JP3168378U - 建造物のアーチ状骨組み構造、建造物の屋根及び建造物のアーチ状骨組み用三角形素材 - Google Patents

Abstract

【課題】車庫や倉庫などの建造物において、強度や組立作業性を向上させることができるアーチ状骨組み構造及び屋根を提供する。【解決手段】車庫や倉庫などの建造物の屋根において、複数の三角形素材７，８を互いに組み合わせて並設したアーチ状骨組みを平面トラス構造の梁３として互いに間隔をあけて複数並べて配設している。梁３の内側で周方向へ並設した正三角形状の各内側三角形素材７の内辺９を周方向へアーチ状に並べるとともに、梁３の外側で周方向へ並設した二等辺三角形状の各外側三角形素材８の外辺１１を周方向へアーチ状に並べ、各内側三角形素材７間に各外側三角形素材８を嵌め込むとともに、各外側三角形素材８間に各内側三角形素材７を嵌め込んで、各内側三角形素材７の斜辺１０，１０ａと各外側三角形素材８の斜辺１２とを互いに重ねて連結している。各梁３間に内壁を設けるとともに、梁３及び内壁の外側を覆う外壁５を設けている。【選択図】図２

Description

本考案は、例えば車庫や倉庫などの建造物において、トラスを利用したアーチ状骨組み構造、屋根及びアーチ状骨組み用三角形素材に関するものである。

従来、車庫や倉庫などの建造物においては、特に豪雪地や地震多発地で強度を必要とし、また、組立作業性の向上も求められている。

この考案は、車庫や倉庫などの建造物において、強度や組立作業性を向上させることができるアーチ状骨組み構造及び屋根を提供するとともに、それらの部品としてのアーチ状骨組み用三角形素材を提供することを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜６）の符号を援用して本考案を説明する。
請求項１の考案にかかる建造物のアーチ状骨組み構造は、複数の三角形素材（７，８）を互いに組み合わせて並設したアーチ状骨組み（３）を備えている。そのアーチ状骨組み（３）の内側で周方向へ並設した複数の内側三角形素材（７）の内辺（９，９ａ）を周方向へアーチ状に並べるとともに、そのアーチ状骨組み（３）の外側で周方向へ並設した複数の外側三角形素材（８）の外辺（１１）を周方向へアーチ状に並べている。各内側三角形素材（７）間に各外側三角形素材（８）を嵌め込むとともに、各外側三角形素材（８）間に各内側三角形素材（７）を嵌め込んで、各内側三角形素材（７）の斜辺（１０，１０ａ）と各外側三角形素材（８）の斜辺（１２）とを互いに重ねて連結している。

請求項１の考案では、建造物のアーチ状骨組み構造において、複数の内側三角形素材（７）と複数の外側三角形素材（８）とを互いに組み合わせて並設したアーチ状骨組み（３）により、建造物のアーチ状骨組み構造の強度を向上させることができるとともに、複数の内側三角形素材（７）と複数の外側三角形素材（８）とを互いに組み合わせて並設するだけでアーチ状骨組み（３）を容易に組み立てることができる。

請求項１の考案を前提とする請求項２の考案において、前記アーチ状骨組みは建造物の屋根（１）の梁（３）である。請求項２の考案では、請求項１の考案の効果を屋根（１）の梁（３）において発揮させることができる。

請求項１または請求項２の考案を前提とする請求項３の考案において、前記内側三角形素材（７）と外側三角形素材（８）とは木材により形成されている。請求項３の考案では、アーチ状骨組み（３）を軽量化することができる。

請求項１から請求項３のうちいずれか一つの請求項の考案を前提とする請求項４の考案において、前記各内側三角形素材（７）の外周は前記内辺（９）と一対の斜辺（１０）とを有する正三角形状をなし、前記各外側三角形素材（８）の外周は前記外辺（１１）と一対の斜辺（１２）とを有する二等辺三角形状をなす。請求項４の考案では、建造物のアーチ状骨組み構造において、正三角形状の各内側三角形素材（７）と二等辺三角形状の各外側三角形素材（８）との二種類の形態のものを互いに組み合わせてアーチ状に並設するだけで容易に組み立てることができる。

請求項５の考案にかかる建造物の屋根（１）においては、複数の三角形素材（７，８）を互いに組み合わせて並設したアーチ状骨組みを梁（３）として互いに間隔をあけて複数並べて配設している。その梁（３）の内側で周方向へ並設した複数の内側三角形素材（７）の内辺（９，９ａ）を周方向へアーチ状に並べるとともに、その梁（３）の外側で周方向へ並設した複数の外側三角形素材（８）の外辺（１１）を周方向へアーチ状に並べている。各内側三角形素材（７）間に各外側三角形素材（８）を嵌め込むとともに、各外側三角形素材（８）間に各内側三角形素材（７）を嵌め込んで、各内側三角形素材（７）の斜辺（１０，１０ａ）と各外側三角形素材（８）の斜辺（１２）とを互いに重ねて連結している。各梁（３）間に内壁（４）を設けるとともに、各梁（３）及び内壁（４）の外側を覆う外壁（５）を設けている。

請求項５の考案では、建造物の屋根（１）において、複数の内側三角形素材（７）と複数の外側三角形素材（８）とを互いに組み合わせて並設した梁（３）により、建造物の屋根（１）の強度を向上させることができるとともに、複数の内側三角形素材（７）と複数の外側三角形素材（８）とを互いに組み合わせて並設するだけで梁（３）を容易に組み立てることができる。

請求項５の考案を前提とする請求項６の考案において、前記各内側三角形素材（７）の外周は前記内辺（９）と一対の斜辺（１０）とを有する正三角形状をなし、前記各外側三角形素材（８）の外周は前記外辺（１１）と一対の斜辺（１２）とを有する二等辺三角形状をなす。請求項６の考案では、建造物の屋根（１）における梁（３）において、正三角形状の各内側三角形素材（７）と二等辺三角形状の各外側三角形素材（８）との二種類の形態のものを互いに組み合わせてアーチ状に並設するだけで容易に組み立てることができる。

請求項７の考案にかかる建造物のアーチ状骨組み用三角形素材（７，８）は、木材により形成されて互いに連結される三本の骨材（１３，１４，１５）を備えている。各骨材（１３，１４，１５）は、それぞれ、互いに連結した際に内側を向いて相対向する内周面（１６）と、互いに連結した際にその内周面（１６）に対する反対側で外側を向く外周面（１７）と、その内周面（１６）と外周面（１７）との間を互いにつなぐ両側面（１８）とを有している。各骨材（１３，１４，１５）の両端部（１３ａ，１４ａ，１５ａ、１３ｂ，１４ｂ，１５ｂ）にそれぞれ切欠部（１９，２０）を形成し、互いに隣接する両骨材（１３，１３、１４，１５、１５，１５）のうち一方の骨材（１３，１４，１５）の切欠部（１９）と他方の骨材（１３，１４，１５）の切欠部（２０）とを相対向させて嵌め合わせている。

請求項７の考案では、請求項１から請求項４のうちいずれか一つの請求項の考案にかかる建造物のアーチ状骨組み構造におけるアーチ状骨組み（３）や、請求項５または請求項６の考案にかかる建造物の屋根（１）における梁（３）を組み立てるためのアーチ状骨組み用三角形素材（７，８）を、木材により軽量化された各骨材（１３，１４，１５）及びそれらの切欠部（１９，２０）により容易に組み立てることができる。

本考案は、車庫や倉庫などの建造物において、強度や組立作業性を向上させるアーチ状骨組み構造及び屋根を提供するとともに、それらの部品としてのアーチ状骨組み用三角形素材を提供することができる。

本実施形態にかかるアーチ状建造物を示す斜視図である。 本実施形態にかかるアーチ状建造物を示す正面図である。 （ａ）は上記アーチ状建造物の梁において内側三角形素材を示す組立斜視図であり、（ｂ）は同じく分解斜視図である。 （ａ）は上記アーチ状建造物の梁において外側三角形素材を示す組立斜視図であり、（ｂ）は同じく分解斜視図である。 （ａ）は上記アーチ状建造物の梁において別例にかかる内側三角形素材を示す組立斜視図であり、（ｂ）は同じく分解斜視図である。 （ａ）は上記アーチ状建造物の梁において別例にかかる外側三角形素材を示す組立斜視図であり、（ｂ）は同じく分解斜視図である。

以下、本考案の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、車庫（建造物）のアーチ状屋根１においては、コンクリート製の基礎２上にアーチ状の梁３が平面トラス構造として車庫の長手方向へ互いに間隔をあけて複数並べて配設されている。車庫の長手方向で互いに隣接する両梁３間には木材などからなる内壁４が梁３に沿って設けられている。車庫の外周には金属板などからなる外壁５が各梁３及び各内壁４の外側を覆うように梁３に沿って設けられている。車庫の長手方向両側は図２に示すように開放された出入口６になっているが、その出入口６を扉（図示せず）などにより閉塞してもよい。

図２に示すように、各梁３は、その内側で周方向へ並設された複数の内側三角形素材７と、その外側で周方向へ並設された複数の外側三角形素材８とを互いに組み合わせたアーチ状骨組みである。基礎２上の内側三角形素材７を除く他の内側三角形素材７の外周は、互いに長さの等しい内辺９と一対の斜辺１０とを有する正三角形状をなしている。基礎２上の内側三角形素材７の外周は直角三角形状をなし、内辺９ａと基礎２上の底辺９ｂと斜辺１０ａとを有している。各内側三角形素材７の内辺９，９ａは円弧に沿って周方向へアーチ状に並べられている。各外側三角形素材８の外周は、外辺１１とその外辺１１よりも長い一対の斜辺１２とを有する二等辺三角形状をなしている。各外側三角形素材８の外辺１１は円弧に沿って周方向へアーチ状に並べられている。内側三角形素材７の斜辺１０，１０ａと外側三角形素材８の斜辺１２とは互いに等しい長さになっている。各内側三角形素材７間に各外側三角形素材８が嵌め込まれているとともに、各外側三角形素材８間に各内側三角形素材７が嵌め込まれて、各内側三角形素材７の斜辺１０，１０ａと各外側三角形素材８の斜辺１２とが互いに重ねられている。

図３に示すように、前記正三角形状の各内側三角形素材７は、棒状の木材などからなり、互いに連結される三本の骨材１３により組み付けられてトラスを構成している。図４に示すように、前記二等辺三角形状の各外側三角形素材８は、棒状の木材などからなり、互いに連結される一本の骨材１４と二本の骨材１５とにより組み付けられてトラスを構成している。各骨材１３と各骨材１５との長さは互いに等しく、骨材１４よりも短くなっている。各骨材１３，１４，１５は、それぞれ、互いに連結された際に内側を向いて相対向する内周面１６と、互いに連結された際にその内周面１６に対する反対側で外側を向く外周面１７と、その内周面１６と外周面１７との間を互いにつなぐ両側面１８とを有している。

各骨材１３，１４，１５の両端部１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂのうち、一端部１３ａ，１４ａ，１５ａには両側面１８のうち一方の側面１８側に開放されて内周面１６と外周面１７とを互いにつなぐ切欠部１９が形成されているとともに、他端部１３ｂ，１４ｂ，１５ｂには両側面１８のうち他方の側面１８に開放されて内周面１６と外周面１７とを互いにつなぐ切欠部２０が切欠部１９に対し逆向きに形成されている。なお、前記直角三角形状の各内側三角形素材７は、骨材の長さが異なるものの、正三角形状の各内側三角形素材７と同様である。

各内側三角形素材７において、互いに隣接する両骨材１３，１３のうち、一方の骨材１３の一端部１３ａの切欠部１９と他方の骨材１３の他端部１３ｂの切欠部２０とが相対向して嵌め合わされ、その一端部１３ａと他端部１３ｂとがボルト（図示せず）などにより互いに連結されている。各骨材１３の内周面１６間は正三角形状の空洞になっている。

各外側三角形素材８において、互いに隣接する両骨材１４，１５または１５，１５のうち、一方の骨材１４の一端部１４ａの切欠部１９と他方の骨材１５の他端部１５ｂの切欠部２０、または、一方の骨材１５の一端部１５ａの切欠部１９と他方の骨材１４の他端部１４ｂの切欠部２０、または、一方の骨材１５の一端部１５ａの切欠部１９と他方の骨材１５の他端部１５ｂの切欠部２０とが、それぞれ相対向して嵌め合わされ、その一端部１４ａ，１５ａと他端部１４ｂ，１５ｂとがボルト（図示せず）などにより互いに連結されている。各骨材１４，１５の内周面１６間は二等辺三角形状の空洞になっている。

このような各内側三角形素材７及び各外側三角形素材８を現場に運んで、図２に示すように各内側三角形素材７間に各外側三角形素材８を嵌め込むとともに、各外側三角形素材８間に各内側三角形素材７を嵌め込み、互いに重ねられる各内側三角形素材７の骨材１３と各外側三角形素材８の骨材１５とをボルト（図示せず）などにより互いに連結して、図１に示すようにアーチ状骨組みとしての梁３として組み付ける。また、各内側三角形素材７の骨材１３及び各外側三角形素材８の骨材１４，１５を現場に運んで、それらの骨材１３，１４，１５により組み付けた各内側三角形素材７及び各外側三角形素材８を梁３として組み付けてもよい。

図５，６に示すように、各骨材１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１４，１５Ａ，１５Ｂの両端部１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂのうち、一本の骨材１３Ｃ，１４の一端部１３ａ，１４ａには両側面１８のうち一方の側面１８側に開放されて内周面１６と外周面１７とを互いにつなぐ切欠部１９が形成されているとともに、他端部１３ｂ，１４ｂには両側面１８のうち他方の側面１８に開放されて内周面１６と外周面１７とを互いにつなぐ切欠部２０が切欠部１９に対し逆向きに形成されている。また、別の一本の骨材１３Ａ，１５Ａの一端部１３ａ，１５ａ及び他端部１３ｂ，１５ｂには両側面１８のうち一方の側面１８側に開放されて内周面１６と外周面１７とを互いにつなぐ切欠部１９，２０が互いに同じ向きに形成されている。さらに、別の一本の骨材１３Ｂ，１５Ｂの一端部１３ａ，１５ａ及び他端部１３ｂ，１５ｂには両側面１８のうち他方の側面１８側に開放されて内周面１６と外周面１７とを互いにつなぐ切欠部１９，２０が互いに同じ向きに形成されている。一本の骨材１３Ａ，１５Ａの切欠部１９，２０と一本の骨材１３Ｂ，１５Ｂの切欠部１９，２０とが相対向しているため、一本の骨材１３Ｃ，１４に嵌め合わした一本の骨材１３Ａ，１５Ａと、一本の骨材１３Ｃ，１４に嵌め合わした一本の骨材１３Ｂ，１５Ｂの切欠部１９，２０とを互いに容易に嵌め合わせることができる。なお、前記直角三角形状の各内側三角形素材７は、骨材の長さが異なるものの、正三角形状の各内側三角形素材７と同様である。

本実施形態は下記の効果を有する。
（１） 屋根１の梁３として、各内側三角形素材７と各外側三角形素材８とを互いに組み合わせて交互に並設したアーチ状の平面トラス構造を採用したので、屋根１の強度を向上させることができる。

（２） 同一サイズの正三角形状の各内側三角形素材７と同一サイズの二等辺三角形状の各外側三角形素材８との二種類の形態のものを互いに組み合わせてアーチ状に交互に並設するだけで、屋根１の梁３を容易に組み立てることができるとともに、梁３の内周及び外周を円弧状にすることができる。

（３） 屋根１の梁３を組み立てるための各内側三角形素材７及び各外側三角形素材８を各骨材１３，１４，１５及びそれらの切欠部１９，２０により容易に組み立てることができる。

（４） 屋根１の外壁５は梁３に沿って外側へ膨らむ円弧状のアーチになっているため、特に豪雪地において屋根１に雪が積もりにくい。また、屋根１の外観を良くすることができる。

（５） 屋根１の梁３や内壁４を木材により形成した場合には屋根１を軽量化することができる。
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。

・ 車庫の屋根１の梁３以外に、倉庫や農業用ハウスや個人の作業スペース併用のガレージハウスなど、各種建造物の屋根の梁に本発明のアーチ状骨組み構造を応用することができる。また、建造物の床や壁など、建造物の屋根以外の部分にも本発明のアーチ状骨組み構造を応用することができる。

・ 屋根１の梁３を組み立てるための各内側三角形素材７及び各外側三角形素材８を木材以外の材質の各骨材により形成することができる。
・ 屋根１の梁３を組み立てるための各内側三角形素材７及び各外側三角形素材８を各骨材１３，１４，１５により組み立てる際に、各骨材１３，１４，１５を金具により連結することができる。

１…屋根、３…屋根の梁（アーチ状骨組み）、４…内壁、５…外壁、７…内側三角形素材、８…外側三角形素材、９，９ａ…内側三角形素材の内辺、１０，１０ａ…内側三角形素材の斜辺、１１…外側三角形素材の外辺、１２…外側三角形素材の斜辺、１３，１４，１５…骨材、１３ａ，１４ａ，１５ａ…骨材の一端部、１３ｂ，１４ｂ，１５ｂ…骨材の他端部、１６…内周面、１７…外周面、１８…側面、１９…切欠部、２０…切欠部。

Claims (7)

1. 複数の三角形素材を互いに組み合わせて並設したアーチ状骨組みを備え、そのアーチ状骨組みの内側で周方向へ並設した複数の内側三角形素材の内辺を周方向へアーチ状に並べるとともに、そのアーチ状骨組みの外側で周方向へ並設した複数の外側三角形素材の外辺を周方向へアーチ状に並べ、各内側三角形素材間に各外側三角形素材を嵌め込むとともに、各外側三角形素材間に各内側三角形素材を嵌め込んで、各内側三角形素材の斜辺と各外側三角形素材の斜辺とを互いに重ねて連結したことを特徴とする建造物のアーチ状骨組み構造。
2. 前記アーチ状骨組みは建造物の屋根の梁であることを特徴とする請求項１に記載の建造物のアーチ状骨組み構造。
3. 前記内側三角形素材と外側三角形素材とは木材により形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の建造物のアーチ状骨組み構造。
4. 前記各内側三角形素材の外周は前記内辺と一対の斜辺とを有する正三角形状をなし、前記各外側三角形素材の外周は前記外辺と一対の斜辺とを有する二等辺三角形状をなすことを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一つの請求項に記載の建造物のアーチ状骨組み構造。
5. 複数の三角形素材を互いに組み合わせて並設したアーチ状骨組みを梁として互いに間隔をあけて複数並べて配設し、
   その梁の内側で周方向へ並設した複数の内側三角形素材の内辺を周方向へアーチ状に並べるとともに、その梁の外側で周方向へ並設した複数の外側三角形素材の外辺を周方向へアーチ状に並べ、各内側三角形素材間に各外側三角形素材を嵌め込むとともに、各外側三角形素材間に各内側三角形素材を嵌め込んで、各内側三角形素材の斜辺と各外側三角形素材の斜辺とを互いに重ねて連結し、
   各梁間に内壁を設けるとともに、梁及び内壁の外側を覆う外壁を設けた
   ことを特徴とする建造物の屋根。
6. 前記各内側三角形素材の外周は前記内辺と一対の斜辺とを有する正三角形状をなし、前記各外側三角形素材の外周は前記外辺と一対の斜辺とを有する二等辺三角形状をなすことを特徴とする請求項５に記載の建造物の屋根。
7. 木材により形成されて互いに連結される三本の骨材を備え、各骨材は、それぞれ、互いに連結した際に内側を向いて相対向する内周面と、互いに連結した際にその内周面に対する反対側で外側を向く外周面と、その内周面と外周面との間を互いにつなぐ両側面とを有し、
   各骨材の両端部にそれぞれ切欠部を形成し、互いに隣接する両骨材のうち一方の骨材の切欠部と他方の骨材の切欠部とを相対向させて嵌め合わせた
   ことを特徴とする建造物のアーチ状骨組み用三角形素材。
   

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