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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】
(24)【登録日】2023-09-06
(45)【発行日】2023-09-14
(54)【発明の名称】ルーフ構造物とその施工方法
(51)【国際特許分類】
E04H 6/02 20060101AFI20230907BHJP
E04B 1/343 20060101ALI20230907BHJP
E04B 7/00 20060101ALI20230907BHJP
E04H 1/12 20060101ALI20230907BHJP
E02D 27/00 20060101ALI20230907BHJP
E02D 27/01 20060101ALI20230907BHJP
E02D 27/08 20060101ALI20230907BHJP
E02D 27/42 20060101ALI20230907BHJP
【ＦＩ】
E04H6/02 C
E04H6/02 H
E04B1/343 V
E04B7/00 Z
E04H1/12 306A
E04H1/12 306B
E02D27/00 D
E02D27/01 102Z
E02D27/08
E02D27/42 B
E02D27/42 C
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2019161161
(22)【出願日】2019-09-04
(65)【公開番号】P2021038588
(43)【公開日】2021-03-11
【審査請求日】2022-07-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000150615
【氏名又は名称】株式会社長谷工コーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100097515
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 実
(74)【代理人】
【識別番号】100136700
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 俊博
(72)【発明者】
【氏名】来栖 徳治
【審査官】兼丸 弘道
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－１１６７５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６４－０３４３８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－１４４２９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国登録実用新案第２０－０３７８１４７（ＫＲ，Ｙ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｈ ６／０２
Ｅ０４Ｂ １／３４３
Ｅ０４Ｈ １／１２
Ｅ０４Ｈ １２／２２
Ｅ０４Ｈ １７／２２
Ｅ０４Ｂ １／００
Ｅ０４Ｂ ７／００
Ｅ０２Ｄ ２７／００－２７／５２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
床面を形成する土間コンクリートと、互いに間隔を空けて前記土間コンクリートに立設され下端部が該土間コンクリートより下方まで埋設された複数の支柱と、
前記支柱の上端部から横方向に延びる屋根と、
前記土間コンクリートより下方に位置する地中に埋設され前記支柱の下端部を支持する支持材と、を備え、
前記支持材は、上端部が開口した中空筒型であり中空に前記支柱の下端部が挿入され固定される筒状部と、該筒状部の下端部から横方向に平面状に延びる板状部と、を有し、
さらに前記支持材は、前記板状部の上に乗る土と前記土間コンクリートとの重量及び前記土が前記筒状部の側面にかける側圧によって前記支柱を支持できる深さに埋設され、
前記筒状部は、上端部に、持ち手となる手掛穴を有し、
前記手掛穴は、前記筒状部に入れられ前記支柱の前記下端部を根固めする根固め用コンクリートの上面の高さに位置する、ルーフ構造物。
【請求項2】
前記支持材は、前記筒状部を形成する筒部材と、前記板状部を形成する底盤板部材と、
前記筒部材と前記底盤板部材とを連結する連結部材と、を有する、請求項１に記載のルーフ構造物。
【請求項3】
前記板状部は、その端部に、辺縁が折れ曲がったリブを有する、請求項１又は２に記載のルーフ構造物。
【請求項4】
前記筒状部の内壁には、下方へ向かうにつれて外側へ広がる勾配が設けられている、請求項１～３のうちの何れか一項に記載のルーフ構造物。
【請求項5】
請求項１～４のうちの何れか一項に記載のルーフ構造物の施工方法であって、前記筒状部が地上に開口する深さに前記支持材を地中に埋設し、
前記板状部の上に載せた前記土を突き固め、
前記筒状部の中に前記支柱を立設し該支柱の前記下端部を根固め用コンクリートで根固めし、
前記土、前記筒状部、及び前記根固め用コンクリートの上に前記土間コンクリートを打設する、ルーフ構造物の施工方法。
【請求項6】
前記根固め用コンクリートの上端部は、前記筒状部の上端部から間隔を隔てて位置し、前記土間コンクリートは、前記根固め用コンクリートの上であって前記筒状部の内部に打設される、請求項５に記載のルーフ構造物の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ルーフ構造物とその施工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ルーフ構造物は、間隔を隔てて立設された複数の支柱と、支柱の上端部から横に張り出す屋根を備え、屋根の下が閉鎖空間になっていない建物である。ルーフ構造物は、例えば、街中で通行人が自由に歩行できる回廊、駐輪場、バス停、等に使用されている。
【0003】
近年、建築されるルーフ構造物は、支柱を鉄筋コンクリートの基礎に埋め込む工法によるものが主流となっている。このようなルーフ構造物は、例えば、特許文献１に開示されている。
ルーフ構造物は、支柱と屋根が主な構成物品である。屋根の下の空間は、外に開放されているため、風が屋根の下を自由に吹き抜ける。風が屋根を吹き上げると、ルーフ構造物の支柱には、転倒モーメント又は引張力を生じる。この転倒モーメント又は引張力に抵抗できるように、従来の支柱の下端部は、地中に設けられた基礎に深く埋設されている。そのため、支柱の基礎は、支柱の下端部を埋め込めるだけの深さに作られる必要があった。またこの基礎は、風の吹き上げによる転倒モーメント又は引張力に支柱が抵抗できるように、重量が重く設けられていた。
ルーフ構造物は、支柱と屋根が主な構成物品である。屋根の下の空間は、外に開放されているため、風が屋根の下を自由に吹き抜ける。風が屋根を吹き上げると、ルーフ構造物の支柱には、転倒モーメント又は引張力を生じる。この転倒モーメント又は引張力に抵抗できるように、従来の支柱の下端部は、地中に設けられた基礎に深く埋設されている。そのため、支柱の基礎は、支柱の下端部を埋め込めるだけの深さに作られる必要があった。またこの基礎は、風の吹き上げによる転倒モーメント又は引張力に支柱が抵抗できるように、重量が重く設けられていた。
【0004】
特許文献１に開示されたルーフ構造物の基礎は、広く深いコンクリートスラブを打設して作っていた。具体的には、地面に矩形の穴を深く広く掘り、その底に路盤を作り、穴の中に配筋し、型枠を形成し、型枠にコンクリートを入れ、コンクリートが固まった後に型枠を外してから埋め戻していた。そのため、作業に多くの手間が掛っていた。
【0005】
図１は、近年施工されている従来のルーフ構造物５０の断面図である。図１（Ａ）は正面断面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＬ－Ｌ矢視図である。この図は、駐輪場をルーフ構造物の例として記載している。
特許文献１に開示されたルーフ構造物とは異なり、近年のルーフ構造物５０の支柱５１の基礎５２には、跳ね出し５４とハンチ５５が設けられていた。これにより、近年のルーフ構造物５０は、特許文献１に開示された基礎よりコンクリートスラブ５３の打設面積を削減でき、かつ頑強な構造とすることができた。つまり、跳ね出し５４を薄く長く延ばすことで、コンクリートスラブ５３の打設面積が小さくても、転倒モーメントＮ１に抵抗できる重量を基礎５２に確保することができた。また、コンクリートスラブ５３のハンチ５５があることで、跳ね出し５４の厚みが薄くても、支柱５１の基礎５２を頑強に施工することが出来た。
特許文献１に開示されたルーフ構造物とは異なり、近年のルーフ構造物５０の支柱５１の基礎５２には、跳ね出し５４とハンチ５５が設けられていた。これにより、近年のルーフ構造物５０は、特許文献１に開示された基礎よりコンクリートスラブ５３の打設面積を削減でき、かつ頑強な構造とすることができた。つまり、跳ね出し５４を薄く長く延ばすことで、コンクリートスラブ５３の打設面積が小さくても、転倒モーメントＮ１に抵抗できる重量を基礎５２に確保することができた。また、コンクリートスラブ５３のハンチ５５があることで、跳ね出し５４の厚みが薄くても、支柱５１の基礎５２を頑強に施工することが出来た。
【0006】
次に、近年施工されている従来のルーフ構造物５０の施工方法について説明する。
図２は、近年施工されている従来のルーフ構造物５０の施工方法の説明図である。施工方法は、図２（Ａ）から図２（Ｋ）にかけて進行している。この施工方法では、２つのコンクリート枠を上下に重ねて使う。以下の説明では、下側のコンクリート枠を下側コンクリート枠５６と呼び、上側のコンクリート枠を上側コンクリート枠５７と呼ぶ。なお、この図に例示した下側コンクリート枠５６は、重機が無ければ運搬できない重量を有し、上側コンクリート枠５７は、２人がかりで運搬できる重量を有している。
また、この施工方法では、コンクリートの打設を３回行う。
図２は、近年施工されている従来のルーフ構造物５０の施工方法の説明図である。施工方法は、図２（Ａ）から図２（Ｋ）にかけて進行している。この施工方法では、２つのコンクリート枠を上下に重ねて使う。以下の説明では、下側のコンクリート枠を下側コンクリート枠５６と呼び、上側のコンクリート枠を上側コンクリート枠５７と呼ぶ。なお、この図に例示した下側コンクリート枠５６は、重機が無ければ運搬できない重量を有し、上側コンクリート枠５７は、２人がかりで運搬できる重量を有している。
また、この施工方法では、コンクリートの打設を３回行う。
【0007】
まず、図２（Ａ）に示すように、地面に穴６３を掘り、穴６３の底に路盤５８を作る。
次に、下側コンクリート枠５６を、その開口が上に向くように路盤５８の上に置き（図２（Ｂ））、その周辺部を埋め戻す（図２（Ｃ））。下側コンクリート枠５６は、コンクリートスラブ５３の下端からハンチ５５の下端までの高さと同じ高さを有している。
次に、下側コンクリート枠５６を、その開口が上に向くように路盤５８の上に置き（図２（Ｂ））、その周辺部を埋め戻す（図２（Ｃ））。下側コンクリート枠５６は、コンクリートスラブ５３の下端からハンチ５５の下端までの高さと同じ高さを有している。
【0008】
次いで、図２（Ｄ）に示すように、ハンチ５５と跳ね出し５４が下側コンクリート枠５６から突き出る形状となるように、土を盛り、ハンチ５５と跳ね出し５４となる部分の路盤５８を作る。このとき、ハンチ５５となる部分の路盤５８は、下側コンクリート枠５６の上端に向けて下降する傾斜となるように作る。
【0009】
次に、図２（Ｅ）に示すように、下側コンクリート枠５６の中と跳ね出し５４及びハンチ５５となる部分に配筋する。下側コンクリート枠５６内の配筋は、下側コンクリート枠５６より上方まで鉄筋５９を配置する。跳ね出し５４となる部分の配筋は、鉄筋５９が、下側コンクリート枠５６内の鉄筋５９の上端部５９ａから水平に延びるように行う。ハンチ５５となる部分は、跳ね出し５４となる部分と下側コンクリート枠５６内の鉄筋５９の間で斜めに鉄筋５９が延びるように配筋する。土間コンクリート６２には、溶接金網を埋め込む。コンクリートスラブ５３の鉄筋５９と溶接金網を土間コンクリート６２に埋め込むことにより、土間コンクリート６２のひび割れを防止することができた。
また、支柱５１の下端部５１ａを入れる縦孔６１を作るため、下側コンクリート枠５６内にボイド６０を立てる。ボイド６０は、コンクリートのスラブに管状の中空を設けるときに使う紙筒である。
また、支柱５１の下端部５１ａを入れる縦孔６１を作るため、下側コンクリート枠５６内にボイド６０を立てる。ボイド６０は、コンクリートのスラブに管状の中空を設けるときに使う紙筒である。
【0010】
次いで、上側コンクリート枠５７を用意する。上側コンクリート枠５７は、ハンチ５５となる部分の鉄筋５９に干渉しないように、一側面５７ａを切り落としてから使用する。図２（Ｆ）に示した上側コンクリート枠５７の場合、破線Ｎで示した２箇所を切断する。切断した上側コンクリート枠５７を下側コンクリート枠５６の上に重ね（図２（Ｇ））、コンクリート枠内にコンクリートを打設する（図２（Ｈ））。これが、第１回目のコンクリート打設である。この時、コンクリートは、上側コンクリート枠５７の切断した部分から地上に流れ出し、ハンチ５５を形成する。
【0011】
コンクリートが固まった後、ボイド６０を解体し（図２（Ｉ））、完成した縦孔６１の中に支柱５１を立てる。支柱５１を位置決めし、仮留めする。その後、支柱５１の下端部５１ａを根固めし、縦孔６１の中にコンクリートを打設する（図２（Ｊ））。このコンクリート打設が第２回目となる。
【0012】
第２回目に打設したコンクリートが固まった後に、跳ね出し５４となるコンクリートスラブ５３及び土間コンクリート６２を打設する。これが、第３回目のコンクリート打設である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【文献】特開２０１５－２１８４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
上述したように、近年のルーフ構造物５０は、支柱５１の下端部５１ａを、風の吹き上げによって生じる転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２に抵抗できるほどの深さに埋め込む必要がある。そのためには支柱５１の基礎５２を、深くかつ頑強に作らなければならず、下側コンクリート枠５６の埋設や上側コンクリート枠５７の切断といった煩雑な型枠工事が必要であった。また、ハンチ５５を形成するために、路盤５８を斜めに傾斜させて作り、鉄筋５９を斜めに配筋するのも、多くの手間が必要であった。その上、この施工方法では、コンクリート打設を３回もしなければならなかった。
その結果、労務が増え、その分、工事費用が多く必要であった。
その結果、労務が増え、その分、工事費用が多く必要であった。
【0015】
また、跳ね出し５４とハンチ５５がある分、基礎５２に必要な鉄筋量が多くなるため、材料費と労務費が多く必要であった。
【0016】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、施工の手間と使用する鉄筋量を従来のルーフ構造物より削減できるルーフ構造物とその施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明によれば、床面を形成する土間コンクリートと、
互いに間隔を空けて前記土間コンクリートに立設され下端部が該土間コンクリートより下方まで埋設された複数の支柱と、
前記支柱の上端部から横方向に延びる屋根と、
前記土間コンクリートより下方に位置する地中に埋設され前記支柱の下端部を支持する支持材と、を備え、
前記支持材は、上端部が開口した中空筒型であり中空に前記支柱の下端部が挿入され固定される筒状部と、該筒状部の下端部から横方向に平面状に延びる板状部と、を有し、
さらに前記支持材は、前記板状部の上に乗る土と前記土間コンクリートとの重量及び前記土が前記筒状部の側面にかける側圧によって前記支柱を支持できる深さに埋設される、ルーフ構造物が提供される。
互いに間隔を空けて前記土間コンクリートに立設され下端部が該土間コンクリートより下方まで埋設された複数の支柱と、
前記支柱の上端部から横方向に延びる屋根と、
前記土間コンクリートより下方に位置する地中に埋設され前記支柱の下端部を支持する支持材と、を備え、
前記支持材は、上端部が開口した中空筒型であり中空に前記支柱の下端部が挿入され固定される筒状部と、該筒状部の下端部から横方向に平面状に延びる板状部と、を有し、
さらに前記支持材は、前記板状部の上に乗る土と前記土間コンクリートとの重量及び前記土が前記筒状部の側面にかける側圧によって前記支柱を支持できる深さに埋設される、ルーフ構造物が提供される。
【0018】
また、本発明によれば、上述のルーフ構造物の施工方法であって、
前記筒状部が地上に開口する深さに前記支持材を地中に埋設し、
前記板状部の上に載せた前記土を突き固め、
前記筒状部の中に前記支柱を立設し該支柱の前記下端部を根固め用コンクリートで根固めし、
前記土、前記筒状部、及び前記根固め用コンクリートの上に前記土間コンクリートを打設する、ルーフ構造物の施工方法が提供される。
前記筒状部が地上に開口する深さに前記支持材を地中に埋設し、
前記板状部の上に載せた前記土を突き固め、
前記筒状部の中に前記支柱を立設し該支柱の前記下端部を根固め用コンクリートで根固めし、
前記土、前記筒状部、及び前記根固め用コンクリートの上に前記土間コンクリートを打設する、ルーフ構造物の施工方法が提供される。
【発明の効果】
【0019】
上述した本発明によれば、支持材が、中空筒型の筒状部と、その下端部から横方向に延びる板状部とを有し、筒状部に支柱の下端部を固定した支持材を所定の深さに埋める。この所定の深さは、板状部に乗せる土と土間コンクリートの重量、及び筒状部の側面にかかる側圧で、支柱を支持できる深さである。
これにより従来のルーフ構造物で必要であったコンクリートスラブを作る必要が無く、コンクリートの打設を１回分減らすことができる。またコンクリートスラブを作らないので、鉄筋の使用量を減らすことができる。さらに施工の手間が減るので、労務を削減でき、工事費用を抑えることができる。
これにより従来のルーフ構造物で必要であったコンクリートスラブを作る必要が無く、コンクリートの打設を１回分減らすことができる。またコンクリートスラブを作らないので、鉄筋の使用量を減らすことができる。さらに施工の手間が減るので、労務を削減でき、工事費用を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】近年施工されている従来のルーフ構造物の断面図である。
【図2】近年施工されている従来のルーフ構造物の施工方法の説明図である。
【図3】第１実施形態のルーフ構造物の正面図である。
【図4】第１実施形態のルーフ構造物の断面図である。
【図5】第１実施形態の支持材の説明図である。
【図6】第１実施形態のルーフ構造物の施工方法についての説明図である。
【図7】穴の外で部材を組み立てる場合の第１実施形態の支持材の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【0022】
（第１実施形態）
図３は、第１実施形態のルーフ構造物１０の正面図である。
本実施形態のルーフ構造物１０は、図３に示すように、間隔を隔てて立設された複数の支柱２と、支柱２の上端部２ｂから横に張り出す屋根３を備え、屋根３の下が閉鎖空間になっていない建物である。このルーフ構造物１０は、例えば、街中で通行人が自由に歩行できる回廊、駐輪場、バス停、カーポート、あずまや、等であってもよい。本実施形態のルーフ構造物１０は、土間コンクリート１、支柱２、屋根３、及び支持材４を備える。
図３は、第１実施形態のルーフ構造物１０の正面図である。
本実施形態のルーフ構造物１０は、図３に示すように、間隔を隔てて立設された複数の支柱２と、支柱２の上端部２ｂから横に張り出す屋根３を備え、屋根３の下が閉鎖空間になっていない建物である。このルーフ構造物１０は、例えば、街中で通行人が自由に歩行できる回廊、駐輪場、バス停、カーポート、あずまや、等であってもよい。本実施形態のルーフ構造物１０は、土間コンクリート１、支柱２、屋根３、及び支持材４を備える。
【0023】
土間コンクリート１は、床面Ｆの表層を形成するコンクリートである。例えば土間コンクリート１は、この図のように、砕石や砂等を敷き詰めた路盤１３の上に直接設けられていてもよい。土間コンクリート１の内部には、補強のために、図示しない溶接金網が敷設されていてもよい。
【0024】
支柱２は、互いに間隔を空けて、土間コンクリート１に複数立設されている。
図４は、第１実施形態のルーフ構造物１０の断面図である。この図では、紙面に垂直な方向に複数の支柱２が立設している。支柱２の下端部２ａは、土間コンクリート１より下方まで延び、埋設される。支柱２の上端部２ｂからは、屋根３が横方向に延びる。この図では、屋根３が支柱２から横向きの一方向（図の左方向）にのみ延びているが、支柱２の上端部２ｂから図の左右の両方向に延びていてもよい。
図４は、第１実施形態のルーフ構造物１０の断面図である。この図では、紙面に垂直な方向に複数の支柱２が立設している。支柱２の下端部２ａは、土間コンクリート１より下方まで延び、埋設される。支柱２の上端部２ｂからは、屋根３が横方向に延びる。この図では、屋根３が支柱２から横向きの一方向（図の左方向）にのみ延びているが、支柱２の上端部２ｂから図の左右の両方向に延びていてもよい。
【0025】
支持材４は、土間コンクリート１より下方に位置する地中に埋設され、支柱２の下端部２ａを支持する部材である。
支持材４は、上下に延びた中空５ａを有する筒状部５と、筒状部５の下端部５ｂから横方向に延びる板状部６と、を有する。支持材４は、筒状部５と板状部６とが一体成型されて構成されていてもよい。
支持材４は、上下に延びた中空５ａを有する筒状部５と、筒状部５の下端部５ｂから横方向に延びる板状部６と、を有する。支持材４は、筒状部５と板状部６とが一体成型されて構成されていてもよい。
【0026】
しかし、これに限らず、支持材４は、現場で組み立てる複数の部材８，９，１１から構成されていてもよい。例えば、この図の例では、支持材４が、筒状部５を形成する筒部材８と、板状部６を形成する底盤板部材９と、連結部材１１とを有する。この支持材４を使用する際には、筒部材８と底盤板部材９をそれぞれ現場へ搬入し、それらを現場で連結部材１１によって連結して使用する。連結部材１１は、例えば、ボルトやインサート、アングル材等であってもよい。
【0027】
この図のように支持材４が、筒部材８と底盤板部材９という２つの部材に分かれていることで、それぞれの部材８，９を人の手で扱える重さに構成することができる。例えばこの図に示した、部材８，９をガラス繊維補強セメント（ＧＲＣ）で製造した場合、筒部材８と底盤板部材９のそれぞれの重量は、約４０ｋｇである。この重さであれば、２人がかりで動かすことができる。それにより、下側コンクリート枠の運搬や設置に重機を必要とした従来のルーフ構造物５０よりも、施工の作業効率を向上させることができる。
【0028】
筒状部５は、上端部５ｃが開口した上下に延びる中空５ａを有していれば、角柱でも円筒形でもよい。しかし筒状部５は、角柱であることが、より好ましい。角柱は水糸で位置決めしやすいため、施工作業を行いやすいからである。
【0029】
図４に示すように、筒状部５の中空５ａには、支柱２の下端部２ａが挿入される。この状態で根固め用コンクリート１２が、筒状部５の中空内に打設される。これにより、支柱２の下端部２ａが支持材４の筒状部５に強固に固定される。
板状部６は、筒状部５の下端部５ｂから横方向に延びて平面状に広がる板状の部材である。この図に記載の筒部材８は、底盤板部材９の上に載せられ、筒部材８の下端部５ｂが底盤板部材９に連結部材１１で連結されている。この構成により、筒部材８と底盤板部材９が一体化する。
板状部６は、筒状部５の下端部５ｂから横方向に延びて平面状に広がる板状の部材である。この図に記載の筒部材８は、底盤板部材９の上に載せられ、筒部材８の下端部５ｂが底盤板部材９に連結部材１１で連結されている。この構成により、筒部材８と底盤板部材９が一体化する。
【0030】
支持材４は、土間コンクリート１の下の地中に埋設される。支持材４の周囲や土間コンクリート１と板状部６の間にある土７は、よく突き固められている。
【0031】
風が屋根３を吹き上げると、この図のように、支柱２に転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２が生じる。
本実施形態のルーフ構造物１０は、この図のように、地中に埋め戻された支持材４の筒状部５に、支柱２の下端部２ａが固定されている。この構成により、風によって支柱２に生じる転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２は、板状部６でその上の土７と路盤１３と土間コンクリート１を持ち上げようとする力となる。この力に十分抵抗できる重量を板状部６の上に乗せられる深さに、支持材４は埋設される。支柱２を支持するために板状部６に載せるのに必要とする重量（以下、必要重量）から、その必要重量を板状部上に確保するために必要な支持材４の埋設深さを予め算出し、その深さに支持材４を埋設する。
これにより、ルーフ構造物１０は、板状部６に載せられた土７、路盤１３、及び土間コンクリート１の重量と、土７によって筒状部５の側面にかかる側圧とで支柱２を支持する。
本実施形態のルーフ構造物１０は、この図のように、地中に埋め戻された支持材４の筒状部５に、支柱２の下端部２ａが固定されている。この構成により、風によって支柱２に生じる転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２は、板状部６でその上の土７と路盤１３と土間コンクリート１を持ち上げようとする力となる。この力に十分抵抗できる重量を板状部６の上に乗せられる深さに、支持材４は埋設される。支柱２を支持するために板状部６に載せるのに必要とする重量（以下、必要重量）から、その必要重量を板状部上に確保するために必要な支持材４の埋設深さを予め算出し、その深さに支持材４を埋設する。
これにより、ルーフ構造物１０は、板状部６に載せられた土７、路盤１３、及び土間コンクリート１の重量と、土７によって筒状部５の側面にかかる側圧とで支柱２を支持する。
【0032】
つまり本実施形態のルーフ構造物１０は、従来のルーフ構造物５０のように、支柱５１の基礎５２の自重で支柱２に発生する転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２に抵抗しているのではない。本実施形態のルーフ構造物１０は、支持材４の板状部６に、土７の重量と土間コンクリート１の重量を与え、筒状部５の側面に十分な側圧をかけることで、風圧による転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２に抵抗できることが、構造計算で確認できている。そのためルーフ構造物１０は、支柱２の基礎となる支持材４の重量をわざわざ重く作る必要は無い。本実施形態のルーフ構造物１０は、支持材自体が軽量であっても頑強でありさえすればよい。それにより、支持材４の周りに配置するルーフ構造物１０のその他の構成物品（例えば土７や土間コンクリート１）の重さで支持材４を抑えることで、風圧によって生じる転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２に抵抗できるだけの頑強さを備えることができる。
【0033】
そのため本実施形態のルーフ構造物１０は、支柱２の基礎と土間コンクリート１を鉄筋５９で連結して一体化させる必要が無い。一体化させるために、支柱２の基礎に配筋する必要も無い。この図で示すように、本実施形態のルーフ構造物１０は、支持材４の筒状部５の内部にも、支持材４の周りにも、配筋をしていない。
これにより本実施形態のルーフ構造物１０は、配筋をする手間を削減することができると共に、使用する鉄筋の量を減らすことができ、労務も削減できるので、工事費用を抑えることができる。また地面を掘って出た土７を板状部６の上に埋め戻すので、残土を削減することもできる。
これにより本実施形態のルーフ構造物１０は、配筋をする手間を削減することができると共に、使用する鉄筋の量を減らすことができ、労務も削減できるので、工事費用を抑えることができる。また地面を掘って出た土７を板状部６の上に埋め戻すので、残土を削減することもできる。
【0034】
板状部６が横方向に延びる向きは、この転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２に抵抗することができる程の重量の物体が板状部６の上に乗っているのであれば、どの方向で合ってもよい。
一般に土間コンクリート１はルーフ構造物１０の敷地内のみに打設され、屋根３は、ルーフ構造物１０の敷地を覆うように設けられていることが多い。このような場合には、板状部６の延びる向きを支柱２から屋根３が延びる横方向と同じ向きにすることで、板状部６を土間コンクリート１とその下の土７の重さで押えることができる。そのため、例えば土間コンクリート１が屋根３の下にのみ打設されている場合には、支柱２から屋根３が横方向に延びるのと同じ向きに板状部６が延びていることが好ましい。
しかし例えば土間コンクリート１が、屋根３の下を超えてルーフ構造物１０の周囲にまで打設されている場合には、屋根３が支柱２から延びる横方向とは逆の方向に板状部６が延びていてもよい。
一般に土間コンクリート１はルーフ構造物１０の敷地内のみに打設され、屋根３は、ルーフ構造物１０の敷地を覆うように設けられていることが多い。このような場合には、板状部６の延びる向きを支柱２から屋根３が延びる横方向と同じ向きにすることで、板状部６を土間コンクリート１とその下の土７の重さで押えることができる。そのため、例えば土間コンクリート１が屋根３の下にのみ打設されている場合には、支柱２から屋根３が横方向に延びるのと同じ向きに板状部６が延びていることが好ましい。
しかし例えば土間コンクリート１が、屋根３の下を超えてルーフ構造物１０の周囲にまで打設されている場合には、屋根３が支柱２から延びる横方向とは逆の方向に板状部６が延びていてもよい。
【0035】
図５は、第１実施形態の支持材４の説明図である。図５（Ａ）は、平面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＭ－Ｍ矢視図である。
この図に示した例でも、支持材４が、筒状部５を構成する筒部材８と、板状部６を構成する底盤板部材９と、それらを連結する連結部材１１とに分かれている。筒部材８は、底盤板部材９の上に載せられ、連結部材１１で底盤板部材９に固定されている。
この図に示した例でも、支持材４が、筒状部５を構成する筒部材８と、板状部６を構成する底盤板部材９と、それらを連結する連結部材１１とに分かれている。筒部材８は、底盤板部材９の上に載せられ、連結部材１１で底盤板部材９に固定されている。
【0036】
筒部材８と底盤板部材９は、ＧＲＣで製造されていることが好ましい。ＧＲＣはガラス繊維でセメントが補強された素材であり、曲げ強度が強くなるため、強度を保ったまま部材８，９の厚みを薄く製造することができるからである。その上、ＧＲＣは、錆びず、耐久性が高いという特徴を有する。これにより、同じ強度の他の素材よりも、支持材４を軽量に製造することができる。
しかしそれに限らず、筒部材８と底盤板部材９の素材は、プレキャストコンクリート、金属、スチール、又は鋼管杭であってもよい。また、ＧＲＣよりも分厚く重くなるが、鉄筋コンクリートで筒部材８と底盤板部材９の形状を形成してもよい。
しかしそれに限らず、筒部材８と底盤板部材９の素材は、プレキャストコンクリート、金属、スチール、又は鋼管杭であってもよい。また、ＧＲＣよりも分厚く重くなるが、鉄筋コンクリートで筒部材８と底盤板部材９の形状を形成してもよい。
【0037】
板状部６の端部には、辺縁６ａが上に折れ曲がったリブ６ｂが設けられていることが好ましい。板状部６の辺縁６ａからリブ６ｂが立ち上がっていることにより、板状部６の強度を向上させることができる。
つまり板状部６がリブ６ｂの無い平板であった場合、支柱２に転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２がかかると、板状部６が撓んでしまう。板状部６が撓まないようにする目的で板状部６を厚くすると、底盤板部材９が重くなりすぎてしまう。
一方、本実施形態の板状部６は、リブ６ｂを有するので、板状部６の厚さが薄くても、板状部６の撓み量を抑えることができる。その上、板状部６を薄くする分、リブ６ｂの無い厚い板状部よりも、軽量化を図ることもできる。それにより、底盤板部材９を人が持てる重さに製造することができるので、施工の作業性を向上することができる。
つまり板状部６がリブ６ｂの無い平板であった場合、支柱２に転倒モーメントＮ１又は引張力Ｎ２がかかると、板状部６が撓んでしまう。板状部６が撓まないようにする目的で板状部６を厚くすると、底盤板部材９が重くなりすぎてしまう。
一方、本実施形態の板状部６は、リブ６ｂを有するので、板状部６の厚さが薄くても、板状部６の撓み量を抑えることができる。その上、板状部６を薄くする分、リブ６ｂの無い厚い板状部よりも、軽量化を図ることもできる。それにより、底盤板部材９を人が持てる重さに製造することができるので、施工の作業性を向上することができる。
【0038】
上述したように、筒状部５は、角柱でも円筒形でもよい。筒状部５の中空５ａの内壁は、図５（Ｂ）に示すように、下方へ向かうにつれて外側に広がる勾配が設けられていることが好ましい。また支持材４が筒部材８と底盤板部材９に分かれて構成されていた場合、筒部材８の下端部５ｂにも、開口が設けられていることが好ましい。
この構成により、この勾配を、筒部材８の下側から内側の型枠を抜く抜き勾配として使用することができる。それに加え、この勾配によって、支柱２の引張力Ｎ２に対する抵抗を確実にすることができる。一般にＧＲＣは、表面が滑らかであるため、他のコンクリートと肌別れすることが懸念される。しかし本実施形態のルーフ構造物１０は、筒状部５の内壁に下方へ向かうにつれて外側に広がる勾配が設けられており、引張力Ｎ２により支柱２が上方へ引っ張られると、より強固に根固め用コンクリート１２が筒状部５の内壁に押し付けられる。したがって筒状部５と根固め用コンクリート１２が肌別れする可能性を減少させることができる。
この構成により、この勾配を、筒部材８の下側から内側の型枠を抜く抜き勾配として使用することができる。それに加え、この勾配によって、支柱２の引張力Ｎ２に対する抵抗を確実にすることができる。一般にＧＲＣは、表面が滑らかであるため、他のコンクリートと肌別れすることが懸念される。しかし本実施形態のルーフ構造物１０は、筒状部５の内壁に下方へ向かうにつれて外側に広がる勾配が設けられており、引張力Ｎ２により支柱２が上方へ引っ張られると、より強固に根固め用コンクリート１２が筒状部５の内壁に押し付けられる。したがって筒状部５と根固め用コンクリート１２が肌別れする可能性を減少させることができる。
【0039】
筒状部５の上端部５ｃには、持ち手となる手掛穴５ｄが設けられていることが好ましい。手掛穴５ｄは、筒状部内に打設した根固め用コンクリート１２の上面の高さに設けられていることが好ましい。これにより施工者は、容易に筒部材８を持つことができる。その上、全ての支持材４について、根固め用コンクリート１２を入れる上限の位置に印を付ける手間を省くことができる。施工者が手掛穴５ｄを目印にして根固め用コンクリート１２を投入できるので、印を付ける手間が省けた分、施工にかかる時間を短縮することができる。
【0040】
また、筒状部５の最上端と根固め用コンクリート１２の上面の間に間隔をあけることにより、土間コンクリート１を筒状部５の中空５ａの上端部５ｃに入れることができる。
これにより土間コンクリート１が筒状部５の中で固まり、筒状部５と土間コンクリート１が複雑に噛み合うので、転倒モーメントＮ１によって土間コンクリート１と筒状部５が横方向にずれるのを防ぐことができる。
これにより土間コンクリート１が筒状部５の中で固まり、筒状部５と土間コンクリート１が複雑に噛み合うので、転倒モーメントＮ１によって土間コンクリート１と筒状部５が横方向にずれるのを防ぐことができる。
【0041】
さらに土間コンクリート１は、図４に示したように、筒状部５の上端部５ｃの外側にも流し込まれていることが好ましい。これによっても、転倒モーメントＮ１によって土間コンクリート１と筒状部５が横方向にずれるのを防ぐことができる。
【0042】
図６は、本実施形態のルーフ構造物１０の施工方法についての説明図である。施工方法は、図６（Ａ）から図６（Ｅ）にかけて進行している。
まず、図６（Ａ）に示すように、地面を掘削し、出来た穴１４の底に路盤１３を作る。
次に図６（Ｂ）に示すように、路盤１３の上に支持材４を設置する。支持材４が複数の部材８，９，１１に分かれている場合は、部材８，９，１１をそれぞれ穴１４の中へ運び、穴１４の中で組み立てることが好ましい。各部材８，９，１１が、人が運べる重さであるため、従来のルーフ構造物５０の施工よりも効率よく作業することができる。
まず、図６（Ａ）に示すように、地面を掘削し、出来た穴１４の底に路盤１３を作る。
次に図６（Ｂ）に示すように、路盤１３の上に支持材４を設置する。支持材４が複数の部材８，９，１１に分かれている場合は、部材８，９，１１をそれぞれ穴１４の中へ運び、穴１４の中で組み立てることが好ましい。各部材８，９，１１が、人が運べる重さであるため、従来のルーフ構造物５０の施工よりも効率よく作業することができる。
【0043】
しかしそれに限らず、穴１４の外で部材８，９，１１を組み立てた後に、完成した支持材４を、穴１４の中へ重機で運び入れても良い。
図７は、穴１４の外で部材８，９，１１を組み立てる場合の第１実施形態の支持材４の説明図である。図７（Ａ）は平面図であり、図７（Ｂ）は側面図である。
図７は、穴１４の外で部材８，９，１１を組み立てる場合の第１実施形態の支持材４の説明図である。図７（Ａ）は平面図であり、図７（Ｂ）は側面図である。
【0044】
この図に示すように、穴１４の外で支持材４を組み立てる場合、板状部６に、吊り用リング１５が設けられていることが好ましい。吊り用リング１５は、この図の例のように、リブ６ｂに埋め込まれたインサート１５ａにボルト１５ｂが連結されており、そのボルト１５ｂでリング部１５ｃが板状部６に固定されていてもよい。リング部１５ｃは、繊維製の帯、針金、プラスチック製の帯、等でもよい。
【0045】
もしくは、リブ６ｂに貫通孔が設けられており、その貫通孔に針金や結束バンドを通してもよい。
これらのリング部１５ｃや、貫通孔に通した針金等と重機を連結し、支持材４を吊し上げ、穴１４の中へ運んでもよい。
これらのリング部１５ｃや、貫通孔に通した針金等と重機を連結し、支持材４を吊し上げ、穴１４の中へ運んでもよい。
【0046】
次いで、図６（Ｃ）に示すように、支持材４を、筒状部５の中空５ａが地上に開口する深さに埋め戻す。このとき、掘削によって生じた残土で支持材４を埋めることが好ましい。筒状部５の周囲と板状部６の上に土７を載せ、筒状部５の側面に側圧がかかるように、土７を十分に突き固める。この土７の上に、土間コンクリート用の路盤１３を作る。
【0047】
次に図６（Ｄ）に示すように、筒状部５の中に支柱２を立設し、支柱２の下端部２ａを根固め用コンクリート１２で根固めする。ルーフ構造物１０は、筒状部５の中空５ａが縦孔を構成するので、ボイド６０で縦孔６１を製造する必要が無い。したがって、本実施形態のルーフ構造物１０は、従来のルーフ構造物５０の施工で必要であったボイド周囲へのコンクリートスラブ５３の打設を省略することができる。これによりボイド６０の周囲に配筋する手間や労務と、コンクリートが固まるのを待つ作業時間と、コンクリートスラブ５３に使う鉄筋５９と、コンクリートが固まった後にボイド６０を取り外す手間と労務と作業時間を省略することができる。
【0048】
支柱２を根固めする際には、根固め用コンクリート１２の上端部が、筒状部５の上端部５ｃから間隔を隔てた位置に位置するように根固め用コンクリート１２を筒状部５へ投入する。
このとき、手掛穴５ｄを、根固め用コンクリート１２を入れる上限の目印とするのが好ましい。これにより、筒状部５の最上端からの距離を測って根固め用コンクリート１２を入れる上限の位置を決定する手間がかからないため、円滑に作業を進めることができる。
このとき、手掛穴５ｄを、根固め用コンクリート１２を入れる上限の目印とするのが好ましい。これにより、筒状部５の最上端からの距離を測って根固め用コンクリート１２を入れる上限の位置を決定する手間がかからないため、円滑に作業を進めることができる。
【0049】
次いで根固め用コンクリート１２が固まった後に、図６（Ｅ）に示すように、路盤１３、筒状部５、及び根固め用コンクリート１２の上に、土間コンクリート１を打設する。土間コンクリート１を打設する場合には、溶接金網を使用してもよい。土間コンクリート１は、根固め用コンクリート１２の上であって筒状部５の内部にも打設することが好ましい。
これにより、土間コンクリート１が筒状部５と複雑な形状で噛み合うので、支柱２に転倒モーメントＮ１が生じても、土間コンクリート１と筒状部５が横方向にずれるのを防ぐことができる。
これにより、土間コンクリート１が筒状部５と複雑な形状で噛み合うので、支柱２に転倒モーメントＮ１が生じても、土間コンクリート１と筒状部５が横方向にずれるのを防ぐことができる。
【0050】
このように、本実施形態のルーフ構造物１０は、支持材４を使用することにより、コンクリート打設する回数を根固め用コンクリート１２と土間コンクリート１の２回に減らすことができる。また、このルーフ構造物１０は、コンクリートスラブ５３を打設しないため、配筋する手間やハンチ５５や跳ね出し５４を作る手間、上側コンクリート枠５７の一側面５７ａを切断する手間、ボイド６０を外す手間を省くことができ、労務を削減することができる。
その上、施工の工程が従来のルーフ構造物５０より少ない上、コンクリートスラブ５３のコンクリートが固まるのを待つ必要が無いため、従来のものより短期間の施工日数で製造することができる。
さらに、本実施形態のルーフ構造物１０は、従来のルーフ構造物５０よりコンクリートや鉄筋５９の量を削減できる上、掘削時に生じた残土を使って支持材４を埋め戻すことで残土を減らすことができる。これにより、ルーフ構造物１０の施工費用を削減することができる。
その上、施工の工程が従来のルーフ構造物５０より少ない上、コンクリートスラブ５３のコンクリートが固まるのを待つ必要が無いため、従来のものより短期間の施工日数で製造することができる。
さらに、本実施形態のルーフ構造物１０は、従来のルーフ構造物５０よりコンクリートや鉄筋５９の量を削減できる上、掘削時に生じた残土を使って支持材４を埋め戻すことで残土を減らすことができる。これにより、ルーフ構造物１０の施工費用を削減することができる。
【0051】
上述した本発明によれば、支持材４が、中空筒型の筒状部５と、その下端部５ｂから横方向に延びる板状部６とを有し、筒状部５に支柱２の下端部２ａを固定した支持材４を所定の深さに埋める。この所定の深さは、板状部６に乗せる土７と土間コンクリート１の重量及び筒状部５の側面にかかる側圧で、支柱２を支持できる深さである。
これにより、従来のルーフ構造物５０で必要であったコンクリートスラブ５３を作る必要が無く、コンクリートの打設を１回分減らすことができる。また、コンクリートスラブ５３を作らないので、鉄筋５９の使用量を減らすことができる。さらに、施工の手間が減るので、労務を削減でき、工事費用を抑えることができる。
これにより、従来のルーフ構造物５０で必要であったコンクリートスラブ５３を作る必要が無く、コンクリートの打設を１回分減らすことができる。また、コンクリートスラブ５３を作らないので、鉄筋５９の使用量を減らすことができる。さらに、施工の手間が減るので、労務を削減でき、工事費用を抑えることができる。
【0052】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0053】
１ 土間コンクリート、
２ 支柱、２ａ 下端部、２ｂ 上端部、３ 屋根、４ 支持材、
５ 筒状部、５ａ 中空、５ｂ 下端部、５ｃ 上端部、５ｄ 手掛穴、
６ 板状部、６ａ 辺縁、６ｂ リブ、７ 土、
８ 筒部材、９ 底盤板部材、
１０ ルーフ構造物、１１ 連結部材、
１２ 根固め用コンクリート、１３ 路盤、１４ 穴、
１５ 吊り用リング、１５ａ インサート、
１５ｂ ボルト、１５ｃ リング部、
５０ 従来のルーフ構造物、
５１ 支柱、５１ａ 下端部、５２ 支柱の基礎、
５３ コンクリートスラブ、５４ 跳ね出し、
５５ ハンチ、５６ 下側コンクリート枠、
５７ 上側コンクリート枠、５７ａ 一側面、
５８ 路盤、５９ 鉄筋、５９ａ 上端部、
６０ ボイド、６１ 縦孔、６２ 土間コンクリート、６３ 穴、
Ｆ 床面、Ｎ１ 転倒モーメント、Ｎ２ 引張力
２ 支柱、２ａ 下端部、２ｂ 上端部、３ 屋根、４ 支持材、
５ 筒状部、５ａ 中空、５ｂ 下端部、５ｃ 上端部、５ｄ 手掛穴、
６ 板状部、６ａ 辺縁、６ｂ リブ、７ 土、
８ 筒部材、９ 底盤板部材、
１０ ルーフ構造物、１１ 連結部材、
１２ 根固め用コンクリート、１３ 路盤、１４ 穴、
１５ 吊り用リング、１５ａ インサート、
１５ｂ ボルト、１５ｃ リング部、
５０ 従来のルーフ構造物、
５１ 支柱、５１ａ 下端部、５２ 支柱の基礎、
５３ コンクリートスラブ、５４ 跳ね出し、
５５ ハンチ、５６ 下側コンクリート枠、
５７ 上側コンクリート枠、５７ａ 一側面、
５８ 路盤、５９ 鉄筋、５９ａ 上端部、
６０ ボイド、６１ 縦孔、６２ 土間コンクリート、６３ 穴、
Ｆ 床面、Ｎ１ 転倒モーメント、Ｎ２ 引張力
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】