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特開2024-137123支柱の支持構造、支柱の支持構造の施工方法、及び、屋根構造体
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(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】P2024137123
(43)【公開日】2024-10-07
(54)【発明の名称】支柱の支持構造、支柱の支持構造の施工方法、及び、屋根構造体
(51)【国際特許分類】
   E02D 27/00 20060101AFI20240927BHJP
   E02D 27/08 20060101ALI20240927BHJP
   E04H 6/02 20060101ALI20240927BHJP
   E04B 1/343 20060101ALI20240927BHJP
   E04B 7/00 20060101ALI20240927BHJP
   E04B 1/24 20060101ALI20240927BHJP
   E04B 1/58 20060101ALI20240927BHJP
【FI】
E02D27/00 D
E02D27/08
E04H6/02 A
E04B1/343 Y
E04B7/00 Z
E04B1/24 R
E04B1/58 511H
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023048516
(22)【出願日】2023-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】390005267
【氏名又は名称】YKK AP株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000442
【氏名又は名称】弁理士法人武和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】堀江 慎吾
(72)【発明者】
【氏名】永田 幸自
【テーマコード(参考)】
2D046
2E125
【Fターム(参考)】
2D046BA00
2D046BA41
2E125AA04
2E125AA56
2E125AB16
2E125AE02
2E125AG03
2E125AG12
2E125BA02
2E125BB09
2E125BB22
2E125BB27
2E125BB29
2E125BB36
2E125BC09
2E125BD01
2E125BE04
2E125BE07
2E125BE08
2E125BF01
2E125CA05
2E125CA14
2E125CA82
(57)【要約】
【課題】地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工の作業性を向上させる。
【解決手段】支柱5は、支持材7により支持された状態で、地盤4を覆うコンクリート10に設置される。支持材7は、地盤4に載置される基部20と、基部20から上方に突出して支柱5が固定される支柱固定部30と、基部20から上方に突出してコンクリート10に定着する定着部40を有する。コンクリート10は、地盤4の上に設けられて、基部20及び定着部40の下側部分42が埋設された基礎コンクリート部12と、基礎コンクリート部12を覆い、定着部40の上側部分43が埋設された土間コンクリート部13を有する。
【選択図】 図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造であって、
前記支持材は、前記地盤に載置される基部と、前記基部から上方に突出して前記支柱が固定される支柱固定部と、前記基部から上方に突出して前記コンクリートに定着する定着部と、を有し、
前記コンクリートは、前記地盤の上に設けられて、前記基部及び前記定着部の下側部分が埋設された基礎コンクリート部と、前記基礎コンクリート部を覆い、前記定着部の上側部分が埋設された土間コンクリート部と、を有する支柱の支持構造。
【請求項2】
請求項1に記載された支柱の支持構造において、
前記支持材は、前記基部の下側に位置して前記地盤に支えられる下材と、前記下材に対して前記基部を上下方向に変位させる変位機構と、を有する支柱の支持構造。
【請求項3】
請求項1に記載された支柱の支持構造において、
前記基礎コンクリート部は、前記基部及び前記定着部の前記下側部分が埋設されたプレキャストコンクリートである支柱の支持構造。
【請求項4】
請求項1ないし3のいずれかに記載された支柱の支持構造において、
前記定着部は、前記下側部分の外周部と前記上側部分の外周部の少なくとも一方に形成された溝部を有する支柱の支持構造。
【請求項5】
請求項1ないし3のいずれかに記載された支柱の支持構造において、
前記支柱固定部は、前記基部の中央部から前記基部の縁部側にずれた位置に設けられた支柱の支持構造。
【請求項6】
請求項1ないし3のいずれかに記載された支柱の支持構造と、前記支柱に取り付けられて前記支柱により支持された屋根と、を備えた屋根構造体。
【請求項7】
支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工方法であって、
前記支持材の基部を前記地盤に載置する工程と、
前記基部から上方に突出する前記支持材の支柱固定部に前記支柱を固定する工程と、
前記地盤の上に前記コンクリートの基礎コンクリート部を打設して、前記基部及び前記基部から上方に突出する前記支持材の定着部の下側部分を前記基礎コンクリート部に埋設する工程と、
前記基礎コンクリート部を覆う前記コンクリートの土間コンクリート部を打設して、前記定着部の上側部分を前記土間コンクリート部に埋設する工程と、
を有する支柱の支持構造の施工方法。
【請求項8】
請求項7に記載された支柱の支持構造の施工方法において、
前記基部の下側に位置して前記地盤に支えられる前記支持材の下材に対して、前記基部を前記支持材の変位機構により上下方向に変位させて、前記地盤に対する前記基部の上下方向の位置を調節する工程を有する支柱の支持構造の施工方法。
【請求項9】
支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工方法であって、
前記支持材の基部及び前記基部から上方に突出する前記支持材の定着部の下側部分を埋設したプレキャストコンクリートである前記コンクリートの基礎コンクリート部を製作する工程と、
前記基礎コンクリート部を前記地盤に載置する工程と、
前記基部から上方に突出するとともに、前記基礎コンクリート部から上方に突出する前記支持材の支柱固定部に前記支柱を固定する工程と、
前記基礎コンクリート部を覆う前記コンクリートの土間コンクリート部を打設して、前記定着部の上側部分を前記土間コンクリート部に埋設する工程と、
を有する支柱の支持構造の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、支柱がコンクリートに設置される支柱の支持構造、支柱の支持構造の施工方法、及び、支柱の支持構造を備えた屋根構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
カーポート等の屋根構造体は、地盤を覆うコンクリートに設置される複数の支柱を備えている。支柱は、支柱の支持構造により支持されて、コンクリートを覆う屋根を支持している。このような支柱の支持構造では、支柱に種々の力が加わるため、支柱を安定して支持することが求められる。そこで、従来、土間コンクリートの下方に位置する地中に支持材を埋設して、支柱の下端部を支持材により支持するルーフ構造物及びルーフ構造物の施工方法が知られている(特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に記載された従来のルーフ構造物及びルーフ構造物の施工方法では、支持材の板状部の上に乗る土、路盤、及び、土間コンクリートの重量により、支持材及び支柱を支持している。ところが、従来のルーフ構造物及びルーフ構造物の施工方法では、支柱を支持可能な深さに支持材を埋設する必要があり、地盤の掘削を含むルーフ構造物の施工の作業負担が大きくなる虞がある。また、地盤の掘削に伴う排土を処理する必要もある。地盤の掘削から土間コンクリートの打設までの時間が長くなり、ルーフ構造物の施工の工期が長くなることも懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2021-38588号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工の作業性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
(第1発明)
支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造であって、
前記支持材は、前記地盤に載置される基部と、前記基部から上方に突出して前記支柱が固定される支柱固定部と、前記基部から上方に突出して前記コンクリートに定着する定着部と、を有し、
前記コンクリートは、前記地盤の上に設けられて、前記基部及び前記定着部の下側部分が埋設された基礎コンクリート部と、前記基礎コンクリート部を覆い、前記定着部の上側部分が埋設された土間コンクリート部と、を有する支柱の支持構造。
(第2発明)
第1発明の支柱の支持構造と、前記支柱に取り付けられて前記支柱により支持された屋根と、を備えた屋根構造体。
(第3発明)
支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工方法であって、
前記支持材の基部を前記地盤に載置する工程と、
前記基部から上方に突出する前記支持材の支柱固定部に前記支柱を固定する工程と、
前記地盤の上に前記コンクリートの基礎コンクリート部を打設して、前記基部及び前記基部から上方に突出する前記支持材の定着部の下側部分を前記基礎コンクリート部に埋設する工程と、
前記基礎コンクリート部を覆う前記コンクリートの土間コンクリート部を打設して、前記定着部の上側部分を前記土間コンクリート部に埋設する工程と、
を有する支柱の支持構造の施工方法。
(第4発明)
支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工方法であって、
前記支持材の基部及び前記基部から上方に突出する前記支持材の定着部の下側部分を埋設したプレキャストコンクリートである前記コンクリートの基礎コンクリート部を製作する工程と、
前記基礎コンクリート部を前記地盤に載置する工程と、
前記基部から上方に突出するとともに、前記基礎コンクリート部から上方に突出する前記支持材の支柱固定部に前記支柱を固定する工程と、
前記基礎コンクリート部を覆う前記コンクリートの土間コンクリート部を打設して、前記定着部の上側部分を前記土間コンクリート部に埋設する工程と、
を有する支柱の支持構造の施工方法。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】第1実施形態の屋根構造体を示す側面図である。
図2図1の矢印X1方向からみた第1実施形態の屋根構造体を示す正面図である。
図3図1の矢印X2方向からみた第1実施形態の屋根構造体を示す平面図である。
図4】第1実施形態の支持材を示す図である。
図5】第1実施形態の支持材と支柱を示す図である。
図6】第1実施形態の支柱の支持構造及び屋根構造体の施工手順を示す図である。
図7】第2実施形態の支持材を地盤に設置する手順を示す図である。
図8】第3実施形態の屋根構造体を示す側面図である。
図9図8の矢印X7方向からみた第3実施形態の屋根構造体を示す正面図である。
図10図8の矢印X8方向からみた第3実施形態の屋根構造体を示す平面図である。
図11】第4実施形態の屋根構造体を示す側面図である。
図12図11の矢印X9方向からみた第4実施形態の屋根構造体を示す正面図である。
図13図11の矢印X10方向からみた第4実施形態の屋根構造体を示す平面図である。
図14】第4実施形態の支持材と基礎コンクリート部を示す図である。
図15】第4実施形態の支柱の支持構造及び屋根構造体の施工手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の支柱の支持構造、支柱の支持構造の施工方法、及び、屋根構造体の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の支柱の支持構造は、本実施形態の支柱の支持構造の施工方法により施工されて、屋根構造体の一部を構成する。また、本実施形態の屋根構造体は、屋根を有する屋外構造物であり、屋根構造体の施工方法により施工されて、建物の屋外に設置される。屋根構造体は、建物から独立して、地盤を覆うコンクリートに設置される。
【0010】
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の屋根構造体1を示す側面図であり、図2は、図1の矢印X1方向からみた第1実施形態の屋根構造体1を示す正面図である。図1図2では、屋根構造体1の設置箇所3の地下の断面及び屋根構造体1の地下の部分の構造を模式的に示している。図3は、図1の矢印X2方向からみた第1実施形態の屋根構造体1を示す平面図である。
【0011】
図示のように、屋根構造体1は、1箇所又は複数箇所(ここでは、4箇所)に設けられた支柱の支持構造2と、設置箇所3に設けられたコンクリート10を備えている。屋根構造体1及び支柱の支持構造2が設置箇所3に設置されて、設置箇所3が屋根構造体1により上方において覆われる。コンクリート10は、地盤4の上に設けられたコンクリート製の床体(コンクリート床)であり、屋根構造体1の床面11を形成する。また、コンクリート10は、平坦なコンクリート層であり、地盤4の上に打設されて、地盤4を上方において覆う。地盤4は、例えば、設置箇所3の土の地盤(図示せず)の上に敷かれて転圧された砕石からなる。コンクリート10の内部には、補強のための補強材(図示せず)が埋設されている。コンクリート10の補強材は、鉄筋であり、コンクリート10の内部に配筋されている。
【0012】
屋根構造体1は、設置箇所3のコンクリート10に設置される屋根ユニットであり、設置箇所3で自立する。また、屋根構造体1は、コンクリート10に立設された複数の支柱5と、複数の支柱5により支持された屋根6と、複数の支柱5のそれぞれを支持する複数の支持材7を備えている。屋根6は、屋根構造体1の設置箇所3のコンクリート10を覆う屋根体であり、支柱5に取り付けられている。ここでは、屋根構造体1は、カーポートであり、4つの支持材7のそれぞれにより支柱5を支持し、4つの支柱5により、方形状の屋根6を支持している。屋根6は、支柱5により支持された格子状の屋根枠6Aと、屋根枠6Aの空所を塞ぐ板状の複数の屋根材6Bを有し、支柱5の上端部に取り付けられている。
【0013】
支柱の支持構造2は、設置箇所3の地盤4を覆うコンクリート10と、地盤4の上に配置された支持材7と、支持材7に支持された支柱5を備えている。支柱5は、支持材7に支持された状態で、コンクリート10に設置されて、上下方向に延びる。また、支柱5は、支柱の支持構造2により支持されて、屋根構造体1に設けられる。支柱5は、立てた状態で設置されて、コンクリート10から上方に突出する。屋根6は、屋根6の4つの縁部6C、6D、6E、6Fのうちの互いに離隔した2つの縁部6C、6Dにおいて、4つの支柱5により支持されている。縁部6C、6Dのそれぞれで、2つ支柱5は、縁部6C、6Dの延在方向において、互いに離隔して配置されている。屋根6の縁部6C、6Dは、それぞれ2つの支柱5に取り付けられて、2つの支柱5により支持されている。
【0014】
支持材7は、金属製(ここでは、鋼製)の支持体(支持金具)であり、屋根構造体1の設置箇所3で、4つの支柱5のそれぞれの設置位置に設けられている。4つの支柱5は、互いに異なる支持材7に固定されている。また、支持材7は、支柱5の下端部5Aの下方の位置から支柱5の下端部5Aを通って支柱5の下端部5Aよりも上方の位置まで配置されて、設置箇所3に保持されている。支柱5の下端部5Aが支持材7に取り付けられて固定され、支持材7が支柱5の下端部5Aを支持している。支柱5は、支持材7の支持により、コンクリート10に設置された状態に維持されて、屋根6を支持している。
【0015】
コンクリート10は、地盤4の上に設けられた基礎コンクリート部12と、地盤4及び基礎コンクリート部12の上に設けられた土間コンクリート部13を有している。基礎コンクリート部12は、コンクリート10の基礎となる部分であり、土間コンクリート部13は、コンクリート10の土間となる部分である。また、基礎コンクリート部12は、土間コンクリート部13の下に位置する下コンクリート部であり、屋根構造体1の設置箇所3の一部に設けられている。土間コンクリート部13は、基礎コンクリート部12の上に位置する上コンクリート部であり、屋根構造体1の設置箇所3の全体に設けられて、地盤4及び基礎コンクリート部12を覆う。コンクリート10の床面11は、土間コンクリート部13の上面である。
【0016】
基礎コンクリート部12は、地盤4のコンクリート10により覆われる箇所の全体には設けられずに、地盤4のコンクリート10により覆われる箇所における支持材7の配置箇所(支柱5の設置箇所)を含む一部の上に設けられている。土間コンクリート部13は、地盤4のコンクリート10により覆われる箇所及び基礎コンクリート部12の上に設けられている。基礎コンクリート部12が4つの支持材7の配置箇所のそれぞれに設けられて、土間コンクリート部13が4箇所の基礎コンクリート部12を上方において覆う。
【0017】
図4は、第1実施形態の支持材7を示す図である。図4Aは、支持材7の側面図であり、図1に示す1つの支持材7を示している。図4Bは、図4Aの矢印X3方向からみた支持材7の正面図であり、図2に示す1つの支持材7を示している。図4Cは、図4Aの矢印X4方向からみた支持材7の平面図であり、図3に示す1つの支持材7を示している。
【0018】
図示のように、支持材7は、矩形状の基部20と、基部20に固定された支柱固定部30と、基部20に取り付けられた複数の定着部40を有している。基部20及び定着部40は、コンクリート10に埋設されて、コンクリート10に定着する。基部20は、支持材7を支える板状のベース板部であり、支柱5の下側に位置している。屋根構造体1を上方からみたときに(図3参照)、基部20が支柱5よりも大きく形成されて、支柱5が基部20内の位置に配置されている。また、基部20は、支柱5の外周の全体から支柱5の外方に向かって張り出す。支柱固定部30と定着部40は、それぞれ基部20の上側に位置して、上下方向に沿って配置されている。
【0019】
支柱固定部30は、筒状の固定柱であり、基部20に溶接されて固定され、基部20から上方に突出している。また、支柱固定部30は、互いに離隔して形成された複数のネジ孔31を有している。基部20は、4つの縁部21~24(第1~第4縁部21~24)の中に、対をなす一方の一対の縁部21、22、及び、他方の一対の縁部23、24を有している。一方の一対の縁部21、22、及び、他方の一対の縁部23、24のそれぞれは、互いの間に支柱固定部30を挟んで、支柱固定部30の一方側と他方側とに位置する。支柱固定部30は、基部20の4つの縁部21~24のそれぞれから離隔して、基部20の中央部に位置している。基部20の中央部は、一方の一対の縁部21、22の間の中央に位置し、かつ、他方の一対の縁部23、24の間の中央に位置する部分である。
【0020】
支持材7の複数の定着部40は、ロッド状の定着突部であり、支柱固定部30を囲んで、支柱固定部30の周囲に配置されている。定着部40は、支柱固定部30から離隔して配置されて、基部20の4箇所に設けられ、基部20から上方に突出している。ここでは、定着部40は、ボルトであり、基部20に形成されたネジ孔に螺合して、基部20に取り付けられている。4つの定着部40は、基部20の4つの角部に隣接する位置に設けられて、互いに離隔して配置されている。
【0021】
定着部40は、定着部40の上端部である頭部41と、基部20に接続する下側部分42と、下側部分42の上側に位置する上側部分43と、下側部分42の外周部と上側部分43の外周部の少なくとも一方に形成された溝部(図示せず)を有している。基部20及び定着部40の下側部分42は、基礎コンクリート部12に埋設され、定着部40の上側部分43は、土間コンクリート部13に埋設される。下側部分42は、定着部40における下側(基部20側)に位置する部分であり、基部20に接続する定着部40の下端部を含む。上側部分43は、定着部40における上側(基部20の反対側)に位置する部分であり、定着部40の上端部(頭部41)を含み、下側部分42の上側に連続する。
【0022】
定着部40の溝部は、下側部分42の外周部と上側部分43の外周部のうちのいずれか一方又は両方に形成されている。ここでは、定着部40の溝部は、定着部40のネジ部に形成された螺旋状のネジ溝部であり、下側部分42の外周部と上側部分43の外周部の両方に形成されている。即ち、頭部41を除く上側部分43と下側部分42が定着部40のネジ部であり、定着部40の溝部が下側部分42の外周部及び上側部分43の外周部に連続して形成されている。基礎コンクリート部12が下側部分42の溝部内に入り込み、下側部分42の溝部が基礎コンクリート部12に食い込む。また、土間コンクリート部13が上側部分43の溝部内に入り込み、上側部分43の溝部が土間コンクリート部13に食い込む。
【0023】
図5は、第1実施形態の支持材7と支柱5を示す図であり、支持材7に固定された支柱5を示している。図5Aは、支持材7と支柱5の側面図であり、図4Aに示す支持材7を示している。図5Bは、図5Aの矢印X5方向からみた支持材7と支柱5の正面図であり、図4Bに示す支持材7を示している。図5Cは、図5Aの矢印X6方向からみた支持材7と支柱5の平面図であり、図4Cに示す支持材7を示している。図5A図5Bでは、支柱5の内部に収容された支持材7の支柱固定部30を鎖線で示している。
【0024】
図示のように、支持材7の支柱固定部30は、筒状の支柱5の内部に下方から挿入されて、支柱5の内部に配置される。その状態で、支柱5は、複数のボルト5Bにより、支柱固定部30に固定される。ボルト5Bは、支柱5の外方から支柱5の挿通孔(図示せず)を挿通し、支柱固定部30のネジ孔31に螺合して、支柱固定部30に取り付けられている。支柱5は、支柱固定部30を囲んで、内部に支柱固定部30を収容する。支柱固定部30は、ボルト5Bにより支柱5と連結された保持部であり、ボルト5Bを介して、支柱5を保持している。
【0025】
図6は、第1実施形態の支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工手順を示す図であり、図2と同様に、屋根構造体1の設置箇所3の地下の断面及び支持材7を示している。
図示のように、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工時には、屋根構造体1の設置箇所3の地盤4を整地する(図6A参照)。また、地盤4における支持材7を配置する箇所に、凹部4Aを形成する。凹部4Aは、基礎コンクリート部12の上下方向における厚みと同じ深さの窪みであり、支持材7の基部20の全体が入る大きさに形成される。次に、4つの支持材7を配置する箇所のそれぞれで、支持材7を地盤4に載置する。その際、基部20を上方から凹部4A内に配置して、基部20を地盤4に載置する。
【0026】
地盤4の凹部4A内で、支持材7の基部20を地盤4に直接に又は他の部材を介して間接に載置する。ここでは、基部20の下面を地盤4に接触させて、基部20を地盤4に直接に載置する。また、支柱固定部30及び定着部40は、凹部4A内に配置されるとともに、凹部4Aの内部から凹部4Aの上側まで配置される。定着部40の下側部分42は、凹部4A内に配置され、定着部40の上側部分43及び頭部41は、凹部4Aの上側に配置される。
【0027】
4つの支持材7のそれぞれで、基部20から上方に突出する支持材7の支柱固定部30に支柱5を固定する(図6B参照)。支柱5の下端部5Aを凹部4Aの内部及び凹部4Aの上方で支柱固定部30に固定する。続いて、コンクリート10の基礎コンクリート部12を打設する前に、支柱固定部30に固定された支柱5に屋根6(図1図2参照)を取り付ける。屋根6は、4つの支柱5に取り付けられて、4つの支柱5により支持される。
【0028】
屋根6を支柱5に取り付けて支柱5により支持した状態で、地盤4及び支持材7の基部20の上にコンクリート10の基礎コンクリート部12を打設して、基部20、基部20から上方に突出する定着部40の下側部分42、及び、支柱5の下端部5Aを基礎コンクリート部12に埋設する(図6C参照)。これにより、基部20、定着部40の下側部分42、及び、支柱5の下端部5Aが基礎コンクリート部12に埋め込まれて固定される。その際、基部20の一部又は全体が基礎コンクリート部12に埋設される。ここでは、基部20は、地盤4の上に配置されて、地盤4とともに基礎コンクリート部12に覆われ、基礎コンクリート部12に埋設されるとともに、地盤4と基礎コンクリート部12の間に埋設される。
【0029】
支柱5の下端部5Aを支柱固定部30に固定した状態で、基礎コンクリート部12を地盤4の凹部4A内に打設して、凹部4Aを基礎コンクリート部12により埋める。凹部4A内で、支持材7の基部20は、地盤4と基礎コンクリート部12の間に挟まれて、屋根構造体1の設置箇所3に埋設される。定着部40の上側部分43、支柱固定部30、及び、支柱5の下端部5Aは、凹部4A及び基礎コンクリート部12から上方に突出し、定着部40の上側部分43及び頭部41は、凹部4A及び基礎コンクリート部12の上側に位置する。その状態で、基礎コンクリート部12を硬化させる。
【0030】
コンクリート10の土間コンクリート部13を打設する前には、基礎コンクリート部12が重石となり、基礎コンクリート部12により、支持材7、支柱5、及び、屋根構造体1が設置箇所3に安定して仮に設置される。続いて、基礎コンクリート部12を覆う土間コンクリート部13を打設して、定着部40の上側部分43、頭部41、及び、支柱5の下端部5Aを土間コンクリート部13に埋設する(図6D参照)。これにより、定着部40の上側部分43、頭部41、及び、支柱5の下端部5Aが土間コンクリート部13に埋め込まれて固定される。
【0031】
支持材7には、複数の定着部40が基部20から上方に突出して設けられている。基部20の上側で、複数の定着部40の下側部分42は、基礎コンクリート部12に埋設されて、基礎コンクリート部12に定着する。また、複数の定着部40の上側部分43及び頭部41は、土間コンクリート部13に埋設されて、土間コンクリート部13に定着する。これにより、定着部40の下側部分42が基礎コンクリート部12に保持され、定着部40の上側部分43及び頭部41が土間コンクリート部13に保持される。
【0032】
定着部40の頭部41は、土間コンクリート部13の厚み方向(ここでは、上下方向)における中央部に埋設される。基部20とコンクリート10の床面11の間で、定着部40及び支柱5の下端部5Aは、基礎コンクリート部12、土間コンクリート部13、及び、コンクリート10に埋設されて、基礎コンクリート部12、土間コンクリート部13、及び、コンクリート10に定着する。
【0033】
以上説明した第1実施形態では、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工時に、屋根構造体1の設置箇所3の地盤を大きく掘削する必要がなく、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工の手間と作業負担を軽減して、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工の効率を向上させることができる。また、支持材7の地盤4への載置から基礎コンクリート部12の打設までの作業を続けて行うこともできる。支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工の工期を短縮でき、地盤の掘削に伴う排土を削減することもできる。
【0034】
基礎コンクリート部12の打設から土間コンクリート部13の打設までの間は、基礎コンクリート部12により、支持材7及び支柱5を安定して保持することができる。また、基礎コンクリート部12の打設から土間コンクリート部13の打設までの期間が長くなったとしても、基礎コンクリート部12により、支柱5及び屋根構造体1を設置した状態に維持することができる。従って、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工の作業性を向上させることができる。
【0035】
支持材7の基部20を地盤4とコンクリート10の基礎コンクリート部12の間に埋設しており、支持材7を地盤4とコンクリート10により保持することができる。また、支柱5から支持材7に作用する各種の力を、基部20を介して、地盤4とコンクリート10により受けることができる。そのため、支持材7を地盤4とコンクリート10により支えることができ、支柱5を支持材7により安定して支持することができる。
【0036】
支持材7の定着部40を基礎コンクリート部12と土間コンクリート部13の両方に定着させることができ、定着部40により、コンクリート10に対する支持材7の定着の強度を高めることができる。これにより、支持材7をコンクリート10にしっかりと固定でき、コンクリート10により支持材7を安定して支えることができる。
【0037】
定着部40の溝部により、定着部40をコンクリート10に安定して定着させることができる。また、複数の定着部40により、支持材7をコンクリート10に強固に固定することができる。支柱5の下端部5Aを基礎コンクリート部12と土間コンクリート部13に埋設することで、支柱5の下端部5Aを支持材7の支柱固定部30に固定した状態でコンクリート10に定着させて、支柱5の下端部5Aをコンクリート10により支持することができる。
【0038】
支柱の支持構造2及び屋根構造体1の設置箇所3における周縁寄りの位置に支柱5を設置するときには、支持材7の基部20が設置箇所3における周縁から設置箇所3の外側にはみ出すことが考えられる。この場合には、支持材7の支柱固定部30を基部20の中央部から基部20の縁部側にずれた位置に設け、基部20の縁部を設置箇所3における周縁側に向けて配置する。基部20の縁部は、4つの縁部21~24のうちのいずれかの縁部である。これにより、基部20を設置箇所3の内側に位置させつつ、支柱固定部30及び支柱固定部30に固定された支柱5を設置箇所3における周縁寄りの位置に配置することができる。また、設置箇所3が隣地との境界に近いときでも、支柱の支持構造2及び屋根構造体1を設置箇所3に容易に設置することができる。
【0039】
なお、1つ又は複数の定着部40を支持材7に設けてもよい。また、1つ又は複数の支柱5により屋根6を支持してもよい。屋根6の1つの縁部のみを支柱5に取り付けて、屋根6を支柱5から張り出した状態で支柱5により支持してもよい。この場合には、基礎コンクリート部12を打設する前に、例えば、屋根6を支柱5以外の箇所で支持部材により仮に支持して、屋根6を支柱5に取り付ける。本発明は、カーポートに限定されず、カーポート以外の屋根構造体(例えば、サイクルポート、テラス、サンルーム)に適用することができ、建物の壁部に付設される屋根構造体に適用することもできる。また、本発明は、屋根構造体の支柱の支持構造に限定されず、様々な支柱の支持構造に適用することができる。
【0040】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。以下の各実施形態では、第1実施形態と同じ事項の説明は省略し、第1実施形態と相違する事項について主に説明する。また、以下の各実施形態に関し、第1実施形態の構成に相当する構成には、第1実施形態の構成と同じ名称と符号を用いる。
【0041】
(第2実施形態)
図7は、第2実施形態の支持材7を地盤4に設置する手順を示す図である。
図示のように、第2実施形態では、支持材7は、基部20、支柱固定部30、及び、複数の定着部40に加えて、基部20の下側に位置する板状の複数の下材50と、それぞれ下材50を変位させる複数の変位機構51を有している。下材50は、地盤4に載置される下板(載置板)であり、地盤4に接触して、地盤4に支えられる。基部20は、地盤4との間に下材50を挟んで、下材50を介して地盤4に載置されている。
【0042】
複数の下材50は、支持材7における支柱固定部30の位置を囲む4箇所に設けられて、支柱固定部30から離隔して配置されている。4つの下材50は、基部20の4つの角部に隣接する位置に設けられて、互いに離隔して配置されている。変位機構51は、定着部40と基部20に形成されたネジ孔により構成されている。ここでは、定着部40は、頭部41のない寸切りボルト(全ネジ)であり、螺旋状の溝部を有するネジ部からなる。下材50は、定着部40の下端面に溶接により固定されている。
【0043】
変位機構51の定着部40は、基部20の下方から基部20のネジ孔に螺合して取り付けられ、基部20のネジ孔から上方に突出している。変位機構51は、定着部40により、下材50を基部20に上下方向に変位可能に連結している。定着部40を軸線回りの一方側と他方側に回転することで、ネジ作用により、基部20のネジ孔に対して定着部40及び下材50が上下方向に変位する。これにより、変位機構51は、下材50を変位させるとともに、基部20と下材50の間の距離を変更して、下材50に対して基部20を上下方向に変位させる。
【0044】
定着部40は、2つのナット44、45と、2つのナット44、45の間に保持された定着板46を有している。ナット44、45は、定着部40のネジ部に螺合して取り付けられ、回転により、ネジ部に沿って上下方向に移動する。定着板46は、定着部40のネジ部が挿通する挿通孔(図示せず)を有し、2つのナット44、45の間に挟まれて、2つのナット44、45により締め付けられる。定着板46は、2つのナット44、45により、定着部40のネジ部に保持されて、定着部40の外方に向かって張り出す。また、2つのナット44、45を定着部40のネジ部に沿って上下方向に移動させることで、定着板46の上下方向の位置が変更される。このように、定着板46は、上下方向の位置が変更可能に定着部40に設けられている。
【0045】
支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工時には、支持材7の下材50を介して基部20を地盤4に載置する(図7A参照)。基部20を載置する地盤4が水平であり、基部20の位置を調節する必要がないときには、変位機構51により基部20を変位させずに、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工を続行する。これに対し、基部20を載置する地盤4が水平ではなく、例えば、水平に対して地盤4が傾いているときには(図7B参照)、変位機構51により、下材50及び下材50の箇所の地盤4に対して、基部20を上下方向に変位させて、地盤4に対する基部20の上下方向の位置を調節する(図7C参照)。また、複数の変位機構51及び下材50により、下材50のそれぞれの連結箇所における基部20の上下方向の位置を調節する。これより、基部20の水平度を調節して、基部20を水平に配置する。
【0046】
続いて、支持材7の支柱固定部30に支柱5を固定して、支柱5に屋根6を取り付ける(図6参照)。また、基礎コンクリート部12を打設した後に、土間コンクリート部13を打設する。定着部40の定着板46の位置は、土間コンクリート部13の厚みに対応して、土間コンクリート部13の厚み方向(上下方向)に変更可能である。定着板46の位置を上下方向に変更することで、定着板46が土間コンクリート部13の厚み方向における任意の位置に配置される。これにより、定着板46は、土間コンクリート部13の厚み方向における所定の位置(ここでは、厚み方向における中央部)に埋設される。
【0047】
第2実施形態では、変位機構51と下材50により、地盤4に対する基部20の上下方向の位置を容易に調節することができる。また、地盤4が水平でないときには、基部20の水平度を調節して、基部20を容易に水平に配置することができる。
【0048】
(第3実施形態)
図8は、第3実施形態の屋根構造体1を示す側面図であり、図9は、図8の矢印X7方向からみた第3実施形態の屋根構造体1を示す正面図である。図8図9では、屋根構造体1の設置箇所3の地下の断面及び屋根構造体1の地下の部分の構造を模式的に示している。図10は、図8の矢印X8方向からみた第3実施形態の屋根構造体1を示す平面図である。
【0049】
図示のように、第3実施形態では、屋根6の互いに離隔した2つの縁部6C、6Dのそれぞれで、2つの支柱5が互いに間隔をあけて設置されて、1つの支持材7が2つの支柱5を支持している。支持材7は、地盤4の上面部に沿って延びる長尺な基部20を有している。基部20は、2つの支柱5にわたって配置されて、2つの支柱5の下端部5Aの間で延びる。支持材7の支柱固定部30は、基部20の長手方向に離隔した2箇所に設けられ、支柱5は、2箇所の支柱固定部30のそれぞれに固定されている。
【0050】
定着部40は、基部20の長手方向の一端部と他端部の間で、基部20の長手方向の複数箇所に設けられている。複数の定着部40は、基部20の長手方向において、互いに間隔をあけて配置されている。また、定着部40は、基部20の長手方向に直交する幅方向に間隔をあけて、基部20の幅方向における一方の縁部側と他方の縁部側に設けられている。
【0051】
支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工時には、2つの支持材7を配置する箇所のそれぞれで、2つの支柱5にわたって配置される基部20を地盤4に載置する。続いて、基部20の2箇所に設けられた支柱固定部30のそれぞれに支柱5を固定し、支柱5に屋根6を取り付ける。また、基礎コンクリート部12を打設した後に、土間コンクリート部13を打設する。
【0052】
第3実施形態では、支持材7の基部20により、支柱5及び屋根構造体1を安定して支持することができる。また、屋根構造体1の施工の作業性を向上させることもできる。なお、1つの支持材7により、3つ以上の複数の支柱5を支持するようにしてもよい。この場合には、複数の支柱5が互いに間隔をあけて設置されて、基部20が複数の支柱5にわたって配置される。支柱固定部30が基部20の長手方向の複数箇所に設けられて、支柱固定部30のそれぞれに支柱5が固定される。第3実施形態の支持材7に、第2実施形態の下材50及び変位機構51を設けてもよい。
【0053】
(第4実施形態)
図11は、第4実施形態の屋根構造体1を示す側面図であり、図12は、図11の矢印X9方向からみた第4実施形態の屋根構造体1を示す正面図である。図11図12では、屋根構造体1の設置箇所3の地下の断面及び屋根構造体1の地下の部分の構造を模式的に示している。図13は、図11の矢印X10方向からみた第4実施形態の屋根構造体1を示す平面図である。図14は、第4実施形態の支持材7と基礎コンクリート部12を示す図である。図14Aは、支持材7と基礎コンクリート部12の側面図である。図14Bは、図14Aの矢印X11方向からみた支持材7と基礎コンクリート部12の正面図であり、図14Cは、図14Aの矢印X12方向からみた支持材7と基礎コンクリート部12の平面図である。
【0054】
図示のように、第4実施形態では、コンクリート10の基礎コンクリート部12がプレキャストコンクリート14であり、支持材7が予めプレキャストコンクリート14及び基礎コンクリート部12に埋設されている。基礎コンクリート部12を設置箇所3で打設せずに、支持材7の基部20及び定着部40の下側部分42をプレキャストコンクリート14に埋設して、プレキャストコンクリート14である基礎コンクリート部12を予め製作する。その際、基部20、複数の定着部40の下側部分42、及び、支柱固定部30の下側部分32をプレキャストコンクリート14に埋設して定着させる。これにより、基部20、複数の定着部40の下側部分42、及び、支柱固定部30の下側部分32をプレキャストコンクリート14に埋め込んで固定する。
【0055】
図15は、第4実施形態の支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工手順を示す図であり、図12と同様に、屋根構造体1の設置箇所3の地下の断面及び支持材7を示している。
図示のように、4つの支持材7を配置する箇所のそれぞれで、プレキャストコンクリート14である基礎コンクリート部12を上方から地盤4の凹部4A内に配置して、基礎コンクリート部12及び支持材7の基部20を地盤4に載置する(図15A参照)。凹部4A内で、基礎コンクリート部12及び基部20が地盤4の上に配置されて、基礎コンクリート部12が凹部4A内に収容される。基礎コンクリート部12により、凹部4Aの一部又は全体(ここでは、一部)が埋められる。
【0056】
次に、支持材7の支柱固定部30に支柱5を固定する(図15B参照)。支柱固定部30は、基部20から上方に突出するとともに、基礎コンクリート部12から上方に突出する。支柱5の下端部5Aを凹部4A及び基礎コンクリート部12の上方で支柱固定部30に固定する。続いて、基礎コンクリート部12を覆うコンクリート10の土間コンクリート部13を打設する前に、支柱固定部30に固定された支柱5に屋根6(図11図12参照)を取り付ける。
【0057】
支柱5の下端部5Aを支柱固定部30に固定した状態、及び、屋根6を支柱5に取り付けて支柱5により支持した状態で、土間コンクリート部13を打設して、定着部40の上側部分43、頭部41、及び、支柱5の下端部5Aを土間コンクリート部13に埋設する(図15C参照)。土間コンクリート部13は、地盤4の凹部4A内における基礎コンクリート部12の周囲にも打設される。これにより、基礎コンクリート部12が土間コンクリート部13に埋設されて、凹部4Aが基礎コンクリート部12と土間コンクリート部13により埋められる。
【0058】
第3実施形態では、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の設置箇所3で、地盤4の上に基礎コンクリート部12を打設する必要がなく、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工作業を容易に行うことができる。また、設置箇所3での基礎コンクリート部12の打設のための準備や作業をなくすことができ、プレキャストコンクリート14である基礎コンクリート部12を地盤4に載置することで、支持材7を地盤4の上に安定して設けることができる。これにより、支柱の支持構造2及び屋根構造体1の施工の作業性を向上させることができる。
【0059】
以上のとおり、本実施形態では、以下の(1)~(5)に記載された支柱の支持構造、(6)に記載された屋根構造体、及び、(7)~(9)に記載された支柱の支持構造の施工方法を開示している。
【0060】
(1) 支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造であって、
前記支持材は、前記地盤に載置される基部と、前記基部から上方に突出して前記支柱が固定される支柱固定部と、前記基部から上方に突出して前記コンクリートに定着する定着部と、を有し、
前記コンクリートは、前記地盤の上に設けられて、前記基部及び前記定着部の下側部分が埋設された基礎コンクリート部と、前記基礎コンクリート部を覆い、前記定着部の上側部分が埋設された土間コンクリート部と、を有する支柱の支持構造。
(1)に記載された支柱の支持構造では、地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工の作業性を向上させることができる。
【0061】
(2) (1)に記載された支柱の支持構造において、
前記支持材は、前記基部の下側に位置して前記地盤に支えられる下材と、前記下材に対して前記基部を上下方向に変位させる変位機構と、を有する支柱の支持構造。
(2)に記載された支柱の支持構造では、変位機構と下材により、地盤に対する基部の上下方向の位置を容易に調節することができる。
【0062】
(3) (1)に記載された支柱の支持構造において、
前記基礎コンクリート部は、前記基部及び前記定着部の前記下側部分が埋設されたプレキャストコンクリートである支柱の支持構造。
(3)に記載された支柱の支持構造では、支柱の支持構造の設置箇所で、地盤の上に基礎コンクリート部を打設する必要がなく、支柱の支持構造の施工作業を容易に行うことができる。
【0063】
(4) (1)ないし(3)のいずれかに記載された支柱の支持構造において、
前記定着部は、前記下側部分の外周部と前記上側部分の外周部の少なくとも一方に形成された溝部を有する支柱の支持構造。
(4)に記載された支柱の支持構造では、溝部により、定着部をコンクリートに安定して定着させることができる。
【0064】
(5) (1)ないし(4)のいずれかに記載された支柱の支持構造において、
前記支柱固定部は、前記基部の中央部から前記基部の縁部側にずれた位置に設けられた支柱の支持構造。
(5)に記載された支柱の支持構造では、支柱の支持構造の設置箇所の内側に基部を位置させつつ、支柱固定部及び支柱固定部に固定された支柱を設置箇所における周縁寄りの位置に配置することができる。
【0065】
(6) (1)ないし(5)のいずれかに記載された支柱の支持構造と、前記支柱に取り付けられて前記支柱により支持された屋根と、を備えた屋根構造体。
(6)に記載された屋根構造体では、支柱の支持構造及び屋根構造体の施工の作業性を向上させることができる。
【0066】
(7) 支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工方法であって、
前記支持材の基部を前記地盤に載置する工程と、
前記基部から上方に突出する前記支持材の支柱固定部に前記支柱を固定する工程と、
前記地盤の上に前記コンクリートの基礎コンクリート部を打設して、前記基部及び前記基部から上方に突出する前記支持材の定着部の下側部分を前記基礎コンクリート部に埋設する工程と、
前記基礎コンクリート部を覆う前記コンクリートの土間コンクリート部を打設して、前記定着部の上側部分を前記土間コンクリート部に埋設する工程と、
を有する支柱の支持構造の施工方法。
(7)に記載された支柱の支持構造の施工方法では、地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工の作業性を向上させることができる。
【0067】
(8) (7)に記載された支柱の支持構造の施工方法において、
前記基部の下側に位置して前記地盤に支えられる前記支持材の下材に対して、前記基部を前記支持材の変位機構により上下方向に変位させて、前記地盤に対する前記基部の上下方向の位置を調節する工程を有する支柱の支持構造の施工方法。
(8)に記載された支柱の支持構造の施工方法では、変位機構と下材により、地盤に対する基部の上下方向の位置を容易に調節することができる。
【0068】
(9) 支柱が支持材により支持された状態で地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工方法であって、
前記支持材の基部及び前記基部から上方に突出する前記支持材の定着部の下側部分を埋設したプレキャストコンクリートである前記コンクリートの基礎コンクリート部を製作する工程と、
前記基礎コンクリート部を前記地盤に載置する工程と、
前記基部から上方に突出するとともに、前記基礎コンクリート部から上方に突出する前記支持材の支柱固定部に前記支柱を固定する工程と、
前記基礎コンクリート部を覆う前記コンクリートの土間コンクリート部を打設して、前記定着部の上側部分を前記土間コンクリート部に埋設する工程と、
を有する支柱の支持構造の施工方法。
(9)に記載された支柱の支持構造の施工方法では、地盤を覆うコンクリートに設置される支柱の支持構造の施工の作業性を向上させることができる。
【符号の説明】
【0069】
1・・・屋根構造体、2・・・支柱の支持構造、3・・・設置箇所、4・・・地盤、4A・・・凹部、5・・・支柱、5A・・・下端部、5B・・・ボルト、6・・・屋根、6A・・・屋根枠、6B・・・屋根材、6C・・・縁部、6D・・・縁部、6E・・・縁部、6F・・・縁部、7・・・支持材、10・・・コンクリート、11・・・床面、12・・・基礎コンクリート部、13・・・土間コンクリート部、14・・・プレキャストコンクリート、20・・・基部、21・・・第1縁部、22・・・第2縁部、23・・・第3縁部、24・・・第4縁部、30・・・支柱固定部、31・・・ネジ孔、32・・・下側部分、40・・・定着部、41・・・頭部、42・・・下側部分、43・・・上側部分、44・・・ナット、45・・・ナット、46・・・定着板、50・・・下材、51・・・変位機構。
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
図15