特開 2022-177844 連結構造体、庇および建築物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022177844

(43)【公開日】2022-12-01

(54)【発明の名称】連結構造体、庇および建築物

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/58 20060101AFI20221124BHJP

   E04B 7/02 20060101ALI20221124BHJP

   E04B 1/24 20060101ALI20221124BHJP

   E04F 10/08 20060101ALI20221124BHJP

【ＦＩ】

E04B1/58 505G

E04B7/02 501B

E04B1/24 Q

E04F10/08

【審査請求】有

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022152774

(22)【出願日】2022-09-26

(62)【分割の表示】P 2018097119の分割

【原出願日】2018-05-21

(71)【出願人】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】小原 泉

(72)【発明者】

【氏名】桂 大輔

(57)【要約】

【課題】連結されている構造体が温度変化によって長手方向に伸縮した場合において、連結部分への負荷を緩和すること
【解決手段】本発明の一実施形態における連結構造体は、第１方向に長手を有し、第１方向に垂直な方向の法線を有する第１面を含む第１板状部材と、第１板状部材とは離隔し、第１方向とは異なる第２方向に長手を有し、第２方向に垂直な方向の法線を有する第２面を含む第２板状部材と、第２板状部材とは離隔し、第１板状部材に結合され、第２面と平行な第３面を有する第３板状部材と、第２面および第３面に着脱可能に固定され、第２面に固定された部分と第３面に固定された部分との間に屈曲部を有する連結部材であって、屈曲部が第１面および第２面の双方に垂直な面で切断した断面において屈曲形状を有する連結部材を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に長手を有し、前記第１方向に垂直な方向に沿った法線を有する第１面を含む第１板状部材と、
前記第１板状部材とは離隔し、前記第１方向とは異なる第２方向に長手を有し、前記第２方向に垂直な方向に沿った法線を有する第２面を含む第２板状部材と、
前記第２板状部材とは離隔し、前記第１板状部材に結合され、前記第２面と平行な第３面を有する第３板状部材と、
前記第２面および前記第３面に着脱可能に固定された連結部材であって、前記第２面に固定された部分と前記第３面に固定された部分との間に屈曲部を含み、前記屈曲部は第１板部と、第２板部と、前記第１板部と前記第２板部との境界の第１側稜とを含み、前記屈曲部が前記第１面および前記第２面の双方に垂直な面で切断した断面において前記第１側稜が頂点となる屈曲形状を有する、連結部材と、を有し、
前記屈曲部は、前記屈曲形状において少なくとも１つの頂点を有し、
前記少なくとも１つの頂点は、第１頂点を含み、
前記第１側稜は、前記第１頂点を通り、
前記連結部材が前記第２板状部材および前記第３板状部材に固定された状態で、前記屈曲部が変形することによって、前記第２板状部材と前記第３板状部材との距離を可変とする、連結構造体。

【請求項2】

前記第２面は、前記第１方向に沿った法線を有する、請求項１に記載の連結構造体。

【請求項3】

前記第２面と前記第３面とは、同一平面上に配置されている、請求項１または請求項２に記載の連結構造体。

【請求項4】

前記屈曲部は第３板部と、前記第２板部と前記第３板部との境界の第２側稜とをさらに含む、請求項１から請求項３のいずれかに記載の連結構造体。

【請求項5】

前記第１側稜は、前記第１方向および前記第２方向の双方に対して垂直な第３方向に沿っている、請求項１から請求項４のいずれかに記載の連結構造体。

【請求項6】

前記屈曲部は、前記屈曲形状において少なくとも２つの頂点を有し、
前記少なくとも２つの頂点は、前記第１頂点および第２頂点を含み、
前記第２側稜は、前記第２頂点を通り、
前記第１側稜および前記第２側稜が前記第１方向および前記第２方向の双方に対して垂直な第３方向に沿っている、請求項４に記載の連結構造体。

【請求項7】

前記連結部材のうち前記第２面に接触する部分および前記第３面に接触する部分は、前記屈曲部よりも厚い、請求項１から請求項６のいずれかに記載の連結構造体。

【請求項8】

前記連結部材は、前記第２面および前記第３面に対して高力ボルトにより固定されている、請求項１から請求項７のいずれかに記載の連結構造体。

【請求項9】

前記第２板状部材と前記第３板状部材との距離は、前記屈曲部の弾性変形により変化する、請求項１から請求項８のいずれかに記載の連結構造体。

【請求項10】

少なくとも１つの前記第１板状部材の両面に、前記第３板状部材が結合され、
前記第１板状部材の両面のそれぞれに結合された前記第３板状部材に対して、前記連結部材を介して前記第２板状部材が支持される、請求項１から請求項９のいずれかに記載の連結構造体。

【請求項11】

請求項１から請求項１０のいずれかに記載の連結構造体と、
複数の前記第１板状部材および複数の前記第２板状部材に支持される屋根材と、
を含む庇。

【請求項12】

請求項１１に記載の庇と、
複数の前記第１板状部材が固定される建物躯体と、
を含み、
前記第１板状部材のそれぞれに結合された前記第３板状部材が、前記連結部材を介して、前記第２板状部材の長手方向の両端部のそれぞれを支持する、建築物。

【請求項13】

請求項５または６に記載の連結構造体と複数の前記第１板状部材および複数の前記第２板状部材に支持される屋根材とを含む庇と、
複数の前記第１板状部材が固定される建物躯体と、
を含み、
前記第１板状部材のそれぞれに結合された前記第３板状部材が、前記連結部材を介して、前記第２板状部材の長手方向の両端部のそれぞれを支持し、
前記第３方向は鉛直下方向であり、
前記第２板状部材は、鉛直下側から支持されない、建築物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造体を連結する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

倉庫などの建築物には、荷物等の搬入および搬出を行うための開口部分が設けられている。この開口部分の上方には、庇が設けられている場合がある。建築物の一面側全体に開口部分が設けられている場合には、庇は、建築物の一面側に沿って配置されて非常に長い構造を有する。このような構造を有する庇は、長手方向に複数の梁が連結されることによって実現される。

【0003】

温度変化による梁の伸縮により庇が長手方向に大きく変形するため、負荷が集中しやすい梁の連結部分に損傷が生じる場合がある。このような損傷が生じないようにするため、梁を連結する部分の負荷を低減する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、小梁が長手方向に移動することを許容する構造が開示されている。これによって、温度変化により小梁の伸縮が生じても連結部分に負荷がかかりにくい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－６９８８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示された技術によれば、小梁は、長手方向に対して一定範囲で自由に動くことが可能である。そのため、温度変化とは関係なく小梁が動いてしまう可能性がある。小梁の移動が規制される限界は規制ピンのみで規定されるため、その部分に負荷が集中する場合もある。また、大梁に接続された支持プレートによって両側から挟まれた小梁がスライド移動するように構成されているため、支持プレートと小梁との位置関係の精度が求められる。例えば、支持プレートに対して小梁が傾いたり、支持プレートが小梁に対して大梁の長手方向にずれたりした場合には、小梁は支持プレートと大きな摩擦を生じることになり移動が困難になる。そのため、結果的に支持プレート等の連結部分を変形させるような負荷が発生することがあった。

【0006】

本発明の目的の一つは、連結されている構造体が温度変化によって長手方向に伸縮した場合において、連結部分への負荷を緩和することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態によれば、第１方向に長手を有し、前記第１方向に垂直な方向に沿った法線を有する第１面を含む第１板状部材と、前記第１板状部材とは離隔し、前記第１方向とは異なる第２方向に長手を有し、前記第２方向に垂直な方向に沿った法線を有する第２面を含む第２板状部材と、前記第２板状部材とは離隔し、前記第１板状部材に結合され、前記第２面と平行な第３面を有する第３板状部材と、前記第２面および前記第３面に着脱可能に固定された連結部材であって、前記第２面に固定された部分と前記第３面に固定された部分との間に屈曲部を含み、前記屈曲部が前記第１面および前記第２面の双方に垂直な面で切断した断面において屈曲形状を有する、連結部材と、を備える連結構造体が提供される。

【0008】

前記第２面は、前記第１方向に沿った法線を有してもよい。

【0009】

前記第２面と前記第３面とは、同一平面上に配置されてもよい。

【0010】

前記屈曲部は、前記屈曲形状において曲線部分を含んでもよい。

【0011】

前記屈曲部は、前記屈曲形状において円弧に沿って屈曲した形状を含んでもよい。

【0012】

前記屈曲形状において屈曲した部分の曲率半径は、前記屈曲部の厚さの２倍以上であってもよい。

【0013】

前記屈曲部は、前記屈曲形状において少なくとも１つの頂点を有してもよい。

【0014】

前記屈曲部は、前記頂点を通る側稜を有し、当該側稜が前記第１方向および前記第２方向の双方に対して垂直な方向に沿ってもよい。

【0015】

前記連結部材のうち前記第２面に接触する部分および前記第３面に接触する部分は、前記屈曲部よりも厚くてもよい。

【0016】

前記連結部材は、亜鉛めっき鋼板を含み、前記連結部材のうち、前記第２面が接触する領域の少なくとも一部は、リン酸亜鉛を含む表面を有し、前記連結部材のうち、前記第３面が接触する領域の少なくとも一部は、リン酸亜鉛を含む表面を有してもよい。

【0017】

前記連結部材は、前記第２面および前記第３面に対して高力ボルトにより固定されてもよい。

【0018】

前記連結部材は、弾性変形により前記第２板状部材と前記第３板状部材との距離を可変としてもよい。

【0019】

少なくとも１つの前記第１板状部材の両面に、前記第３板状部材が結合され、前記第１板状部材の両面のそれぞれに結合された前記第３板状部材に対して、前記連結部材を介して前記第２板状部材が支持されてもよい。

【0020】

前記第１板状部材および前記第２板状部材は、Ｈ形鋼またはＩ形鋼のウェブであり、前記第３板状部材は、前記ウェブおよびフランジの双方と結合してもよい。

【0021】

また、本発明の一実施形態によれば、上記連結構造体と、前記第１板状部材および前記第２板状部材に支持される屋根材と、を含む庇が提供される。

【0022】

また、本発明の一実施形態によれば、上記庇と、複数の前記第１板状部材が固定される建物躯体と、を含み、前記第１板状部材のそれぞれに結合された前記第３板状部材が、前記連結部材を介して、前記第２板状部材の長手方向の両端部のそれぞれを支持する、建築物が提供される。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、連結されている構造体が温度変化によって長手方向に伸縮した場合において、連結部分への負荷を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の第１実施形態における庇を有する建築物を説明する図である。

【図2】本発明の第１実施形態における庇に用いられる梁構造を説明する図である。

【図3】本発明の第１実施形態における大梁と小梁とを連結する部分の構成を説明する図である。

【図4】図３におけるＡ１－Ａ２切断線での断面を説明する模式図である。

【図5】本発明の第１実施形態における連結部材を説明する図である。

【図6】本発明の第１実施形態における連結部材が変形した状態（離間距離増加時）を説明する図である。

【図7】本発明の第１実施形態における連結部材が変形した状態（離間距離減少時）を説明する図である。

【図8】本発明の第２実施形態における連結部材を説明する図である。

【図9】本発明の第３実施形態における連結部材を説明する図である。

【図10】本発明の第４実施形態における連結部材を説明する図である。

【図11】本発明の第５実施形態における連結部材を説明する図である。

【図12】本発明の第６実施形態における連結部材を説明する図である。

【図13】本発明の第７実施形態における庇に用いられる梁構造を説明する図である。

【図14】本発明の第８実施形態における庇を有する建築物を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂ等を付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

【0026】

＜第１実施形態＞
［１．概要］
図１は、本発明の第１実施形態における庇を有する建築物を説明する図である。第１実施形態における庇１は、倉庫等の建築物１０００の搬入出口の上部に設けられる。庇１は、梁構造および吊り材９０によって支持された屋根材８０を含む。梁構造は、大梁１０－１、１０－２、１０－３、１０－４（以下、それぞれを区別しない場合には、大梁１０という）および小梁２０－１、２０－２、２０－３（以下、それぞれを区別しない場合には、小梁２０という）を含む。

【0027】

ここで、以下の説明で用いる第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、および第３方向Ｄ３を定義する。第１方向Ｄ１は、建築物１０００から庇１が延びる方向であり、大梁１０の長手方向に対応する。第２方向Ｄ２は、建築物１０００に沿って庇１が拡がる方向であり、小梁２０の長手方向に対応する。第３方向Ｄ３は、鉛直下方に対応する。この例では、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３は、互いに垂直の関係にある。

【0028】

庇１において温度変化が生じると、大梁１０および小梁２０が、熱膨張係数に応じて伸縮する。大梁１０および小梁２０は、いずれも同じ材料である。そのため、長手方向となる第２方向Ｄ２において、庇１の変形が相対的に大きくなる。ここで、大梁１０は、建築物１０００側では柱などの建物躯体に結合され、その位置はほぼ固定される。したがって、大梁１０は、建築物１０００側では温度変化によって位置の変化がほとんど生じない。一方、小梁２０が温度変化により第２方向Ｄ２に沿って伸縮する。

【0029】

なお、大梁１０も、自身が固定された建築物１０００側を基準として、温度変化により第１方向Ｄ１に沿って伸縮する。その結果、片持ち梁となる大梁１０において、建築物１０００とは反対側の端部は、第１方向Ｄ１に位置の変化を生じ、また、力が加われば反りによって第２方向Ｄ２に位置の変化が生じる場合もある。

【0030】

このように、庇１は、建築物１０００に近い部分よりも建築物１０００から遠い部分ほど、温度変化により変形しやすい。また、庇１は、建築物１０００から遠い部分ほど、建築物１０００の影に入りにくいため、日照に起因した温度変化が大きくなるため、さらに変形が大きくなる。庇１の変形が大きくなるほど、大梁１０と小梁２０との連結部分などに対し、局所的な負荷が生じる。

【0031】

本発明の第１実施形態においては、大梁１０、小梁２０、およびこれらを接続する連結部材５０を含む連結構造体により、温度変化による庇１の変形が抑制される。その結果として局所的な負荷が低減される。以下、庇１の梁構造および連結構造体について、具体的に説明する。

【0032】

［２．庇の梁構造］
図２は、本発明の第１実施形態における庇に用いられる梁構造を説明する図である。複数の大梁１０（１０－１、１０－２、１０－３、１０－４）は、それぞれ、建築物１０００の建物躯体である柱９５－１、９５－２、９５－３、９５－４に固定され、第１方向Ｄ１に長手を有するように配置されている。複数の小梁２０（２０－１、２０－２、２０－３）は、それぞれ２つの大梁１０に連結部材５０を介して支持され、第２方向Ｄ２に長手を有するように配置されている。小梁２０－１は、大梁１０－１に対して連結部材５０－１を介して連結され、大梁１０－２に対して連結部材５０－２を介して連結されている。小梁２０－２は、大梁１０－２に対して連結部材５０－３を介して連結され、大梁１０－３に対して連結部材５０－４を介して連結されている。小梁２０－３は、大梁１０－２に対して連結部材５０－５を介して連結され、大梁１０－４に対して連結部材５０－６を介して連結されている。この例は、連結部材５０－１、５０－２、・・・、５０－６のそれぞれを区別しない場合には、以下、連結部材５０という。

【0033】

［３．連結構造体］
続いて、図２に示す円ＣＡ部分の連結構造体を、矢印ＡＸに沿って見たときの図に対応する図３を用いて、連結部材５０を介して大梁１０と小梁２０とが連結される構造を説明する。また、この連結構造体を図３におけるＡ１－Ａ２切断線での断面を示す図４を用いて説明する。

【0034】

図３は、本発明の第１実施形態における大梁と小梁とを連結する部分の構成を説明する図である。図４は、図３におけるＡ１－Ａ２断面を説明する模式図である。図３、４に示すように、この例では、大梁１０および小梁２０は、この例では、いずれもＨ形鋼である。小梁２０は、ウェブ２１、上部フランジ２３および下部フランジ２５を含む。ウェブ２１は、第２方向Ｄ２の長手を有し、第１方向Ｄ１に沿った法線を有する面を含む板状部材である。大梁１０は、ウェブ１１、上部フランジ１３および下部フランジ１５を含む。ウェブ１１は、第１方向Ｄ１に長手を有し、第２方向Ｄ２に沿った法線を有する面を含む板状部材である。屋根材８０は、上部フランジ１３、２３上に配置されている。そのため、上部フランジ１３と上部フランジ２３とは、上面が同じ高さになるように配置されている。この例では、下部フランジ１５と下部フランジ２５とは同じ高さではないが、同じ高さになっていてもよい。

【0035】

大梁１０には、第１方向Ｄ１の法線を有する面を含むガゼットプレート３０が結合されている。ガゼットプレート３０は、亜鉛めっき鋼板であり、リブ部３１と接合部３３とを含む板状部材である。リブ部３１は、ガゼットプレート３０のうち、上部フランジ１３と下部フランジ１５とに挟まれた領域に配置された部分に対応し、ウェブ１１、上部フランジ１３および下部フランジ１５に溶接等で結合されている。接合部３３は、ガゼットプレート３０のうち、上部フランジ１３と下部フランジ１５とに挟まれる領域よりも外側に配置された部分に対応する。接合部３３は、小梁２０のウェブ２１の表面と平行な表面を有し、この例では、接合部３３の表面は、ウェブ２１の表面と同一平面上に配置されている。ウェブ２１は、大梁１０およびガゼットプレート３０とは離隔して配置されている。図においてウェブ２１と接合部３３との離間距離はＳＬで示した。

【0036】

連結部材５０は、亜鉛めっき鋼板であり、屈曲部５１および接合部５２、５３を含む。接合部５２は、ウェブ２１と接触する部分であり、高力ボルト５９を用いた摩擦接合によってウェブ２１に固定されている。接合部５３は、接合部３３に接触する部分であり、高力ボルト５９を用いた摩擦接合によって接合部３３に固定されている。これによって、連結部材５０は、ウェブ２１および接合部３３に対して着脱可能に固定されている。連結部材５０のうち、ウェブ２１および接合部３３と接触する部分の少なくとも一部は、リン酸塩処理が施されて、表面にリン酸亜鉛の被膜が形成されている。なお、リン酸塩処理に代えて、粗面化処理が施されていてもよい。

【0037】

接合部５２は、ウェブ２１の上下方向（第３方向Ｄ３）に対して、中央に配置されることが望ましい。また、接合部５３についても、ウェブ１１の上下方向（第３方向Ｄ３）に対して、中央に配置されることが望ましい。一方、図３に示すように、ウェブ１１とウェブ２１との上限方向の中心位置がずれている場合、双方の条件を同時に満たすことができないことになるが、この場合でも、いずれか一方の条件を満たすことが望ましい。また、ウェブ１１に対して両面側に配置される構成（ガゼットプレート３０、連結部材５０、およびウェブ２１）は、それぞれウェブ１１に対して面対称に配置されることが望ましい。

【0038】

屈曲部５１は、接合部５２と接合部５３との間に配置されている。連結部材５０の構造について、図５を用いて詳細に説明する。

【0039】

図５は、本発明の第１実施形態における連結部材を説明する図である。連結部材５０は、この例では、一枚の板状部材が折り曲げられることによって、上述したように、屈曲部５１および接合部５２、５３を含むように製造される。接合部５２および接合部５３には、高力ボルト５９が挿入される貫通孔５８が設けられている。屈曲部５１は、板部５１１、５１２、５１３を含む。板部５１１は、接合部５２、５３と平行な面を有し、接合部５２、５３との間から第１方向Ｄ１（ここでは建築物１０００から離れる方向）にずれた位置に配置されている。板部５１２は、板部５１１と接合部５２とを接続する。板部５１３は、板部５１１と接合部５３とを接続する。この例では、板部５１１と板部５１２との境界に相当する側稜Ｓｅ１、および板部５１１と板部５１３との境界に相当する側稜Ｓｅ２とが、いずれも第３方向Ｄ３に沿うように、板部５１１、５１２、５１３が配置されている。側稜Ｓｅ１、Ｓｅ２は、図４に示す断面形状では頂点に対応する。

【0040】

なお、側稜Ｓｅ１、Ｓｅ２は、板部５１１、５１２、５１３は折り曲げられた部分に対応するため、厳密には境界に相当する部分が曲面を有している場合がある、その場合には実質的に角となる部分（例えば、曲率が最も小さい部分）が側稜として解釈されればよい。

【0041】

このように配置された結果、屈曲部５１は、接合部５２、５３から第１方向Ｄ１に屈曲した領域を含む。言い換えると、接合部５２が接合されたウェブ２１の表面と、接合部５３が接合された接合部３３と結合するウェブ１１の表面との双方に垂直な面（すなわち、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２を含む面）で切断した断面（図４に対応）において、屈曲部５１は、屈曲形状を有している。この例では、上記の条件を満たすどの断面であっても、同じ屈曲形状を有している。

【0042】

屈曲部５１は、このような屈曲形状を有することで、第２方向Ｄ２に沿った力に対して変形する。屈曲部５１の変形により、接合部５２（ウェブ２１）と接合部５３（接合部３３）との距離を可変とする。この変形は、弾性変形によって実現されることが望ましいが、塑性変形が含まれていてもよい。

【0043】

一方、屈曲部５１は、第３方向Ｄ３への力に対してほとんど変形しない。そのため、連結部材５０は、第３方向Ｄ３への力、すなわち屋根材８０等を含む庇１の荷重のような剪断力については、小梁２０から大梁１０に伝達することができる。特に、上述のように側稜Ｓｅ１、Ｓｅ２の向きを制御することで、第３方向Ｄ３への力に対する屈曲部５１の変形を効果的に抑制することができる。

【0044】

ここで、図３、４においては、大梁１０（１０－３）の両側に小梁２０（２０－２、２０－３）が配置されている。そのため、ウェブ１１の両側にガゼットプレート３０が配置され、ガゼットプレート３０（接合部３３）のそれぞれに、連結部材５０（５０－４、５０－５）が接続されている。なお、庇１の長手方向の両端部に配置された大梁１０－１、１０－４については、片側にのみ小梁２０が存在するため、ウェブ２１の一方側のみにガゼットプレート３０が配置されればよいが、両側に配置されていてもよい。以上が、連結構造体についての説明である。

【0045】

［４．連結構造体の作用］
続いて、図４に示す連結構造体の状態に対して、温度が低下して小梁２０が収縮した場合、および温度が上昇して小梁２０が伸張した場合の連結構造体の作用を説明する。

【0046】

図６は、本発明の第１実施形態における連結部材が変形した状態（離間距離増加時）を説明する図である。図６は、温度低下に伴って小梁２０が第２方向Ｄ２に沿って収縮した場合の例であり、ウェブ２１が接合部３３から離れる方向に移動している。このとき、接合部３３とウェブ２１との離間距離がＳＬからＳＬｅに増加し、屈曲部５１は、第２方向Ｄ２の力を受けて屈曲した部分の角度の変化等により変形する。上記の屈曲した部分の角度とは、接合部５２と板部５１２との角度、板部５１２と板部５１１との角度、板部５１１と板部５１３との角度、および板部５１３と接合部５３との角度に対応する。この変形によって、連結構造体全体として受ける負荷が緩和される。

【0047】

図７は、本発明の第１実施形態における連結部材が変形した状態（離間距離減少時）を説明する図である。図７は、温度上昇に伴って小梁２０が第２方向Ｄ２に沿って伸張した場合の例であり、ウェブ２１が接合部３３に近づく方向に移動している。このとき、接合部３３とウェブ２１との離間距離がＳＬからＳＬｎに減少し、屈曲部５１は、第２方向Ｄ２の力を受けて屈曲した部分の角度の変化等により変形する。この変形によって、連結構造体全体として受ける負荷が緩和される。

【0048】

このとき、大梁１０についても温度変化により伸縮することになるが、庇１の長手方向の伸縮ではない。したがって、その影響は小さい。なお、隣接する大梁１０（例えば、大梁１０－１と大梁１０－２）において温度の変化が異なり、それぞれの伸縮量が異なった場合には、ウェブ２１に対して接合部３３が第１方向Ｄ１に沿って移動することになる。この場合、接合部３３とウェブ２１とが平行な関係ではなくなることもあるが、屈曲部５１の変形によって、連結構造体が受ける負荷は緩和される。

【0049】

このように、本発明の第１実施形態における連結部材５０を用いた連結構造体によれば、庇１に温度変化が生じても屈曲部５１の変形により、連結構造体全体が受ける負荷を緩和することができる。また、庇１における温度変化に偏りがあった場合でも、連結構造体全体が受ける負荷を緩和することもできる。

【0050】

＜第２実施形態＞
第１実施形態において屈曲部５１は、側稜Ｓｅ１、Ｓｅ２を含む形状であったが、より少ない側稜を含む形状であってもよい。

【0051】

図８は、本発明の第２実施形態における連結部材を説明する図である。図８は、第１実施形態における図４に示す断面に対応して、第２実施形態に示す連結部材５０Ａを断面で示した図である。屈曲部５１Ａは、互いに接続された板部５１２Ａおよび板部５１３Ａを含み、第１実施形態の板部５１１に対応する構成を有していない。屈曲部５１Ａは、板部５１２Ａと板部５１３Ａの境界に相当する側稜Ｓｅ３を含み、第１実施形態における屈曲部５１よりも側稜の数が少ない。このような屈曲形状を有する連結部材５０Ａであっても、第１実施形態の連結部材５０と同様な効果を有する。

【0052】

＜第３実施形態＞
第１実施形態において屈曲部５１は、平面状の板部を組み合わせた屈曲形状であったが、曲面状の板部を用いた形状であってもよい。図４のような断面で考えた場合には、屈曲形状に曲線部分が含まれてもよい。なお、曲面状の板部と平面状の板部とが併用されてもよい。

【0053】

図９は、本発明の第３実施形態における連結部材を説明する図である。図９は、第１実施形態における図４に示す断面に対応して、第３実施形態に示す連結部材５０Ｂを断面で示した図である。屈曲部５１Ｂは、曲面状の板部が用いられ、ここではＣを中心とした円弧に沿って屈曲した形状を有する。この円弧は、曲率半径ｒを有する。この曲率半径ｒは、屈曲部５１Ｂにおける厚さｔｃの２倍以上であることが望ましい。このような屈曲形状を有する連結部材５０Ｂであっても、第１実施形態の連結部材５０と同様な効果を有する。なお、この曲率半径ｒが適用される対象は、円弧に沿って屈曲した部分のみに限らず、その他の形状に沿って屈曲した部分において適用されてもよい。すなわち、屈曲部の位置によって曲率半径ｒが異なる場合もある。この場合において、屈曲部は、全ての位置においても厚さｔｃの２倍以上の曲率半径ｒを有する屈曲形状を有してもよい。

【0054】

＜第４実施形態＞
第２実施形態の屈曲部５１Ａは、第１実施形態の屈曲部５１よりも少ない側稜を有していたが、さらに多くの側稜を有していてもよい。さらに、屈曲部の一部がウェブ２１と接合部３３との間に存在してもよい。

【0055】

図１０は、本発明の第４実施形態における連結部材を説明する図である。図１０は、第１実施形態における図４に示す断面に対応して、第４実施形態に示す連結部材５０Ｃを断面で示した図である。図１０に示すように、屈曲部５１Ｃは、３つの側稜Ｓｅ４、Ｓｅ５、Ｓｅ６を含む。ウェブ２１と接合部３３とを結ぶ領域に対して、側稜Ｓｅ４、Ｓｅ５と側稜Ｓｅ６とは反対側に配置されている。すなわち、屈曲部５１Ｃが、ウェブ２１と接合部３３とを結ぶ領域と交差している。このような屈曲形状を有する連結部材５０Ｃであっても、第１実施形態の連結部材５０と同様な効果を有する。

【0056】

＜第５実施形態＞
第１実施形態の連結部材５０は、屈曲部５１および接合部５２、５３の厚さがいずれも同じであったが、一部の厚さが異なっていてもよい。

【0057】

図１１は、本発明の第５実施形態における連結部材を説明する図である。図１１は、第１実施形態における図４に示す断面に対応して、第５実施形態に示す連結部材５０Ｄを断面で示した図である。図１１に示すように、屈曲部５１Ｄは、板部５１１Ｄ、５１２Ｄ、５１３Ｄを含む。屈曲部５１Ｄ（板部５１１Ｄ、５１２Ｄ、５１３Ｄ）の厚さｔ１は、ウェブ２１および接合部３３に接触する部分に対応する接合部５２、５３の厚さｔ２よりも薄い。この構成により、連結部材５０Ｄとウェブ２１との接合強度、および連結部材５０Ｄと接合部３３との接合強度を保ちつつ、屈曲部５１Ｄが変形しやすい構造を実現することもできる。なお、ｔ１の厚さを有する部分は、屈曲部５１Ｄの一部のみであってもよい。例えば、側稜を含む一部の領域のみが薄くなっていてもよいし、板部の一部の領域が薄くなっていてもよい。

【0058】

＜第６実施形態＞
第１実施形態の連結部材５０では、屈曲部５１は、ウェブ２１および接合部３３に対して、接合部５２、５３と同じ側に配置されていたが、異なる側に配置されてもよい。

【0059】

図１２は、本発明の第６実施形態における連結部材を説明する図である。図１２は、第１実施形態における図４に示す断面に対応して、第６実施形態に示す連結部材５０Ｅを断面で示した図である。連結部材５０Ｅは、屈曲部５１Ｅおよび接合部５２Ｅ、５３Ｅを含む。接合部５２Ｅ、５３Ｅは、それぞれ第１実施形態とは反対側の面でウェブ２１および接合部３３に接触する。すなわち、接合部５２Ｅ、５３Ｅは、ウェブ２１および接合部３３のうち建築物１０００側の面に接触している。一方、屈曲部５１Ｅは、第１実施形態と同様に、建築物１０００から離れる方向に屈曲する。結果的には、第４実施形態と同様に、屈曲部５１Ｅが、ウェブ２１と接合部３３とを結ぶ領域と交差している。このような屈曲形状を有する連結部材５０Ｅであっても、第１実施形態の連結部材５０と同様な効果を有する。

【0060】

なお、接合部５２Ｅ、５３Ｅのうち、いずれか一方が、第１実施形態と同様な形態であってもよい。例えば、第６実施形態のように接合部５２Ｅとウェブ２１とが固定され、第１実施形態のように接合部５３と接合部３３とが接合されてもよい。この場合、接合部５２Ｅと接合部５３とが同一平面上に配置されなくてもよい。また、接合部５２Ｅと接合部５３とが同一平面上に配置され、ウェブ２１と接合部３３とが同一平面上に配置されなくてもよい。

【0061】

＜第７実施形態＞
第１実施形態における庇１の梁構造では、小梁２０が大梁１０の略先端部分に１列に配置されていたが、２列以上に配置されていてもよい。

【0062】

図１３は、本発明の第６実施形態における庇に用いられる梁構造を説明する図である。図１３は、第１実施形態における図２に示す図に対応して、第６実施形態に示す庇１Ｆの梁構造を示した図である。庇１Ｆでは、大梁１０（１０Ｆ－１、１０Ｆ－２、１０Ｆ－３、１０Ｆ－４）の略中央部分において、さらに小梁２０（２０－１ｍ、２０－２ｍ、２０－３ｍ）および連結部材５０（５０－１ｍ、５０－２ｍ、・・・、５０－６ｍ）が配置されている。そのため、大梁１０の略中央部分においても、ガゼットプレート３０に相当する構成が結合されている。

【0063】

連結部材５０－１ｍ、５０－２ｍ、・・・、５０－６ｍは、連結部材５０－１、５０－２、・・・、５０－６に対して同じ構成であってもよいし、異なる構成であってもよい。異なる構成である場合には、例えば、屈曲部５１の形状が異なっていてもよい。これによって、それぞれの屈曲部５１は、同一の力が加えられても変形する量が異なるように構成されてもよい。

【0064】

＜第８実施形態＞
上記の実施形態の梁構造は、庇とは異なる構造物にも適用することができる。特に、日照を受ける構造体に適用されることが望ましい。第８実施形態では、この梁構造を建築物の屋根に適用した場合について例示する。

【0065】

図１４は、本発明の第８実施形態における庇を有する建築物を説明する図である。第８実施形態における建築物１０００Ｇは、大梁１０Ｇおよび小梁２０Ｇを含む梁構造によって支持された屋根材８０Ｇを含む。この大梁１０Ｇと小梁２０Ｇとの連結関係は、上記実施形態における大梁１０と小梁２０との連結関係と同様である。すなわち、上記実施形態と同様に、大梁１０Ｇは建築物１０００Ｇの建物躯体に固定され、小梁２０Ｇは大梁１０Ｇに連結部材５０（図示略）を介して支持される。

【0066】

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の一実施形態は、以下のように様々な形態に変形することもできる。また、上述した実施形態および以下に説明する変形例は、それぞれ互いに組み合わせて適用することもできる。

【0067】

（１）上述した実施形態では、連結部材５０は、ウェブ２１および接合部３３に対して、建築物１０００に対して反対側に配置されていたが、建築物１０００側に配置されてもよい。また、２つの連結部材５０が、ウェブ２１および接合部３３に対して両面側から挟み込むように配置されてもよい。このとき、ウェブ１１を介して隣り合って配置される連結部材５０は、同じ形態で配置されてもよいし、異なる形態（一方が建築物１０００側、他方が建築物１０００に対して反対側）で配置されてもよい。

【0068】

（２）上述した実施形態では、ガゼットプレート３０は、リブ部３１と接合部３３とを含んでいたが、リブ部３１と接合部３３とが共通に構成されてもよい。この場合には、ガゼットプレート３０は、上部フランジ１３と下部フランジ１５とに挟まれた領域のみに存在するため、連結部材５０の接合部５３は、上部フランジ１３と下部フランジ１５とに挟まれた領域において、ガゼットプレート３０に固定される。

【0069】

（３）上述した実施形態では、大梁１０および小梁２０は、ウェブに対して上下にフランジが結合されたＨ形鋼であったが、Ｉ形鋼、Ｔ形鋼、Ｚ形鋼、溝形鋼、山形鋼、平鋼など、ウェブに相当する平面を有していれば、他の形状の鋼材であってもよい。

【0070】

（４）上述した実施形態では、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３は、互いに垂直な関係であったが、それぞれが異なる方向であれば、必ずしも垂直な関係でなくてもよい。

【0071】

（５）上述した実施形態では、連結部材５０は、ウェブ２１および接合部３３に対して、高力ボルト５９を用いた摩擦接合によって、着脱可能に固定されていたが、支圧接合など別の接合方法によって固定されていてもよい。

【0072】

（６）上述した実施形態では、ガゼットプレート３０は、大梁１０のウェブ１１、上部フランジ１３および下部フランジ１５に結合していたが、少なくともいずれか１つと結合していればよい。例えば、ガゼットプレート３０は、ウェブ１１に対してのみ溶接により結合し、上部フランジ１３および下部フランジ１５とは離隔してもよい。

【符号の説明】

【0073】

１、１Ｆ…庇、１０，１０Ｇ…大梁、１１…ウェブ、１３…上部フランジ、１５…下部フランジ、２０，２０Ｇ…小梁、２１…ウェブ、２３…上部フランジ、２５…下部フランジ、３０…ガゼットプレート、３１…リブ部、３３…接合部、５０…連結部材、５１、５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄ、５１Ｅ、５２、５２Ｅ…接合部、５３、５３Ｅ…接合部、５８…貫通孔、５９…高力ボルト、８０，８０Ｇ…屋根材、９０…吊り材、９５…柱、５１１、５１１Ｄ、５１２、５１２Ａ、５１２Ｄ、５１３、５１３Ａ、５１３Ｄ…板部、１０００，１０００Ｇ…建築物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】