特許 7435140 構造体を有する構造物及びその構築方法

(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】2024-02-13

(45)【発行日】2024-02-21

(54)【発明の名称】構造体を有する構造物及びその構築方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/61 20060101AFI20240214BHJP

【ＦＩ】

E04B1/61 503E

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020056532

(22)【出願日】2020-03-26

(65)【公開番号】P2021155993

(43)【公開日】2021-10-07

【審査請求日】2023-02-13

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｃｌｔ－ｃｏｎｔｅｓｔ．ｊｐ／ｐｌａｎ＿ｒｅｓｕｌｔ．ｈｔｍｌ ２０２０年３月４日付で一般社団法人 日本ＣＬＴ協会が、上記ＵＲＬにてＣＬＴアイディアコンテスト２０１９ 設計部門の結果発表を行い公開。

(73)【特許権者】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100154003

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 憲一郎

(72)【発明者】

【氏名】山口 陽司

(72)【発明者】

【氏名】峰岸 渉

(72)【発明者】

【氏名】廣▲瀬▼ 夏美

(72)【発明者】

【氏名】荻野 翔馬

(72)【発明者】

【氏名】古田 馨梨

【審査官】河内 悠

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６４－０１０８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０８７９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２７６０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３５０９３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－００１９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０３１６２９８３（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２００７－２９１６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１７２４９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ １／３８－１／６１

Ｅ０４Ｂ １／００－１／３６

Ｅ０４Ｃ ２／００－２／５４

Ｅ０４Ｃ ３／００－３／４６

Ｆ１６Ｓ １／００－１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物であって、
前記構造体は、互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体であって、前記台形板材は、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有しており、前記構造体は、隣接する前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ａ）を有する、構造体であり、
前記構造物は、隣接する前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ｂ）を有し、
前記接合角部（Ａ）及び前記接合角部（Ｂ）は、前記構造物の一方の板面において交互に繰り返されており、
前記複数の構造体は環状に接合されている、構造物。

【請求項2】

前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する、請求項１に記載の構造物。

【請求項3】

互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物であって、
前記構造体は、互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体であって、前記台形板材は、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有しており、前記構造体は、隣接する前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ａ）を有する、構造体であり、
前記構造物は、隣接する前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ｂ）を有し、
前記接合角部（Ａ）及び前記接合角部（Ｂ）は、前記構造物の一方の板面において交互に繰り返されており、
前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する、構造物。

【請求項4】

前記拘束材は、前記構造物の上縁又は下縁を連結する水平材を含む、請求項２又は３に記載の構造物。

【請求項5】

前記台形板材は互いに着脱可能に接合されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の構造物。

【請求項6】

前記台形板材は、２つの台形板材片の積層体であり、第１の前記台形板材片と第２の前記台形板材片との間に空隙部を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の構造物。

【請求項7】

前記空隙部に断熱材を備える、請求項６に記載の構造物。

【請求項8】

互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物の構築方法であって、
互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体の構築方法であって、１枚の矩形形状の板基材を、短手方向を横切る方向に２箇所で切断して、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有する第１の前記台形板材と、前記第３の辺又は前記第４の辺を斜辺とする直角三角形板片と、前記第３の辺又は前記第４の辺を有する台形板基材とを得る切断工程と、前記直角三角形板片と前記台形板基材とを接合して、第２の前記台形板材を得る板材形成工程と、前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ａ）を形成する接合角部（Ａ）形成工程とを含む、構造体の構築方法により構造体を構築する構造体構築工程と、
前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ｂ）を形成する接合角部（Ｂ）形成工程とを含み、
前記複数の構造体は環状に接合されている、構造物の構築方法。

【請求項9】

前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する、請求項８に記載の構造物の構築方法。

【請求項10】

互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物の構築方法であって、
互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体の構築方法であって、１枚の矩形形状の板基材を、短手方向を横切る方向に２箇所で切断して、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有する第１の前記台形板材と、前記第３の辺又は前記第４の辺を斜辺とする直角三角形板片と、前記第３の辺又は前記第４の辺を有する台形板基材とを得る切断工程と、前記直角三角形板片と前記台形板基材とを接合して、第２の前記台形板材を得る板材形成工程と、前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ａ）を形成する接合角部（Ａ）形成工程とを含む、構造体の構築方法により構造体を構築する構造体構築工程と、
前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ｂ）を形成する接合角部（Ｂ）形成工程とを含み、
前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する、構造物の構築方法。

【請求項11】

前記構造体を環状に接合する環状接合工程と、
複数の前記構造物を高さ方向に交互に天地を逆にして積層する積層工程とを含む、請求項８～１０のいずれか１項に記載の構造物の構築方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造体及びその構築方法、並びに、構造体を有する構造物及びその構築方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、複数の板材を用いて構築された建築構造物が知られている。例えば特許文献１では、形状の異なる複数の板材で構築された建築構造物が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】米国特許第４２８５１７４号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に記載の建築構造物を構築するためには、様々な形状の板材を作製しなければならない。そのため、歩留まりが低下し、コストが上昇するという問題があった。また、様々な形状の板材を接合するため、工程が複雑になるという問題があった。

【0005】

そこで、本発明は、複数の板材を用いた建築構造物に関する技術であって、コストの上昇を抑制することができ、かつ、容易に構築することが可能な建築構造物に関する技術の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の態様としての構造物は、互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物であって、前記構造体は、互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体であって、前記台形板材は、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有しており、前記構造体は、隣接する前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ａ）を有する、構造体であり、前記構造物は、隣接する前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ｂ）を有し、前記接合角部（Ａ）及び前記接合角部（Ｂ）は、前記構造物の一方の板面において交互に繰り返されており、前記複数の構造体は環状に接合されている。

【0007】

本発明の１つの実施形態として、前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する。

【0008】

本発明の第２の態様としての構造物は、互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物であって、前記構造体は、互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体であって、前記台形板材は、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有しており、前記構造体は、隣接する前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ａ）を有する、構造体であり、前記構造物は、隣接する前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士が接合されてなる接合角部（Ｂ）を有し、前記接合角部（Ａ）及び前記接合角部（Ｂ）は、前記構造物の一方の板面において交互に繰り返されており、前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する。

【0009】

本発明の１つの実施形態として、前記拘束材は、前記構造物の上縁又は下縁を連結する水平材を含む。

【0010】

本発明の１つの実施形態として、前記台形板材は互いに着脱可能に接合されている。

【0011】

本発明の１つの実施形態として、前記台形板材は、２つの台形板材片の積層体であり、第１の前記台形板材片と第２の前記台形板材片との間に空隙部を有する。

【0012】

本発明の１つの実施形態として、前記空隙部に断熱材を備える。

【0013】

本発明の第１の態様としての構造物の構築方法は、互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物の構築方法であって、互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体の構築方法であって、１枚の矩形形状の板基材を、短手方向を横切る方向に２箇所で切断して、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有する第１の前記台形板材と、前記第３の辺又は前記第４の辺を斜辺とする直角三角形板片と、前記第３の辺又は前記第４の辺を有する台形板基材とを得る切断工程と、前記直角三角形板片と前記台形板基材とを接合して、第２の前記台形板材を得る板材形成工程と、前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ａ）を形成する接合角部（Ａ）形成工程とを含む、構造体の構築方法により構造体を構築する構造体構築工程と、前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ｂ）を形成する接合角部（Ｂ）形成工程とを含み、前記複数の構造体は環状に接合されている。

【0014】

本発明の１つの実施形態として、前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する。

【0015】

本発明の第２の態様としての構造物の構築方法は、互いに隣接する同一形状の複数の構造体が接合されてなる構造物の構築方法であって、互いに隣接する同一形状の台形板材が接合されてなる構造体の構築方法であって、１枚の矩形形状の板基材を、短手方向を横切る方向に２箇所で切断して、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺及び第２の辺と、互いに長さの異なる第３の辺及び第４の辺とを有する第１の前記台形板材と、前記第３の辺又は前記第４の辺を斜辺とする直角三角形板片と、前記第３の辺又は前記第４の辺を有する台形板基材とを得る切断工程と、前記直角三角形板片と前記台形板基材とを接合して、第２の前記台形板材を得る板材形成工程と、前記台形板材の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ａ）を形成する接合角部（Ａ）形成工程とを含む、構造体の構築方法により構造体を構築する構造体構築工程と、前記構造体の前記第３の辺同士又は前記第４の辺同士を接合して接合角部（Ｂ）を形成する接合角部（Ｂ）形成工程とを含み、前記接合角部（Ａ）及び／又は前記接合角部（Ｂ）を拘束する拘束材を有する。

【0016】

本発明の１つの実施形態として、前記構造体を環状に接合する環状接合工程と、複数の前記構造物を高さ方向に交互に天地を逆にして積層する積層工程とを含む。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、コストの上昇を抑制することができ、かつ、容易に構築することが可能である構造体及びその構築方法と、構造体を有する構造物及びその構築方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る構造体の外観形状を概略的に示す斜視図である。

【図2】図１に示す構造体の一部である台形板材を示す拡大正面図である。

【図3】図１に示す構造体の拡大分解斜視図である。

【図4】本発明の第１の実施形態に係る構造体の構築方法を説明する説明図である。

【図5A】本発明の第２の実施形態に係る構造体の一部である台形板材を示す正面図である。

【図5B】図５Ａに示すＡ－Ａ線断面図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る構造物の外観形状を概略的に示す斜視図である。

【図7】図６に示す構造物の上縁のみを示す平面図である。

【図8】本発明の第１の実施形態に係る構造物の構築方法を説明する説明図である。

【図9】本発明の第１の実施形態に係る、台形板材の形状を決定する方法の一例を説明する説明図である。

【図10】本発明の第１の実施形態の変形例に係る構造物の外観形状を概略的に示す斜視図である。

【図11】本発明の第２の実施形態に係る構造物の一部を分解して示す拡大斜視図である。

【図12】本発明の第３の実施形態に係る構造物の外観形状を概略的に示す斜視図である。

【図13】図１２に示す構造物の構築方法を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の構造体及びその構築方法、並びに、構造体を有する構造物及びその構築方法について、図面を用いて順に説明する。なお、以下で説明する各図において、共通する部材・部位には同一の符号を付している。

【0020】

―構造体―
はじめに、本発明の第１の実施形態に係る構造体について、図１～図３を参照して説明する。

【0021】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る構造体の外観形状を概略的に示す斜視図である。図２は、図１に示す構造体の一部である台形板材を示す拡大正面図である。図３は、図１に示す構造体の拡大分解斜視図である。

【0022】

これらの図に示すように、構造体５５は、互いに隣接する同一形状の台形板材１０が接合されてなる構成を有している。

【0023】

＜台形板材＞
そして、構造体５５を構成する台形板材１０は、図２に示すように、台形の板面を有する板材であり、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺１１及び第２の辺１２と、互いに長さの異なる第３の辺１３及び第４の辺１４とを有している。

【0024】

ここで、第１の辺１１及び第２の辺１２は、少なくとも互いに平行であり、かつ、互いに長さが異なっていれば特に限定されないが、第１の辺１１及び第２の辺１２それぞれの長さは、通常は０．５ｍ以上３ｍ以下であり、構造体５５の安定性の観点からは、２．５ｍ以下であることが好ましく、２ｍ以下であることがより好ましい。

【0025】

また、第１の辺１１の長さに対する第２の辺１２の長さの比は、特に限定されないが、通常は１を超え５以下であり、構造体５５の安定性を向上させる観点からは、３以下であることが好ましい。

【0026】

そして、第３の辺１３及び第４の辺１４は、少なくとも互いに長さが異なっていれば特に限定されないが、第３の辺１３及び第４の辺１４それぞれの長さは、通常は０．５ｍ以上３ｍ以下であり、構造体５５の安定性をより向上させる観点からは、２．５ｍ以下であることが好ましく、２ｍ以下であることがより好ましい。

【0027】

さらに、第３の辺１３の長さに対する第４の辺１４の長さの比は、特に限定されないが、通常は１を超え５以下であり、構造体５５の安定性を更に向上させる観点からは、３以下であることが好ましい。

【0028】

また、台形板材１０の高さは、特に限定されず、例えば、構造体５５のサイズなどに合わせて適宜設定すればよいが、運搬性の観点からは、２．５ｍ以下であることが好ましい。

【0029】

さらに、台形板材１０において、第４の辺１４と第２の辺１２とに挟まれてなる角度を角度（α）とすると、角度（α）は、通常は０°を超え９０°未満である。また、台形板材１０において、第３の辺１３と第２の辺１２とに挟まれてなる角度を角度（β）とすると、角度（β）は、通常は９０°を超え１８０°未満である。

【0030】

ここで、台形板材１０の材質は、特に限定されず、台形板材１０の材質として、例えば、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber）などの木質材、コンクリート材、ガラス材、ＡＷ（アルミカーテンウォール）などのサッシ枠材などが挙げられる。そして、構造体５５を解体した後での台形板材１０の汎用性を向上させる観点からは、台形板材１０の材質としてＣＬＴを用いることが好ましい。なお、構造体５５を構成する台形板材１０は、すべて同一の材質で構成されていてもよく、互いに異なる材質で構成されていてもよい。

【0031】

そして、構造体５５は、上述した台形板材１０の第３の辺１３同士を接合してなる接合角部（Ａ）３０を有している。ここで、接合角部（Ａ）における接合角度（Ａ）、すなわち、隣接する２つの台形板材１０の板面がなす角度は、２つの台形板材１０の板面が同一面上になければ特に限定されない。

【0032】

また、台形板材１０同士は公知の方法によって接合されていればよいが、好ましくは、着脱可能に接合されていることである。これにより、構造体５５を解体した後に台形板材１０を再利用しやすくなる。

【0033】

なお、構造体５５の用途は、特に限定されず、例えば、住宅用建築物及び商業用建築物などの各種建築構造物における屋根部材として用いることができる。さらには、例えば、後述する本発明の構造物を構成する部材として好適に用いることができる。

【0034】

また、本実施形態では、隣接する台形板材の第３の辺同士が接合されてなる構造体について説明したが、本発明の構造体はこれに限定されず、隣接する台形板材の第４の辺同士が接合されてなる構造体であってもよい。

【0035】

そして、構造体５５の構築方法は特に限定されないが、例えば、以下に説明する構造体の構築方法によれば、構造体５５を効率的かつ経済的に構築することができる。

【0036】

―構造体の構築方法―
本発明の第１の実施形態に係る構造体の構築方法について、さらに図４を加えて説明する。図４は、本発明の第１の実施形態に係る構造物の構築方法を説明する説明図である。

【0037】

本実施形態に係る構造体の構築方法は、構造体５５（図１参照）の構築方法であって、（１）切断工程と、（２）板材形成工程と、（３）接合角部（Ａ）形成工程とを含む。以下、各工程について詳細に説明する。

【0038】

＜（１）切断工程＞
はじめに、切断工程において、図４の（１）に示すように、１枚の矩形形状の板基材５０を、短手方向を横切る方向に２箇所で切断する。これにより、互いに平行かつ長さの異なる第１の辺１１及び第２の辺１２と、互いに長さの異なる第３の辺１３及び第４の辺１４とを有する第１の台形板材１０と、第３の辺１３を斜辺とする直角三角形板片５１と、第４の辺１４を有する台形板基材５２とを得る。ここで、板基材５０を切断する方法は特に限定されず、用いる板基材５０の材質に応じて適宜選択すればよい。

【0039】

＜（２）板材形成工程＞
次に、板材形成工程において、図４の（２）に示すように、上記（１）の工程で得られた直角三角形板片５１と、台形板基材５２とを接合する。これにより、第２の台形板材１０を得る。

【0040】

＜（３）接合角部（Ａ）形成工程＞
それから、接合角部（Ａ）形成工程において、図４の（３）に示すように、上記（２）の工程で得られた第１の台形板材１０及び第２の台形板材１０を第３の辺１３同士で接合し、接合角部（Ａ）３０を形成する。

【0041】

本実施形態に係る構造体の構築方法によれば、構造体５５を容易に構築することができるとともに、例えば、構造体５５を解体後、台形板材１０を上述した矩形形状の板基材５０に再構築することで、台形板材１０を転用することができる。また、本実施形態に係る構造体の構築方法によれば、１枚の矩形形状の板基材５０から２つの台形板材１０を得る際に板基材５０のロスが生じないため、経済的である。

【0042】

なお、本実施形態では、台形板材の第３の辺同士を接合して接合角部（Ａ）を形成する構造体の構築方法について説明したが、本発明に係る構造体の構築方法はこれに限定されず、台形板材の第４の辺同士を接合してもよい。

【0043】

（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態に係る構造体について、図５Ａ及び５Ｂを参照して説明する。図５Ａは、本発明の第２の実施形態に係る構造体の一部である台形板材を示す正面図である。図５Ｂは、図５Ａに示すＡ－Ａ線断面図である。

【0044】

本実施形態に係る構造体（図示せず）は、第１の実施形態で用いた台形板材１０（図１などを参照）に替えて、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、台形板材９０を用いて構築されていること以外は、第１の実施形態で示した構造体５５（図１参照）と同様の構成を有する。

【0045】

ここで、台形板材９０は、同一形状の２つの台形板材片９０ａ，９０ｂを積層してなる積層体である。そして、台形板材片９０ａと９０ｂとの間には、通気可能な空隙部９１が形成されており、空隙部９１には、断熱材９２が設けられている。

【0046】

このような台形板材９０を用いて構築された構造体とすれば、通気性に優れるとともに、断熱性を備えた構造体とすることができる。

【0047】

なお、本実施形態では、空隙部に断熱材を設けた構成として説明したが、断熱材を設けない構成としてもよい。また、空隙部には、断熱材に替えて、他の部材を設けてもよい。

【0048】

―構造物―
（第１の実施形態）
次に、本発明に係る構造物の第１の実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。図６は、本発明の第１の実施形態に係る構造物の外観形状を概略的に示す斜視図である。図７は、図６に示す構造物の上縁のみを示す平面図である。

【0049】

本実施形態に係る構造物１００は、複数の構造体５５が環状に接合されてなる構造物である。なお、構造体５５は、図１などに示したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。そして、構造物１００は、隣接する構造体５５の第４の辺１４（図２参照）同士が接合されてなる接合角部（Ｂ）４０を有しており、接合角部（Ａ）３０及び接合角部（Ｂ）４０は、構造物１００の一方の板面において交互に繰り返されている。これにより、構造物１００は、外面に凹凸形状を有している。そして、構造物１００が有する凹凸形状は、同一形状の複数の台形板材１０で構築されているため、歩留まりが良く、コストの上昇が抑えられたものとなっている。

【0050】

ここで、接合角部（Ｂ）における接合角度（Ｂ）、すなわち、隣接する構造体５５において台形板材１０の板面がなす角度は、２つの台形板材１０の板面が同一面上になければ特に限定されず、構造物１００の形状などに応じて適宜設定すればよい。また、構造物１００を構成する各台形板材１０は、構造物１００の底面に対して所定の傾斜角度を有するが、後述するように複数の構造物１００を積層する場合には、安定性の観点から、構造物１００の底面に対する台形板材１０の傾斜角度は、４５°以上であることが好ましい。

【0051】

なお、構造物１００の構築方法は特に限定されないが、例えば、以下に説明する構造物の構築方法によれば、構造物１００を効率的かつ経済的に構築することができる。

【0052】

―構造物の構築方法―
本発明の第１の実施形態に係る構造物の構築方法について、さらに図８を加えて説明する。図８は、本発明の第１の実施形態に係る構造物の構築方法を説明する説明図である。

【0053】

本実施形態に係る構造物の構築方法は、構造物１００（図６参照）の構築方法であって、構造体を構築する構造体構築工程としての（１）切断工程、（２）板材形成工程及び（３）接合角部（Ａ）形成工程と、（４）接合角部（Ｂ）形成工程とを含む。ここで、（１）切断工程、（２）板材形成工程、及び（３）接合角部（Ａ）形成工程は、上述した構造体の構築方法で説明した各工程と同様であるので、以下では、（４）接合角部（Ｂ）形成工程について説明し、（１）～（３）の各工程の説明は繰り返さない。

【0054】

＜（４）接合角部（Ｂ）形成工程＞
接合角部（Ｂ）形成工程では、図８の（４）に示すように、（３）接合角部（Ａ）形成工程で得られた２つの構造体５５を第４の辺１４同士で接合して、接合角部（Ｂ）４０を形成する。なお、接合角部（Ｂ）形成工程は、所望の構造物に必要な数の接合角部（Ｂ）が形成されるまで繰り返す。

【0055】

また、上記（１）の工程で形成する台形板材１０の形状は、例えば次の方法により決定することができる。

【0056】

＜＜台形板材の形状の決定方法＞＞
図９は、本発明の第１の実施形態に係る、台形板材の形状を決定する方法の一例を説明する説明図である。

【0057】

はじめに、図９の（ａ）に示すように、所望の構造物（図示せず）を平面視したときの構造物の中心（Ｏ）を決定する。そして、中心（Ｏ）を円の中心とし、構造物に外接する円（Ｃ_１）と、中心（Ｏ）を円の中心とし、構造物に内接する円（Ｃ_２）とを作成する。さらに、中心（Ｏ）を通り、円（Ｃ_１）及び（Ｃ_２）それぞれを６等分する線（Ｌ_１～Ｌ_６）を引く。

【0058】

次に、図９の（ｂ）に示すように、円（Ｃ_１）の接線（Ｔ_１）と、円（Ｃ_２）の接線（Ｔ_２）とを引く。そして、線（Ｌ_１）と接線（Ｔ_１）との交点を点（Ｐ_１）、線（Ｌ_６）と接線（Ｌ_６）との交点を点（Ｐ_２）とする。さらに、点（Ｐ_１）と点（Ｐ_２）とを結ぶ線（ｌａ）を引く。また、線（ｌａ）を中心線とし、線（ｌａ）と平行な線（ｌｂ）及び線（ｌｃ）を引く。

【0059】

それから、図９の（ｃ）に示すように、接線（Ｔ_１）と線（ｌｂ）との交点を点（Ｐ_ｂ１）、接線（Ｔ_２）と線（ｌｂ）との交点を点（Ｐ_ｂ２）、接線（Ｔ_１）と線（ｌｃ）との交点を点（Ｐ_ｃ１）、接線（Ｔ_２）と線（ｌｃ）との交点を点（Ｐ_ｃ２）とする。

【0060】

これにより、図９の（ｄ）に示すように、点（Ｐ_ｂ１）、（Ｐ_ｂ２）、（Ｐ_ｃ２）、（Ｐ_ｃ１）を頂点とする台形が得られる。そして、この台形における点（Ｐ_ｂ１）と点（Ｐ_ｂ２）との距離、および、点（Ｐ_ｃ１）と点（Ｐ_ｃ２）との距離から、それぞれ、台形板材の第１の辺の長さ、及び、台形板材の第２の辺の長さを決定することができる。

【0061】

さらに、図９の（ａ）～（ｄ）の操作を繰り返して、図９の（ｅ）に示すように台形が６つ配置された図を作成する。また、図９の（ｆ）に示すように、図９の（ｅ）に示した図を反転した図を作成する。それから、図６の（ｅ）の図と（ｆ）の図とを組み合わせることで、図９の（ｇ）に示す図を得る。そして、得られた図９の（ｇ）の図に基づいて、所望の構造物における台形板材の第１の辺及び第２の辺の配置位置を決定することができる。そして、任意の台形板材の高さを設定することで、台形板材全体の形状を決定することができる。

【0062】

なお、本発明の構造物は、図６などに示した形状に限定されず、例えば、次の変形例に示す構成としてもよい。

【0063】

（変形例）
図１０は、本発明の第１の実施形態の変形例に係る構造物の外観形状を概略的に示す斜視図である。図１０に示す構造物７１は、構造物１００（図６参照）に用いた台形板材の形状、大きさ及び数を異ならせるとともに、接合角部（Ａ）及び接合角部（Ｂ）の数を変更することで得られる構造物である。

【0064】

このように、本実施形態に係る構造物及びその構築方法によれば、用いる台形板材の形状、大きさ及び数、並びに、接合角部（Ａ）及び接合角部（Ｂ）の数を任意に設定することで、構造物の外面に様々な凹凸形状を設けることができるため、デザインの幅が広がる。

【0065】

本実施形態に係る構造物の用途は、特に限定されず、例えば、住宅用建築物及び商業用建築物などの建築構造物の壁などとして用いることができる。

【0066】

なお、本実施形態では、図６に示すように複数の構造体５５が環状に接合されてなる構造物について説明したが、本発明に係る構造物は、少なくとも上述した接合角部（Ａ）及び接合角部（Ｂ）が構造物の一方の板面において交互に繰り返されていればよい。したがって、本発明に係る構造物は、複数の構造体がライン状に接合されたものであってもよい。また、本発明に係る構造物が環状の構造物である場合、当該構造物の使用形態は図６に示す形態に限定されず、例えば、図６に示す構造物を９０°回転させて使用してもよい。

【0067】

また、本実施形態では、構造体の第４の辺同士を接合して接合角部（Ｂ）を形成する構造物の構築方法について説明したが、本発明に係る構造物の構築方法はこれに限定されず、台形板材の第４辺同士を接合してなる構造体を用いた場合には、構造体の第３辺同士を接合して接合角部（Ｂ）を形成してもよい。

【0068】

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る構造物について、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の第２の実施形態に構造物の一部を分解して示す拡大斜視図である。

【0069】

本実施形態に係る構造物（図示せず）は、図１１に示すように、台形板材１０同士が接合されてなる接合角部（Ａ）３０（図１などを参照）を拘束する拘束材８０を備えている以外は、第１の実施形態に示した構造物１００（図６参照）と同様の構成を有する。

【0070】

ここで、拘束材８０は、構造物の下縁側において、台形板材１０の板面内側に設けられる部材であって、台形板材１０の板面内側に沿うようにして形成された角度固定材８１と、角度固定材８１に接続され、構造物の下縁を連結する水平材８２とを有している。ここで、角度固定材８１は、接合角部（Ａ）を固定できるものであれば特に限定されず、角度固定材８１は、例えば金属板などを折り曲げ加工して形成することができる。また、水平材８２は、構造物の下縁を連結する部材であれば特に限定されず、水平材８２として、例えば床板を用いることができる。

【0071】

このような拘束材８０を有する構造物によれば、構造物に鉛直荷重が加わった際に、拘束材８０がない場合と比較して、構造物内方への収縮及び変形に対する抵抗性能が向上するため、鉛直荷重による構造物の変形を抑制することができる。

【0072】

なお、本実施形態では、拘束材は、上述したように水平材を含む構成として説明したが、これに限定されず、拘束材は水平材を有さない構成であってもよい。
また、本実施形態では、拘束材を構造物の下縁側に設ける構成として説明したが、これに限定されず、拘束材を構造物の上縁側に設けるとともに、水平材により構造物の上縁を連結してもよい。その場合、水平材として、例えば天井板を用いてもよい。さらに、角度固定材及び水平材それぞれの形状は、図１１に示したものに限定されず、台形板材の大きさ及び接合角部（Ａ）の接合角度などに応じて、適宜設定すればよい。さらに、本実施形態では、拘束材は、接合角部（Ａ）を拘束するものとして説明したが、これに限定されず、本発明に係る拘束材は、上述した接合角部（Ｂ）を拘束するものであってもよい。

【0073】

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る構造物について、図１２を参照して説明する。図１２は、本発明の第３の実施形態に係る構造物の外観形状を概略的に示す斜視図である。

【0074】

図１２に示すように、本実施形態に係る構造物２００は、同一形状の３つの構造物１００が、高さ方向に交互に天地を逆にして積層されてなる塔状の構造物である。構造物２００は、上述した構造物１００を用いて構成されることで、構造物２００の外面には、構造物２００の周方向にわたって凹凸形状が形成されている。

【0075】

そして、構造物２００は、外面に凹凸形状が形成されていることで、凹凸形状が形成されていない場合と比較して、水平剛性が高く、耐震性に優れている。

【0076】

なお、本実施形態では、３つの構造物が積層された構成について説明したが、積層する構造物の数はこれに限定されず、任意の数とすることができる。また、積層する構造物の形状は、図１２に示した形状に限定されず、本発明に係る構造物であれば、他の形状であってもよい。

【0077】

なお、本実施形態に係る構造物の使用形態は図１２に示す形態に限定されず、例えば、図１２に示す構造物を９０°回転させて使用してもよい。

【0078】

―構造物の構築方法―
最後に、図１２に示す構造物の構築方法について説明する。図１３は、図１２に示す構造物の構築方法を説明する説明図である。

【0079】

本実施形態に係る構造物の構築方法は、図１２に示す構造物２００の構築方法であって、上述した第１の実施形態に係る構造体構築工程と接合角部（Ｂ）形成工程とを含む構造物の構築方法において、さらに、構造体５５（図６参照）を環状に接合する環状接合工程と、複数の構造物１００を高さ方向に交互に天地を逆にして積層する積層工程とを含むものである。

【0080】

ここで、積層された構造物１００同士の接合方法は、特に限定されず、例えば、図１３に示すように、構造物１００の上縁側及び下縁側に対応する位置に拘束材８０を設け、水平材８２に挿入されたボルト（図示せず）を介して、一方の構造物１００と他方の構造物１００とを接合してもよい。

【0081】

そして、本実施形態に係る構造物の構築方法によれば、構造物１００を用いることで、外壁面に凹凸形状が形成された構造物２００（図１２参照）を容易に構築することができる。また、本実施形態に係る構造物の構築方法によれば、例えば、予め構造物１００を構築しておけば、施工現場において構造物１００を積層するだけで構造物２００を構築することができるため、工期の短縮化を図ることができる。

【0082】

なお、本実施形態では、３つの構造物を積層した構築方法について説明したが、本発明の構築方法で積層する構造物の数はこれに限定されず、任意の数とすることができる。また、積層された構造物同士の接合方法は、上述した方法に限定されない。したがって、例えば、上述した拘束材を用いずに、構造物同士を任意の方法により接合してもよい。さらには、構造物の上縁側又は下縁側全体を覆うことが可能な水平材を有する拘束材を用いることで、積層状態にある一方の構造物で囲まれる内部空間と、他方の壁構造体で囲まれる内部空間とが連通しない構成としてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0083】

外面に凹凸形状を有する種々の建築構造物に利用可能な構造体及びその構築方法、並びに、構造体を有する構造物及びその構築方法を提供することができる。

【符号の説明】

【0084】

１０：台形板材
１１：第１の辺
１２：第２の辺
１３：第３の辺
１４：第４の辺
３０：接合角部（Ａ）
４０：接合角部（Ｂ）
５０：板基材
５１：直角三角形板片
５２：台形板基材
５５：構造体
７１：構造物
８０：拘束材
８１：角度固定材
８２：水平材
９０：台形板材
９０ａ：台形板材片
９０ｂ：台形板材片
９１：空隙部
９２：断熱材
１００，２００：構造物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】