特開 2024-104893 組立家屋

(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】P2024104893

(43)【公開日】2024-08-06

(54)【発明の名称】組立家屋

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/343 20060101AFI20240730BHJP

【ＦＩ】

E04B1/343 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023009320

(22)【出願日】2023-01-25

(71)【出願人】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山田 徹

(72)【発明者】

【氏名】菊田 大典

(72)【発明者】

【氏名】加藤 ひかる

(72)【発明者】

【氏名】杉原 岳

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 彰

(72)【発明者】

【氏名】瀧上 柾

(72)【発明者】

【氏名】亀田 孝彦

(72)【発明者】

【氏名】今村 蓮

(72)【発明者】

【氏名】貞広 修

(72)【発明者】

【氏名】谷口 尚範

(72)【発明者】

【氏名】和田 昌樹

(72)【発明者】

【氏名】井手 勇人

(72)【発明者】

【氏名】金坂 太一

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼村 和久

(72)【発明者】

【氏名】本多 清和

(57)【要約】

【課題】環境保全性に優れた組立家屋を提供する。
【解決手段】木質柱部材１２と、木質梁部材１４と、木質壁部材１６とを用いて分解可能に組み立てられた組立家屋１０であって、複数本の木質梁部材１４を上下方向に積層配置してボルトで接合した重ね梁３２と、木質壁部材１６に接合される木質柱部材１２とをボルトで接合するようにする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

木質柱部材と、木質梁部材と、木質壁部材とを用いて分解可能に組み立てられた組立家屋であって、
複数本の木質梁部材を上下方向に積層配置してボルトで接合した重ね梁と、木質壁部材に接合される木質柱部材とをボルトで接合したものであることを特徴とする組立家屋。

【請求項2】

木質柱部材の上端面と前記重ね梁の下面の間に配置される木質梁部材からなる桁梁と、木質柱部材と前記桁梁の入隅部に設けられた第一の金物と、木質柱部材と第一の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第一の金物を接合するボルトと、前記重ね梁と前記桁梁の入隅部に設けられた第二の金物と、前記重ね梁と第二の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第二の金物を接合するボルトとを有することを特徴とする請求項１に記載の組立家屋。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、組立家屋に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、建設工事を行う際に現場近くに設置する事務所などに用いる組立家屋が知られている（例えば、特許文献１、２を参照）。一方、ＣＬＴ（Ｃｒｏｓｓ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｉｍｂｅｒ：直交集成板）をパネルとして、床、壁、屋根などに使用して建築物を構築するＣＬＴパネル工法が知られている（例えば、非特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－０２３４２０号公報

【特許文献2】特開２００４－１００４５２号公報

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】「ＣＬＴを用いた建築物の設計施工マニュアル ２０２１年構造・材料増補版」、公益財団法人日本住宅・木材技術センター

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の組立家屋において、組立→解体→移動→転用→再生の循環システムを持ち、環境保全的な機能を有することが求められていた。そこで、本発明者は、上記のＣＬＴパネル工法を利用して環境保全性に優れた組立家屋を施工することを見出し、以下の本発明に至った。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、環境保全性に優れた組立家屋を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る組立家屋は、木質柱部材と、木質梁部材と、木質壁部材とを用いて分解可能に組み立てられた組立家屋であって、複数本の木質梁部材を上下方向に積層配置してボルトで接合した重ね梁と、木質壁部材に接合される木質柱部材とをボルトで接合したものであることを特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る他の組立家屋は、上述した発明において、木質柱部材の上端面と前記重ね梁の下面の間に配置される木質梁部材からなる桁梁と、木質柱部材と前記桁梁の入隅部に設けられた第一の金物と、木質柱部材と第一の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第一の金物を接合するボルトと、前記重ね梁と前記桁梁の入隅部に設けられた第二の金物と、前記重ね梁と第二の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第二の金物を接合するボルトとを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る組立家屋によれば、木質柱部材と、木質梁部材と、木質壁部材とを用いて分解可能に組み立てられた組立家屋であって、複数本の木質梁部材を上下方向に積層配置してボルトで接合した重ね梁と、木質壁部材に接合される木質柱部材とをボルトで接合したものであるので、環境保全性に優れた組立家屋を提供することができるという効果を奏する。

【0010】

また、本発明に係る他の組立家屋によれば、木質柱部材の上端面と前記重ね梁の下面の間に配置される木質梁部材からなる桁梁と、木質柱部材と前記桁梁の入隅部に設けられた第一の金物と、木質柱部材と第一の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第一の金物を接合するボルトと、前記重ね梁と前記桁梁の入隅部に設けられた第二の金物と、前記重ね梁と第二の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第二の金物を接合するボルトとを有するので、重ね梁と木質柱部材とを桁梁、金物およびボルトを介して強固に接合することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明に係る組立家屋の実施の形態を示す斜視図であり、（１）は外観図、（２）は分解図、（３）は屋内状況図である。

【図2】図２は、本実施の形態の組立家屋の断面図であり、（１）は平断面図、（２）は立断面図である。

【図3】図３は、本実施の形態の組立家屋の要部拡大図であり、（１）は部分解斜視図、（２）はＤ－Ｄ線に沿った断面図、（３）はＥ－Ｅ線に沿った断面図である。

【図4】図４は、本実施の形態の組立家屋の要部分解斜視図である。

【図5】図５は、図４の断面図であり、（１）はＡ－Ａ線に沿った断面図、（２）はＢ－Ｂ線に沿った断面図、（３）はＣ－Ｃ線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、本発明に係る組立家屋の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0013】

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る組立家屋１０は、角材からなる木質柱部材１２および木質梁部材１４と、パネル材からなる木質壁部材１６と、方杖１８と、床材２０と、天井材２２と、枠材２４と、屋根材２６と、建具２８を用いて分解可能に組み立てられるものである。

【0014】

この組立家屋１０は、図２に示すように、ラーメン構造と壁式構造を組み合わせて構築される。より具体的には、図３に示すように、木質梁部材１４を上下方向に３段積層配置してボルト３０で接合した重ね梁３２と、木質壁部材１６の両側部に配置した木質柱部材１２の上端とを図示しない桁梁を介してボルト３０で接合した構造を有している。重ね梁３２の各段の木質梁部材１４は、梁軸方向に突き合わせ配置するが、端部の位置が上下に隣接する段で揃わないように配置することが好ましい。なお、図の例では、重ね梁３２の中段において、２本の木質梁部材１４を梁軸方向に突き合わせ配置するとともに、突き合わせた端部の直下および直上に同じ長さの木質梁部材１４の中央が位置するように配置し、その両端側に短い長さの木質梁部材１４を配置した場合を示している。木質柱部材１２と木質壁部材１６はボルトやビス等で接合する。図１に示すように、重ね梁３２のスパン中央と梁端側には、重ね梁３２と直交する方向に小梁３４を設ける。小梁３４についても木質梁部材１４を３段積層した重ね梁で構成する。

【0015】

木質柱部材１２および木質梁部材１４は、例えば、一般に流通する角材（例えば、縦１２０×横１２０×長さ２７３０ｍｍなど）のみで構成することができる。また、木質壁部材１６は、一般に流通するパネル材（例えば、幅９１０×高さ２７３０×厚さ３６ｍｍのＪパネルやＣＬＴパネルなど）のみで構成することができる。このような部材を用いれば、組立、解体、移動、転用が容易である。なお、木質壁部材１６の外表面には、屋外用の高耐候性木材塗料を塗布することが好ましい。

【0016】

方杖１８は、木質柱部材１２と重ね梁３２の接合部に取り付けられる略三角形板状のパネル材であり、例えば、ＣＬＴなどで構成することができる。床材２０は、例えば、ＪパネルやＣＬＴパネルなどの市販の構造用合板で構成される。図２に示すように、床材２０は、Ｈ型鋼からなる土台３６上の大引３８の上にボルトで固定される。天井材２２は、重ね梁３２の上面にボルトで固定されるパネル材であり、例えば、Ｊパネルなどの市販の構造用合板で構成される。枠材２４は、屋根材２６を下側から支持するとともに、天井材２２に固定される枠体であり、例えば、アルミニウムなどで構成される。屋根材２６は、例えば、ガラス繊維にフッ素樹脂をコーティングした膜材で構成される。建具２８は、市販の引き戸や窓などで構成され、木質壁部材１６の間に配置される。

【0017】

図４は、接合部の分解斜視図である。この図に示すように、木質梁部材１４と木質梁部材１４、木質梁部材１４と木質柱部材１２など、木質の部材どうしが上下方向に接する面の一部には、円形の切り込み部４０が形成されており、双方の切り込み部４０を跨るように環状の埋め込みジベル４２が埋め込まれる。木質の部材同士は、ボルトだけでなく、この埋め込みジベル４２によっても接合する。

【0018】

図４および図５（１）に示すように、木質壁部材１６の屋内側の両側部には、木質柱部材１２が配置される。木質壁部材１６の屋内側には、ウレタンフォームなどの断熱材４４と、合板などの壁材４６が配置される。断熱材４４は木質壁部材１６と木質柱部材１２に囲まれた空間４８に配置される。壁材４６は空間４８を挟んだ屋内側に配置され、木質柱部材１２の側部に固定される。空間４８内の木質柱部材１２の上側と下側にはホールダウン金物５０、５２が配置される。木質柱部材１２の下側は、図５（１）、（３）に示すように、ホールダウン金物５２の底部に通されたボルト５４およびナット５６を介して大引３８に固定される。

【0019】

図４および図５（２）および（３）に示すように、木質柱部材１２の上端面と重ね梁３２の下面の間には、木質梁部材１４からなる桁梁５８が設けられる。ホールダウン金物５０は、木質柱部材１２の上側の両側面に配置された方杖１８と桁梁５８によって形成される両側の入隅部に配置される第一の金物である。ホールダウン金物５０は、周知のＬ字状断面の金物であり、Ｌ字状の板の各面に設けられた複数のボルト穴と、Ｌ字状の板を繋ぐ三角形状のリブを有している。ホールダウン金物５０は、側部に通されたボルト６０およびナット６２によって方杖１８を貫通して木質柱部材１２に固定される。

【0020】

一方、重ね梁３２と桁梁５８の上面側に配置された板材６４によって形成される両側の入隅部には、ホールダウン金物６６（第二の金物）が配置される。ホールダウン金物６６は、側部に通されたボルト６８およびナット７０によって重ね梁３２の中段の木質梁部材１４に固定されるとともに、桁梁５８の下側のホールダウン金物５０の上部から通されたボルト７２およびナット７４によって桁梁５８に固定される。これにより、重ね梁３２と木質柱部材１２とを桁梁５８、ホールダウン金物５０、６６および各ボルトを介して強固に接合することができる。

【0021】

なお、重ね梁３２の最上段の木質梁部材１４の上面には、天井材２２がボルト７６で固定される。天井材２２の上面には、ウレタンフォームなどの断熱材７８が設けられる。重ね梁３２の屋外側の端部の一部には、面戸パネル８０が設けられる。面戸パネル８０は、木質壁部材１６と同様の部材で構成される。

【0022】

図４および図５（３）に示すように、大引３８は、木質梁部材１４と同じ部材を上下２段に積層して構成され、互いにボルト８２およびナット８４で固定される。下側の大引３８は、上面の凹部から土台３６の上フランジに対して通されたボルト８６およびナット８８で固定される。上側の大引３８と木質柱部材１２によって形成される両側の入隅部には、ホールダウン金物５２が配置される。ホールダウン金物５２は、側部に通されたボルト９０およびナット９２によって木質柱部材１２に固定されるとともに、下側の大引３８の下面からホールダウン金物５２の底部に通されたボルト５４およびナット５６によって大引３８に固定される。

【0023】

以上のように構成した組立家屋１０によれば、木質の部材と、ホールダウン金物と、ボルトで構成されることから、簡易に組み立てることができる。ホールダウン金物とボルトのみで接合していることから、容易に解体することができる。柱、梁、壁などの主要な構造部材は、木質柱部材１２、木質梁部材１４、木質壁部材１６としてモジュール化されているので、他の建設地点に容易に転用することができる。木質柱部材１２、木質梁部材１４、木質壁部材１６として、一般に流通する部材を用いれば、運搬車両に積載して容易に搬送移動可能である。また、木質の部材は、他の用途に再利用可能である。したがって、本実施の形態によれば、環境保全性に優れた組立家屋を提供することができる。

【0024】

なお、本実施の形態の組立家屋１０と同規模の鉄骨プレハブ家屋を比較した場合、本実施の形態の組立家屋１０は、鉄骨プレハブ家屋に比べて、部材輸送時の二酸化炭素排出量、材料製造時の炭素放出量が少なくなるメリットがあると考えられる。

【0025】

以上説明したように、本発明に係る組立家屋によれば、木質柱部材と、木質梁部材と、木質壁部材とを用いて分解可能に組み立てられた組立家屋であって、複数本の木質梁部材を上下方向に積層配置してボルトで接合した重ね梁と、木質壁部材に接合される木質柱部材とをボルトで接合したものであるので、環境保全性に優れた組立家屋を提供することができる。

【0026】

また、本発明に係る他の組立家屋によれば、木質柱部材の上端面と前記重ね梁の下面の間に配置される木質梁部材からなる桁梁と、木質柱部材と前記桁梁の入隅部に設けられた第一の金物と、木質柱部材と第一の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第一の金物を接合するボルトと、前記重ね梁と前記桁梁の入隅部に設けられた第二の金物と、前記重ね梁と第二の金物を接合するボルトと、前記桁梁と第二の金物を接合するボルトとを有するので、重ね梁と木質柱部材とを桁梁、金物およびボルトを介して強固に接合することができる。

【0027】

なお、２０１５年９月の国連サミットにおいて採択された１７の国際目標として「持続可能な開発目標（Sustainable Development Goals：ＳＤＧｓ）」がある。本実施の形態に係る組立家屋は、このＳＤＧｓの１７の目標のうち、例えば「１１．住み続けられるまちづくりを」の目標などの達成に貢献し得る。

【産業上の利用可能性】

【0028】

以上のように、本発明に係る組立家屋は、建設現場事務所などとして仮設される家屋に有用であり、特に、環境保全性を確保するのに適している。

【符号の説明】

【0029】

１０ 組立家屋
１２ 木質柱部材
１４ 木質梁部材
１６ 木質壁部材
１８ 方杖
２０ 床材
２２ 天井材
２４ 枠材
２６ 屋根材
２８ 建具
３０，５４，６０，６８，７２，７６，８２，８６，９０ ボルト
３２ 重ね梁
３４ 小梁
３６ 土台
３８ 大引
４０ 切り込み部
４２ 埋め込みジベル
４４，７８ 断熱材
４６ 壁材
４８ 空間
５０ ホールダウン金物（第一の金物）
５２ ホールダウン金物
５６，６２，７０、７４，８４，８８，９２ ナット
５８ 桁梁
６４ 板材
６６ ホールダウン金物（第二の金物）
８０ 面戸パネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】