図３１と共に説明する。この実施形態の連棟型住宅は、複数の住戸が１列に並ぶ形式の連棟型住宅であって、図１には、その連棟型住宅における並びの中間部分となる１住戸部分の建築手順を示している。同図において、各住戸間の界壁１（例えば図１の（Ｍ））は、図１４に拡大して示すように、壁幅方向に並ぶ複数の強度負担壁体であるプレキャスト壁体２とこれら各壁体２の上端を繋ぐ梁４（例えば図１の（Ｄ），図５）とでなる。強度負担壁体であるプレキャスト壁体２は、柱に代えて建物の軸力及び水平力を負担する部材である。なお、図１における各工程図（Ａ）〜（Ｔ）の詳細は、図２〜図２１にそれぞれ拡大して示している。【0016】
前記建築手順の概要は以下の通りである。図１（Ａ），図２に示すように、現場施工された基礎梁７上に、図１（Ｂ），（Ｃ），図３，図４のように、界壁１を構成するプレキャスト壁体２と、プレキャスト壁体２の上端を繋ぐ複数のプレキャスト梁体１４からなる梁４を建込む。プレキャスト壁体２は、基礎梁７に設けられたアンカーボルト３１にナットで接合することで、基礎梁７に固定される。プレキャスト壁体２は、複数枚を地上作業でプレキャスト梁体１４と組んだ状態し、その組んだものをクレーンで吊り索５１により吊って建込む。このプレキャスト壁体２とプレキャスト梁体１４の組み立て体は、バーサポート材８で支持する。このように、プレキャスト壁体２とプレキャスト梁体１４を組んだものを順次建込み、プレキャスト梁体１４を接合して連続した梁４とする。プレキャスト壁体２やプレキャスト梁体１４等のプレキャスト部材同士の接合部において、必要な部分には適宜の箇所に無収縮性グラウトを介在させて施工しても良い。各界壁１は、上記のようにして順次建込む（図１（Ｄ），図５）。【0017】
ついで、対面して隣り合う界壁１，１の間に、建物の軸力対抗要素となる鉄骨柱９（図１（Ｅ），図６）を建込む。鉄骨柱９の代わりに、または鉄骨柱９と併用して界壁１と直角方向のプレキャスト壁体（図１〜図２１には図示せず）を設ける場合は、そのプレキャスト壁体を建込む。さらに、界壁１に直角な方向に延びる複数本の鉄骨梁５（図１（Ｆ），図７）を建込むことで、対面して隣合う界壁１，１同士を接合する。界壁１に平行で２階の床を支えるのに必要な鉄骨梁５Ａは、前記複数本の鉄骨梁５，５間に建込む（図１（Ｇ），図８））。【0018】
前記梁４、鉄骨梁５，５Ａの上にフルプレキャストの床版１０ａからなる床１０を設置する（図１（Ｈ）〜（Ｋ），図９〜図１３）。床１０がハーフプレキャストである場合、そのプレキャスト製の床版を設置する。ついで、界壁１の組積造からなる非強度負担壁体３を設置する（図１（Ｌ），図１３）。非強度負担壁体３は、レンガ、鉄筋コンクリートブロック、ＡＬＣブロック等の耐火材の組積造からなる。なお、組積造に限らず、ＡＬＣ等の耐火性能のある材料であれば、非強度負担壁体とすることができる。【0019】
この後、１階部分と同様に、２階部分のプレキャスト壁体２、梁４、鉄骨梁５を建込む（図１（Ｍ）〜（Ｐ），図１４〜図１７）。さらに、その上に界壁部分のプレキャスト小屋部材１１および中間の鉄骨屋根トラス１１Ａを設置する（図１（Ｑ）〜（Ｓ），図１８〜図２０）。このプレキャスト小屋部材１１および鉄骨屋根トラス１１Ａの上に、単独の面材または屋根パネルとして組まれた屋根面材１９を設置する（図１（Ｔ），図２１）。界壁１の小屋裏部分に、非強度負担壁体３を各階部分と同様に組積造で施工する。桁面となる外壁には乾式のパネル１３を設置する。乾式のパネル１３として、例えば図３１のようにカーテンウォールを設置しても良い。【0020】
図２２は、前記強度負担壁体２および非強度負担壁体３の設置工程の一例の手順を、側面図で示す。この設置工程は、基本的には図１〜図２１と共に説明した工程と同じであるが、ここでは、界壁１に続いてこの界壁と直角な方向に別のプレキャスト壁体２および柱状結合体６（図２２（Ｃ））を設け、かつ接合用プレキャスト梁体２４（図２２（Ｅ））を設ける例で説明する。【0021】
図２２の各工程を示す各図（Ａ）〜（Ｇ）では、図の右側部分が界壁１を正面から見た図を、左側部分が界壁１に沿う方向（住戸の開口側）から見た図をそれぞれ示している。この設置工程の例では、同図（Ａ），（Ｂ）のように基礎梁７の上に界壁１に沿うプレキャスト壁体２を建込んだ後、同図（Ｃ）のように前記プレキャスト壁体２の側面に沿って柱状結合体６を接続する。さらに、前記柱状結合体６を介して、（Ｄ）のように界壁１と直角な方向に別のプレキャスト壁体２を設ける。柱状結合体６は、スペーサとしての役割と、直角を成す２枚のプレキャスト壁体２とを接合する役割とを持つ。【0022】
この後、同図（Ｅ）のように、プレキャスト壁体２の上にプレキャスト梁体１４および接合用プレキャスト梁体２４を設け、さらに、同図（Ｆ）のように界壁１と直角な方向に鉄骨梁５を設ける。界壁１に沿うプレキャスト壁体２の両側には、同図（Ｇ）のように前記非強度負担壁体３を設ける。プレキャスト壁体２同士の接合部では、必要であれば、無収縮グラウト等を介在させても良い。２階部分以上の上階も、上記した１階と同様の手順で施工を行う。【0023】
この設置工程の例においては、図２２の（Ｄ）のように、強度負担壁体であるプレキャスト壁体２を、界壁１に続けて、界壁１と直角な方向に設けている。この場合、界壁１を構成するプレキャスト壁体２と、前記界壁１と直角な方向のプレキャスト壁体２とを、図２２の（Ｃ）のように柱状結合体６を介して互いに連続する２方向壁体１２としている。この２方向壁体１２の斜視図を図２３の一部に示す。なお、図３２〜図３４のように、前記界壁１を構成するプレキャスト壁体２と、前記界壁１と直角な方向の前記プレキャスト壁体２とを、互いに一体にプレキャストされたＬ字形の２方向壁体１２Ａ、Ｔ字形の２方向壁体１２Ｂ、または十字形の２方向壁体１２Ｃとしても良い。
【0024】
また、図２２の設置工程例において、前記２方向壁体１２の上に、図２３および図２４に分解斜視図および組立斜視図で示すように、この２方向壁体１２の上面の略全長に沿う平面形状Ｌ字形で一体のプレキャストコンクリート製の接合用プレキャスト梁体２４を設ける。この場合、界壁１に沿うプレキャスト梁体１４は、前記接合用プレキャスト梁体２４の界壁１に沿う方向に延びる部分２４ａの端部に接続する。また、互いに対面して隣り合う界壁１，１同士を接合する前記鉄骨梁５を、前記接合用プレキャスト梁体２４の界壁１と直角な方向に延びる部分２４ｂの端部に接続する。前記各鉄骨梁５の端部の接合は、前記接合用プレキャスト梁体２４の端面に一部突出状態に埋め込まれた鉄骨梁用ガセット２７（図２３）、およびプレキャスト梁体１４の側面に一部突出状態に埋め込まれた鉄骨梁用ガセット２８にそれぞれボルト接合される。前記各梁５は大梁となる。【0025】
図２５は前記連棟型住宅に用いられるプレキャスト壁体２の一例の正面図を、図２６はその中央部の水平断面図をそれぞれ示す。このプレキャスト壁体２では、その鉄筋１５として、上下方向に延びる複数本の主筋１５ａと、これら複数本の主筋１５ａをそれぞれ取り巻いて上下に並ぶ腹筋１５ｂとが設けられ、上下端には定着鉄筋１５ｃが設けられている。このプレキャスト壁体２には表裏面に貫通する角形鋼管１６が、上下端面と側端面との角部に、表面が各端面と同一平面となるように埋め込まれている。幅方向の端部に位置する主筋１５ａの両端は、上下の角形鋼管１５にプレート等の金物を介して溶接で接合されている。【0026】
プレキャスト壁体２の下端は、基礎梁７に設けられたアンカーボルト３１〈図２参照〉を、図２５の角形鋼管１６の下面に設けられた孔〈図示せず〉に挿通し、ナットで締め付けることで、基礎梁７に接合される。プレキャスト壁体２の上端は、上方の角形鋼管１６の上面に設けられてボルト挿通孔を用い、高力ボルト（図示せず）等により、直接にプレキャスト梁体１４（図２３）に設けられた埋め込みナット（図示せず）等に接合される。前記角形鋼管１６は、内部の空間が、前記アンカーボルト３１や壁接合用ボルトで接合するときに手や工具を入れる接合処理の作業のための空間に利用される。【0027】
図２７は前記連棟型住宅に用いられるプレキャスト壁体２の他の例の正面図を、図２８はその中央部の水平断面図をそれぞれ示す。このプレキャスト壁体２では、各角形鋼管１６内に一端が開口して他端がプレキャスト壁体２の上下の端面に開口するシース管１７がプレキャスト壁体２に埋め込まれている。前記シース管１７にアンカーボルト３１や梁接合用のボルト（図示せず）を通し、プレキャスト壁体２の基礎梁７およびプレキャスト梁体１４への接合が行われる。【0028】
図２９は、図２５に示す構成のプレキャスト壁体２における力学概念図を示す。図２５の例のプレキャスト壁体２では、アンカー作用力Ｆ１を直接に主筋１５ａに伝える。すなわち、アンカー作用力Ｆ１と壁主筋反力Ｆ２が同一直線上で作用する。【0029】
図３０は、図２７に示す構成のプレキャスト壁体２における力学概念図を示す。図２７の例のプレキャスト壁体２では、アンカー作用力Ｆ１を、プレキャスト壁体２の中の上端部、つまり定着筋１５ｃが埋め込まれた部分である梁部分を通じて主筋１５ａに伝える。このため、アンカー作用力Ｆ１と壁主筋反力Ｆ２とが、壁幅方向にずれることになる。【0030】
上記構成の連棟型住宅の作用，効果を纏めて示す。上記のように各住戸間の界壁１が、壁幅方向に並ぶ複数の強度負担壁体２とこれら各壁体２の上端を繋ぐ梁４とでなり、強度負担壁体が建物の軸力及び水平力を負担する部材でありかつプレキャストコンクリート製のプレキャスト壁体２であり、前記梁４がプレキャストコンクリート製の梁体であるレキャスト梁体１４を複数本連結してなる。これにより、以下の効果が得られる。・ 強度負担壁体、梁などの主要構造部材がプレキャストコンクリート製であるため、建方期間が短く、工期を短縮できる。
・ プレキャストコンクリート製部材を主要構成部材として使用するため、現場での型枠作業とコンクリート打設作業を大幅に削減でき、また施工管理も容易となる。
・ プレキャストコンクリート製部材の製作場所に屋根をかけるなど簡易な対策で対応することにより、雨によるコンクリート打設作業の遅滞などへの対応を安価に行うことができる。
・ 界壁の非強度負担壁体３は現地で施工されるレンガ組積造等の組積造を採用しているので、コストを低減することができる。非強度負担壁体３は、構造躯体を構成せず他の工程と並列に進められるため、建方工期に直接関係しない。
・ また、界壁部の梁、強度負担壁体および非強度負担壁体は耐火性能がある材料であるため、界壁の耐火時間に関する建築基準が、例えば４時間以上であるなど、非常に厳しい国においても、耐火基準を十分に満たすことができる。
・ 界壁１に直角な梁として、鉄骨梁５を使用しているので、大スパンの住戸空間を確保できる。
このように、この発明の連棟型住宅によると、工期の短縮および施工管理の容易化が可能で、かつ厳しい耐火基準も満たすことができる。
【0031】
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。したがって、そのような変更および修正は、添付の特許請求の範囲から定まるこの発明の範囲内のものと解釈される。【符号の説明】
【0032】
１…界壁２…プレキャスト壁体（強度負担壁体）
３…非強度負担壁体
４…梁
５…鉄骨梁
６…柱状結合体
１２…２方向壁体
１２Ａ…２方向壁体
１２Ｂ…２方向壁体
１２Ｃ…２方向壁体
１４…プレキャスト梁体
２４…接合用プレキャスト梁体
２４ａ…界壁に沿う部分
２４ｂ…界壁と直角な部分