建物の壁際構造
【課題】建物の壁際に設けられる各種構成部材に振動や変形が生じた場合にも、それら構成部材の破損等を抑制する。
【解決手段】建物において、外壁９２には第２居室２２に対応して窓枠９４が設けられており、その窓枠９４と略同じ高さで、窓枠９４と内壁９３との間隙を塞ぐ窓台９５が設けられている。窓台９５は内壁９３が固定される溝型金具９６に対してビス９７によって固定され、窓台９５の外壁９２側は外壁９２に固定されたＬ型金具９８の上面に載置されているに過ぎない。そして、窓枠９４と窓台９５との間には数ｃｍ程度の十分なクリアランスＣが形成されるように相対位置が決められている。このように構成することで、クリアランスＣの範囲内で窓枠９４と窓台９５とが互いに相対移動する。
【解決手段】建物において、外壁９２には第２居室２２に対応して窓枠９４が設けられており、その窓枠９４と略同じ高さで、窓枠９４と内壁９３との間隙を塞ぐ窓台９５が設けられている。窓台９５は内壁９３が固定される溝型金具９６に対してビス９７によって固定され、窓台９５の外壁９２側は外壁９２に固定されたＬ型金具９８の上面に載置されているに過ぎない。そして、窓枠９４と窓台９５との間には数ｃｍ程度の十分なクリアランスＣが形成されるように相対位置が決められている。このように構成することで、クリアランスＣの範囲内で窓枠９４と窓台９５とが互いに相対移動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震や強風等により建物に揺れが生じた場合においてその揺れに伴う不都合を好適に軽減できる建物の壁際構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震や強風等により建物に外力が加わると、その外力により建物が水平方向に変形し、その変形により柱等が斜めに傾く。その際、柱に取り付けられた窓枠や面材（外装面材、内装面材）に変形や破損が生じるおそれがあった。その対策として、例えば特許文献１では、建物ユニットの柱間に配置される間柱を上下の梁材に取り付ける建物構造において、間柱の上下端部の少なくといずれかを、梁材にその長手方向にスライド可能に取り付ける構成としている。また、同特許文献１では、間柱に外装面材や内装面材があらかじめ固定される構成が提案されている。
【０００３】
上記特許文献１の構成によれば、建物が変形しても間柱の傾斜が防止されるため、同間柱が鉛直方向を向く状態が保たれ、ひいては窓枠や面材（外装面材、内装面材）の変形や破損が抑制できるとしている。
【特許文献１】特開２００５−３０７４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、実際に地震や強風等により建物に外力が加わる場合には、柱材だけが斜めに傾くのではなく、壁材を含め種々の構成部材が傾くこととなる。そのため、間柱の傾斜を防止することは困難であり、十分な効果が期待できないと考えられる。例えば、台風などによる強風時には強風により外壁自体が傾き、間柱が鉛直方向を向く状態が保てなくなる。したがって、窓枠や面材等が十分に保護できないと考えられる。
【０００５】
また、地震や強風等により建物に外力が加わる場合には、建物の壁際に設けられる各種構成部材において各々異なる態様で振動が生じることがあると考えられる。さらに、経年変化や気候等による環境変化によって、建物の各種構成部材において各々異なる態様で変形等が生じるとも考えられる（例えば、各部材の膨張率の違いによる）。こうして種々の要因で建物の各種構成部材に個別に振動や変形が生じる場合、それら個別の振動や変形により、やはり窓枠や面材（外装面材、内装面材）等に変形や破損が生じるおそれが考えられる。
【０００６】
本発明は、建物の壁際に設けられる各種構成部材に振動や変形が生じた場合にも、それら構成部材の破損等を抑制することができる建物の壁際構造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】
以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。
【０００８】
本発明の壁際構造は、外壁（外壁９２）に一体に設けられる外壁側部材（窓枠９４等）と、前記外壁側部材に対向して設けられる屋内側部材（窓台９５等）とを備える建物に適用される。そして特に、前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能となるように設けられている。
【０００９】
上記構成によれば、外壁側部材と屋内側部材とが互いに相対移動可能であるため、地震や強風等により建物に外力が加わる場合において、それら部材ごとに各々異なる態様での振動が許容される。また、壁際の構成部材については特に経年変化や気候等の環境変化（屋内外の温度差等を含む）による変形も考えられるが、その変形についても各部材（外壁側部材、屋内側部材）ごとに許容される。以上により、外壁側部材と屋内側部材とに個別に振動や変形が生じる場合にも、それら各部材に破損等が生じるといった不都合が解消される。例えば、内装材の破損、亀裂、クロスのしわ等の発生が抑制できる。
【００１０】
前記外壁側部材と前記屋内側部材との間において水平方向に所定のクリアランス（クリアランスＣ）が設けられ、そのクリアランスの範囲内で前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能とされているとよい。これにより、地震や強風等により建物に外力が加わりそれに伴い建物が変形する場合にも、上記クリアランスにより外壁側部材と屋内側部材とが相互に干渉することなく振動し、壁際構造物が好適に保護される。
【００１１】
前記クリアランスは、前記建物において層間変形角があらかじめ定めた最大値となる場合にも前記外壁側部材と前記屋内側部材との相対移動を許容する寸法にて設けられているとよい。これにより、あらかじめ想定した範囲内で建物が最大限変形する場合にも壁際構造物が好適に保護される。
【００１２】
前記外壁側部材として窓枠（窓枠９４）が取り付けられるとともに、その窓枠と略同じ高さで前記屋内側部材として窓台（窓台９５）が設けられた建物においては、前記窓枠と前記窓台とが互いに相対移動可能とされているとよい。本構成では、建物の変形等に際し、窓枠と窓台とが各々相対移動することにより、窓枠や窓台が好適に保護できる。なお、窓枠は窓建具（サッシ）においてガラス戸を囲む枠体のことであり、窓台は窓枠よりも屋内側に延びる水平材のことである。
【００１３】
前記外壁側部材として、前記外壁に一体化して設けられた内壁面材（内壁９３）を有する建物においては、前記内壁面材とその下方に設置される床材（床９１）とが互いに相対移動可能とされているとよい。本構成では、建物の変形等に際し、内壁面材と床材とが各々相対移動することにより、内壁面材や床材が好適に保護できる。
【００１４】
住宅等の建物においては、通常の床高とは異なる高さでスキップフロアが設けられるものがある。かかる建物において、前記床材は、前記スキップフロアを構成するスキップ用床材であるとよい。この場合、スキップフロアは、通常の一階部分、二階部分等とは異なり中間階（半階部分）を構成するものであり、建物における挙動が相違する可能性があるが、上記のとおり内壁面材と床材（スキップ用床材）とが各々相対移動することにより、内壁面材や床材が好適に保護できる。
【００１５】
互いに相対移動可能となる前記外壁側部材と前記屋内側部材との近接部分に、それら両者の相対移動を許容しつつ両者間の隙間部分を隠すための遮蔽部材（カバー９９等）が設けられているとよい。これにより、外壁側部材や屋内側部材の保護を図りつつ、隙間部分を隠すことで見栄えの改善を図ることができる。
【００１６】
ここで、上記の壁際構造は、外壁側部材と屋内側部材とがそれぞれ挙動が異なる構造物として設けられている建物において特に有効となる。具体的には、建物の全体構造を構成する主架構と、その主架構から独立して設けられるスキップ架構とを備える建物において、前記外壁側部材が前記主架構に設けられ、前記屋内側部材が前記スキップ架構に設けられているとよい。
【００１７】
つまり、建物の構造上、外壁側部材と屋内側部材とがそれぞれ挙動が異なるものであると、地震や強風等により建物に外力が加わる場合において、上記の各部材（特に、主架構及びスキップ架構）で揺れ方に相違が生じる。したがって、それら各部材が互いに変形力を及ぼしあい、それにより破損等が生じるおそれがある。また、つなぎ部分において内装材の破損、亀裂、クロスのしわなどが生じやすくなる。この点、本発明の壁際構造によれば、各部材の破損等が抑制できる。
【００１８】
なお、主架構とスキップ架構とがそれぞれ独立して設けられることにより、スキップ架構の追加によって主架構の構造計算が複雑になることがなく、量産化やレイアウトの多様化に適したものとなる。
【００１９】
前記スキップ架構は、前記主架構とは別の位置で基礎に連結することにより自立して設けられているとよい。また、前記スキップ架構は、少なくとも複数のスキップ柱と各スキップ柱に繋がれたスキップ床梁とを備え、基礎の側面に支持金具を設け、当該支持金具に各スキップ柱を固定して設けられているとよい。
【００２０】
上記構成によれば、スキップ架構を独立して設定するには、基礎に対してスキップ架構を連結して自立させるようにすれば済む。この場合、スキップ架構用の基礎を別途追加することも考えられるが、主架構に利用する基礎の側面に支持金具を設けてその支持金具にスキップ架構のスキップ柱を固定するようにすれば、スキップ架構専用の基礎が不要となってコスト面で有利となる。
【００２１】
なお本明細書において、スキップ架構とは、スキップフロアを構成する構造をいうものであり、具体的な骨組構造として例えばスキップフロアを構築するスキップ床梁を有し、場合によっては当該スキップ床梁と連結されたスキップ柱も含むものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（建物の全体構成についての説明）
以下に、発明を具体化した一実施形態である建物について、図１を参照しつつ説明する。なお、図１は本実施形態の建物全体を示す概略縦断面図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態の建物１０は、基礎１１上に形成された下階としての一階部分１２と、その一階部分１２の上方に連続して形成された上階としての二階部分１３と、その二階部分１３の上方に形成された屋根部分１４とを備えている。なお、ここでは詳細な説明は省略するが、一階部分１２と二階部分１３との境界部１５は、周知のように一階天井面と二階床面とを含むそれらの間にある各部材によって構成されている。
【００２４】
建物１０の一階部分１２には、例えば、第１居室２１、第２居室２２、第１収納室２３、第２収納室２４及びガレージ２５がそれぞれ形成されている。建物１０の二階部分１３には、例えば第３居室２６及び第４居室２７が形成されている。
【００２５】
本実施形態では、一階部分１２に、複数のスキップ部３１，３２が構築されている。具体的には、第１居室２１は通常の一階の居室として構築され、第２居室２２が第１居室２１よりも若干フロア位置を高く形成した第１スキップ部３１として構築され、第２居室２２の下方すなわち第１スキップ部３１の下方に第１収納室２３が形成されている。また、第１居室２１を挟んだ第２居室２２の反対側には、ガレージ２５が屋内車庫として構築され、その上方に第２スキップ部３２が構築されて境界部１５との間に第２収納室２４が形成されている。
【００２６】
各収納室２３，２４は、その空間内の高さが１ｍ〜１．４ｍの範囲に設定されている。１．４ｍを上限としたのは、建築基準法上、居室とみなされないための上限値だからであり、１ｍを下限としたのは、収納室２３，２４の収納空間に家人が容易に立ち入ることができるとともに収納力を高めるためである。但し、１ｍは家人が立ち入ることを前提としなければ必要条件とはならない。
【００２７】
そして、一階部分１２に第１スキップ部３１及び第２スキップ部３２が設けられて上記のとおり十分な高さを有する第１収納室２３及び第２収納室２４が設けられているにもかかわらず、一階部分１２と二階部分１３との間の境界部１５の高さ位置は一般的な二階建てと何ら変わらないようになっている。また、各収納室２３，２４の高さを確保するために、第１収納室２３及びガレージ２５の床面が基礎１１の天端１７よりも下方となるように配置されている。なお、逆に第１収納室２３に対応した箇所以外の基礎１１の天端を高く設定することにより、第１収納室２３の高さを確保するようにしてもよい。
【００２８】
この結果、従来の二階建て（一階部分及び二階部分とは別に中間階部分を持たない建物）と同一高さにより、家人が入り込むことのできる十分な高さを有した中間階収納や床下収納を確保することができる。なお、第１居室２１又はその高さ位置のフロアから第２居室２２や各収納室２３，２４に家人が容易に立ち入ることができるようにするにはスキップ階段を設ければよい。
【００２９】
また、このような大収納タイプの収納室２３，２４を居室等の上下位置に配置しているにもかかわらず建物全体の高さが高くなってしまうことがなく、従来の一般的な二階建てと外壁等の各種部材を共有化することができる。したがって、斜線規制による弊害がなく、コストダウンを図ることができる。
【００３０】
なお、図２（ａ）に示されるように、一階部分１２の居室４１の上方にスキップ部４３を設けて、スキップ部４３と境界部１５との間に収納室４２を形成してもよい。この場合には、居室４１の床面が基礎１１の天端１７よりも下方に設定されることで、居室４１の高さ及び収納室４２の高さを十分に確保することができる。また、図２（ｂ）に示されるように、スキップ部４３の上方に一階部分１２と二階部分１３の境界部１５を設けずに吹抜け４６として利用してもよい。これらの場合にあっても、図１の例と同様の効果が得られる。
【００３１】
その他、図示しないが、二階部分１３において、居室と収納室とを上下に配置することも可能である。すなわち、互いに隣接する上下階の境界部１５の上面から上方に収納室を設けるとともに、その収納室の上面と屋根部分１４との間に居室を設けるのが一例であり、この場合、当該居室の天井面を境界部１５の上面に形成された別の居室の天井面よりも高く形成することが好ましい。また、別の例としては、互いに隣接する上下階の境界部１５の上面から上方に居室を設けるとともに、その居室の上面と屋根部分１４との間に収納室を設けることも可能であり、この場合、当該居室の天井面を境界部１５の上面に形成された別の居室の天井面よりも低く形成することが好ましい。
【００３２】
（架構モデルの説明）
上記の建物１０等の構築するに際して、構造計算を容易なものとし、バリエーションに富みつつ量産化を可能とするのに好適な架構モデルについて、図３に基づいて説明する。
【００３３】
なお、図３は収納スペースを設ける際の好適な架構モデルのバリエーションを示す説明図であり、（ａ）〜（ｄ）の各上段に図示したものが架構モデル図、各下段に図示したものが構造システム図である。いずれも二階建ての建物の架構モデル５１ａ〜５１ｄを示し、基礎５２ａ〜５２ｄ上に構築される主架構５３ａ〜５３ｄに対して、収納スペース構築のためのスキップ架構５４ａ〜５４ｄがどのように設定されるのが好ましいかを説明するものである。
【００３４】
図３（ａ）に示した例は、一階部分１２うち下部に収納スペースを配置した例である。この例では、主架構５３ａに対しその内部にスキップ架構５４ａを独立して設定している。具体的には、主架構５３ａとは別個に、基礎５２ａに対しスキップ架構５４ａを繋いでいる。この例によれば、主架構５３ａの構造計算上、スキップ架構５４ａを考慮に入れなくて済むため、従来の二階建ての建物と主架構５３ａを同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３５】
図３（ｂ）〜（ｄ）に示した例は、一階部分１２うちの上部、すなわち一階部分１２と二階部分１３との境界部である上階床梁５５ｂ〜５５ｃの下面側に収納スペースを配置した例である。
【００３６】
図３（ｂ）では、主架構５３ｂの上階床梁５５ｂに対しスキップ架構５４ｂを繋ぎ、スキップ架構５４ｂの下部と基礎５２ｂとの間には主架構５３ｂの耐震要素として機能する耐力壁５６ｂを配置している。また、スキップ架構５４ｂの一部が基礎５２ｂと上階床梁５５ｂとを繋ぐ下階柱５７ｂにも連結されている。この例によれば、主架構５３ｂの構造計算上、スキップ架構５４ｂを主架構５３ｂの耐力壁の一部とみなすことができるため、主架構５３ｂの耐力壁を減らしてその分をスキップ架構５４ｂに委ねることができるとともに、従来の二階建ての建物と主架構５３ｂをほぼ同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３７】
図３（ｃ）では、主架構５３ｃの上階床梁５５ｃに対しスキップ架構５４ｃを繋ぎ、スキップ架構５４ｃの側面の少なくとも一面を耐力壁によって構成することで、上階床梁５５ｃとスキップ架構５４ｃとが一体となった耐力壁が構成されている。この例によれば、主架構５３ｃの構造計算上、スキップ架構５４ｃを上階床梁５５ｃの付属部分とみなすことができるため、従来の二階建ての建物と主架構５３ｃを同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３８】
図３（ｄ）では、主架構５３ｄの基礎１１ｄと上階床梁５５ｄとの間の耐震要素として機能する耐力壁５６ｄをスキップ架構５４ｄの下部に配置している。この耐力壁５６ｄはスキップ架構５４ｄとともに基礎５２ｄと上階床梁５５ｄとを繋ぐ下階柱５７ｄとして機能する。この例によれば、主架構５３ｄの構造計算上、スキップ架構５４ｄを主架構５３ｄの耐力壁の一部とみなすことができるため、主架構５３ｄの耐力壁を減らしてその分をスキップ架構５４ｄに委ねることができるとともに、従来の二階建ての建物と主架構５３ｄをほぼ同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３９】
（上記架構モデルを実現する具体的構造の説明）
次に、上記架構モデルを実現する具体的構造について、図４〜図７に基づき説明する。なお、図４は図１の建物１０における骨組構造を示す正面図、図５，６は図４の部分拡大図、図７は図４のガレージ部分の基礎と各柱との関係を示す平面図である。
【００４０】
図１において説明した建物１０は、図４に示されるとおり基礎１１上に鋼材が骨組として利用された骨組構造６１を有し、この骨組構造６１に外壁その他の各種建築材が設けられて構築されるものである。本実施形態の骨組構造６１は、先に概略説明した主架構５３とスキップ架構５４とからなる。
【００４１】
そこで、まず主架構５３について説明すると、基礎１１のうち、第１収納室２３の両側に対応する基礎１１ａ，１１ｂは通常の建物において想定される他の基礎１１ｃ，１１ｄよりも低くなるように設置されている。なお、逆に他の基礎１１ｃ，１１ｄが第１収納室２３の両側に対応する基礎１１ａ，１１ｂよりも高くなるように設置することも可能である。各基礎１１ａ〜１１ｄ上には、それぞれ下階柱６３ａ〜６３ｄが立設されている。各下階柱６３ａ〜６３ｄの上端は水平方向に延びる上階床梁６４と連結されている。その連結構造は、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。
【００４２】
上階床梁６４においてその上部に図示しない上階床材が設置されるとともにその下部に下階天井材が設置されることにより、図１における一階部分１２と二階部分１３との境界部１５（図１参照）が構築される。上階床梁６４には上階柱６５ａ〜６５ｄの下端が連結されている。さらに、これら各上階柱６５ａ〜６５ｄの上端には水平方向に延びる上階天井梁６６が連結されている。なお、これらの連結構造も、下階柱６３ａ〜６３ｄの場合と同様、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。以上により主架構５３が構築されている。
【００４３】
次いで、スキップ架構５４について説明する。本実施形態では、スキップ架構５４として、第１収納室２３を形成するためのスキップ架構５４ａ（図３（ａ）参照）と、第２収納室２４を形成するためのスキップ架構５４ｂ（図３（ｂ）参照）とを備えている。
【００４４】
両スキップ架構５４ａ，５４ｂのうち、まず第１収納室２３を形成するためのスキップ架構５４ａについて、図５に基づいて説明する。
【００４５】
基礎１１ａ，１１ｂには互いに向き合う側面に、それぞれ上下一対の支持金具７１ａ，７１ｂが設けられている。各支持金具７１ａ，７１ｂは、基礎１１ａ，１１ｂのコンクリート内部に設けられた図示しない鋼製フレームに固定されている。そして、鋼製フレームに各支持金具７１ａ，７１ｂが固定されている状態で基礎型枠にコンクリートが流し込まれることで、基礎１１ａ，１１ｂと一体化された高剛性の支持金具７１ａ，７１ｂが得られる。
【００４６】
各支持金具７１ａ，７１ｂには、それぞれスキップ柱７２ａ，７２ｂが鉛直方向に延びるようにしてボルト止めや溶接等により固定されている。なお、図面では正面視のため一対のスキップ柱７２ａ，７２ｂのみが見えるようになっているが、実際には第１収納室２３の平面視で少なくとも四隅となる位置にそれぞれスキップ柱７２ａ，７２ｂが設けられている。
【００４７】
各スキップ柱７２ａ，７２ｂの上端は水平方向に延びるスキップ床梁７３と連結されている。その連結構造は、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。スキップ床梁７３においてその上部に図示しないスキップ床材が設置されるとともにその下部に収納室天井材が設置されることにより、第２居室２２と第１収納室２３との境界部が構築される。
【００４８】
次いで、ガレージ２５の上方に第２収納室２４を形成するためのスキップ架構５４ｂについて図６，７に基づいて説明する。
【００４９】
スキップ架構５４ｂは、図３（ｂ）でも説明したとおり、主架構５３の柱の一部を兼用している。主架構５３の下階柱６３ｃ，６３ｄは、基礎１１ｃ，１１ｄ上に立設されている。なお、図６では正面視のため一対の下階柱６３ｃ，６３ｄのみが見えるようになっているが、実際には図７に示すように、平面視でガレージ２５を囲むようにその他複数の下階柱６３ｅ〜６３ｊが基礎１１ｃ，１１ｄ上に所定間隔をおいて立設されている。なお、下階柱６３ｃ〜６３ｊの多くを剛性維持のためにラチス柱やトラス柱としている。
【００５０】
また、スキップ架構５４ｂを下方から支持するスキップ柱７６ａ〜７６ｇもガレージ２５を囲むようにして基礎１１ｃ，１１ｄ上に立設されている。但し、本実施形態では、スキップ架構５４ｂは正面視で奥行き方向にみた場合、ガレージ２５よりも奥行きが少ない設定とされており、このためにスキップ架構５４ｂの奥側端部に沿って基礎梁７７が基礎１１ｃ，１１ｄ間に架け渡され、この基礎梁７７上に所定のスキップ柱７６ｅが立設されている。また、一部のスキップ柱７６ａは下階柱６３ｄとの間にトラス材７８を渡してトラス柱を構成しており、これによりスキップ架構５４ｂが主架構５３の一部を兼用している。
【００５１】
そして、スキップ床梁７９は上記スキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊに対して連結されている。スキップ床梁７９は平面視でスキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊにより囲まれる矩形の内周形状にほぼ合致した矩形枠状に形成されており、上記スキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊの内周側とスキップ床梁７９の外周側とが連結されている。その連結構造は、他の連結構造と同様、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。スキップ床梁７９においてその上部にスキップ床材７５（図７参照）が設置されるとともにその下部に図示しないガレージ天井材が設置されることにより、第２収納室２４とガレージ２５との境界部が構築される。
【００５２】
なお、スキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊは、それぞれの上端が上階床梁６４に連結されるが、スキップ柱７６ａ〜７６ｇについてはその上端がスキップ床梁７９のところまでの長さとされていてもよい。
【００５３】
また、図６の例に代えて図８に示す骨組構造としてもよい。これは図３（ｄ）で示したスキップ架構５４ｄの構造に対応する。すなわち、このスキップ架構５４ｄでは、上階床梁６４とスキップ床梁８１との間に複数本のスキップ柱８２ａ〜８２ｄを連結し、各スキップ柱８２ａ〜８２ｄに筋交い８３を交差するように施すことで、スキップ架構５４ｄの側面の少なくとも一部を耐力壁としている。そして、この耐力壁が上階床梁６４に連結されることで、構造計算上はスキップ架構５４ｄにより構築される第２収納室２４を主架構５３の上階床部分の一部とみなすことができる。さらに、基礎１１ｄとスキップ床梁８１との間に下階柱６３ｄを含むラチス柱によって構成された耐力壁８４を設けることで、主架構５３の耐力壁を削減することができ、各種レイアウトプランに対して柔軟に対応することができるようになる。なお、図３（ｃ）のような架構モデルを実現する場合には、この耐力壁８４を省略し、スキップ架構５４ｄ（図３（ｃ）のスキップ架構５４ｃ）を上階床梁６４に対してのみ連結するように構成すればよい。
【００５４】
また、建物１０をユニット建物とし、このユニット建物を構成する複数の建物ユニットにそれぞれ梁と柱とを含む骨組構造を採用し、スキップ架構を所定の建物ユニットに組み込んだり別途取り付けたりしてもよい。例えば、所定の下階用建物ユニットの天井梁にスキップ架構を吊り下げるようにして予め固定しておくことにより、現場施工の作業性を向上させつつ上記した各効果が得られる。
【００５５】
（内装仕上げの説明）
上記のように主架構５３とスキップ架構５４が構築された場合、例えば地震が発生したと仮定すると、主架構５３とスキップ架構５４との揺れ方に相違が生じ得る。そうすると、両者の連結箇所における内装材が破損するおそれがある。特に、図３（ａ）及び図３（ｃ）において説明した架構モデルを採用した場合には、その可能性が高い。このような破損を未然に防止する建物の構造を図９に基づいて説明する。なお、図９は、図３（ａ）及び図５で説明したとおりの主架構５３とスキップ架構５４ａとを独立して設定した構造であって、スキップ架構５４ａの下側に第１収納室２３、上側に第２居室２２が設けられているものを前提としたものである。
【００５６】
このような主架構５３とスキップ架構５４ａとを独立させた骨組構造を採用したものでは、地震等により建物１０が揺れた場合、主架構５３とスキップ架構５４ａとは個別に揺れ、その揺れの幅や周期がそれぞれ異なる（すなわち、挙動が異なるものとなる）。ここで、スキップ架構５４ａの上側に形成された第２居室２２においては、その床９１がスキップ架構５４ａ側に、外壁９２が主架構５３側にそれぞれ取り付けられている。その結果、床９１と外壁９２との空隙部を埋める内装材がそれらに固定されていると、内装材の一部が破損するおそれがある。これを回避するために、主架構５３に設けられている外壁９２と、スキップ架構５４ａに設けられている床９１上から延びる内壁９３とが固定されないように工夫されている。
【００５７】
すなわち、外壁９２には第２居室２２に対応して窓枠９４（ガラス戸を囲む枠体）が設けられており、その窓枠９４と略同じ高さで、窓枠９４と内壁９３との間隙を塞ぐ窓台９５が設けられている。窓台９５は内壁９３が固定される溝型金具９６に対してビス９７によって固定され、窓台９５の外壁９２側は外壁９２に固定されたＬ型金具９８の上面に載置されているに過ぎない。そして、窓枠９４と窓台９５との間には数ｃｍ程度の十分なクリアランスＣが形成されるように相対位置が決められている。
【００５８】
このように構成することで、主架構５３とスキップ架構５４ａとが個別に揺れても、スキップ架構５４ａとともに揺れる窓台９５と、主架構５３とともに揺れる窓枠９４とが、互いに連結されずかつ両者間にクリアランスＣが設けられているため、窓台９５，内壁９３，床９１等の内装材が破損するおそれがない。つまり、クリアランスＣの範囲内で窓枠９４と窓台９５とが互いに相対移動することで、地震や強風等により建物に外力が加わりそれに伴い建物が変形する場合にも、窓枠９４と窓台９５とが相互に干渉することなく振動し、壁際構造物が好適に保護される。例えば、内装材の破損、亀裂、クロスのしわ等の発生が抑制できる。
【００５９】
また、窓枠９４や窓台９５といった壁際の構成部材については特に経年変化や気候等の環境変化（屋内外の温度差等を含む）による変形も考えられるが、その変形についても各部材（窓枠９４、窓台９５）ごとに許容される。例えば、温度変化に対する膨張率が部材ごとに相違しても、その膨張率の相違に伴う変形の差異が吸収できる。したがって、やはり内装材の破損、亀裂、クロスのしわ等の発生が抑制できる。
【００６０】
ここで、窓枠９４と窓台９５との間に形成されるクリアランスＣは、建物に水平力が作用した場合において主架構５３に生じる層間変位に基づき設定されている。すなわち、図１０に示すように、建物に水平力が作用した場合には主架構５３が斜めに傾き、一階／二階の境界部（高さｈ）で層間変位がδとなる。このとき、層間変形角はδ／ｈである。クリアランスＣは、主架構５３において層間変形角（δ／ｈ）があらかじめ定めた最大値（例えば、１／２００）となる場合にも窓枠９４と窓台９５との相対移動を許容する寸法にて設けられている。
【００６１】
加えて、窓枠９４（外壁側部材）と窓台９５（屋内側部材）とを互いに相対移動可能として構成したことで、壁際構造部分におけるメンテナンス性を高めることができる。つまり、建物において、外壁９２だけ（窓枠９４だけも含む）だけを交換したり、内壁９３だけ（窓台９５だけも含む）だけ交換したりする際にその交換作業が容易となる。
【００６２】
また、図９の例では、上記クリアランスＣによる間隙を第２居室２２から見えないようにして美観を向上させるため、窓枠９４にカバー９９が設けられている。カバー９９はその屋内側端部が窓台９５上に当接される程度まで屋内側に延びることが好ましい。この場合、カバー９９は、窓枠９４と窓台９５との相対移動を許容しつつ両者間の隙間部分（クリアランスＣ）を隠すものであり、各部材の保護を図りつつ、見栄えの改善を図ることができる。
【００６３】
また、窓台９５の下方には溝型金具９６とＬ型金具９８とに架け渡される防火用鉄板１００が設けられている。防火用鉄板１００の屋内側端部は溝型金具９６に対してビス９７によって固定されるが、屋外側端部は窓台９５の屋外側端部と同程度までの位置とされ、かつ単にＬ型金具９８上に載置されているに過ぎない。したがって、防火用鉄板１００は窓台９５とともに揺れるものであり、内装材を破損させることがなくかつ防火性能も維持することができる。
【００６４】
なお、上記のもの以外にも、床９１と内壁９３との間の連結を行わず、主架構５３とスキップ架構５４ａとが個別に揺れた場合に、床９１に対して内壁９３がスライドするように構成してもよい。この場合は、床９１を内壁９３の下端よりも若干屋外側まで延長するように形成することが好ましい。その具体的な構成を図１１に示す。なお、図１１は、前記図９の構成の一部を変更したものであり、共通の構成については同一の符号を付して説明を割愛する。
【００６５】
図１１の壁際構造では、外壁９２及び内壁９３（実際には各壁面材の背面側のフレーム材）が連結片１１５により一体化されている。また、内壁９３（特に内壁面材）とその下方に設置される床９１とは互いに連結されず、それら両者間には隙間Ｓが設けられている。この場合、外壁９２及び内壁９３はいずれも主架構側の構造物、床９１はスキップ架構側の構造物であり、地震や強風等により建物が変形する際には、これらが個別に揺れ、その際互いに相対移動可能となっている。つまり、相対向する内壁９３と床９１とで言えば、それらが互いに相対移動可能とされている。本構成では、地震や強風等による建物の変形等に際し、内壁９３と床９１とが各々相対移動することにより、これら各部材が好適に保護できる。
【００６６】
また、内壁９３の下端部と床９１の上面との間の隙間Ｓには、それら両部材の相対移動を許容しかつ隙間Ｓを隠す遮蔽部材としてのシール材１１６（例えば、樹脂製の長尺シール材）が設けられている。これにより、内壁９３や床９１の保護を図りつつ、隙間部分を隠すことで見栄えの改善を図ることができる。なお、遮蔽部材として、シール材１１６に代えて巾木を設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本実施形態の建物を示す概略縦断面図。
【図２】一階部分に収納スペースと居室とを上下配置したバリエーションを示す概略縦断面図。
【図３】収納スペースを設ける際の好適な架構モデルのバリエーションを示す説明図。
【図４】建物の骨組構造を示す正面図。
【図５】図４の部分拡大図。
【図６】図４の部分拡大図。
【図７】図４のガレージ部分の基礎と各柱との関係を示す平面図。
【図８】図６とは別のバリエーションを示す一部正面図。
【図９】主架構とスキップ架構との関係を示す縦断面図。
【図１０】主架構の層間変位を説明するための略図。
【図１１】主架構とスキップ架構との関係を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００６８】
１０…建物、１１…基礎、１２…一階部分、１３…二階部分、５１…架構モデル、５２…基礎、５３…主架構、５４…スキップ架構、５５…上階床梁、５７…下階柱、６３…下階柱、６４…上階床梁、６５…上階柱、６６…上階天井梁、７１…支持金具、７２…スキップ柱、７３…スキップ床梁、７５…スキップ床材、７６…スキップ柱、７７…基礎梁、７９…スキップ床梁、８１…スキップ床梁、８２…スキップ柱、９１…床、９２…外壁、９３…内壁、９４…窓枠、９５…窓台、９９…カバー、１１６…シール材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震や強風等により建物に揺れが生じた場合においてその揺れに伴う不都合を好適に軽減できる建物の壁際構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震や強風等により建物に外力が加わると、その外力により建物が水平方向に変形し、その変形により柱等が斜めに傾く。その際、柱に取り付けられた窓枠や面材（外装面材、内装面材）に変形や破損が生じるおそれがあった。その対策として、例えば特許文献１では、建物ユニットの柱間に配置される間柱を上下の梁材に取り付ける建物構造において、間柱の上下端部の少なくといずれかを、梁材にその長手方向にスライド可能に取り付ける構成としている。また、同特許文献１では、間柱に外装面材や内装面材があらかじめ固定される構成が提案されている。
【０００３】
上記特許文献１の構成によれば、建物が変形しても間柱の傾斜が防止されるため、同間柱が鉛直方向を向く状態が保たれ、ひいては窓枠や面材（外装面材、内装面材）の変形や破損が抑制できるとしている。
【特許文献１】特開２００５−３０７４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、実際に地震や強風等により建物に外力が加わる場合には、柱材だけが斜めに傾くのではなく、壁材を含め種々の構成部材が傾くこととなる。そのため、間柱の傾斜を防止することは困難であり、十分な効果が期待できないと考えられる。例えば、台風などによる強風時には強風により外壁自体が傾き、間柱が鉛直方向を向く状態が保てなくなる。したがって、窓枠や面材等が十分に保護できないと考えられる。
【０００５】
また、地震や強風等により建物に外力が加わる場合には、建物の壁際に設けられる各種構成部材において各々異なる態様で振動が生じることがあると考えられる。さらに、経年変化や気候等による環境変化によって、建物の各種構成部材において各々異なる態様で変形等が生じるとも考えられる（例えば、各部材の膨張率の違いによる）。こうして種々の要因で建物の各種構成部材に個別に振動や変形が生じる場合、それら個別の振動や変形により、やはり窓枠や面材（外装面材、内装面材）等に変形や破損が生じるおそれが考えられる。
【０００６】
本発明は、建物の壁際に設けられる各種構成部材に振動や変形が生じた場合にも、それら構成部材の破損等を抑制することができる建物の壁際構造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】
以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。
【０００８】
本発明の壁際構造は、外壁（外壁９２）に一体に設けられる外壁側部材（窓枠９４等）と、前記外壁側部材に対向して設けられる屋内側部材（窓台９５等）とを備える建物に適用される。そして特に、前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能となるように設けられている。
【０００９】
上記構成によれば、外壁側部材と屋内側部材とが互いに相対移動可能であるため、地震や強風等により建物に外力が加わる場合において、それら部材ごとに各々異なる態様での振動が許容される。また、壁際の構成部材については特に経年変化や気候等の環境変化（屋内外の温度差等を含む）による変形も考えられるが、その変形についても各部材（外壁側部材、屋内側部材）ごとに許容される。以上により、外壁側部材と屋内側部材とに個別に振動や変形が生じる場合にも、それら各部材に破損等が生じるといった不都合が解消される。例えば、内装材の破損、亀裂、クロスのしわ等の発生が抑制できる。
【００１０】
前記外壁側部材と前記屋内側部材との間において水平方向に所定のクリアランス（クリアランスＣ）が設けられ、そのクリアランスの範囲内で前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能とされているとよい。これにより、地震や強風等により建物に外力が加わりそれに伴い建物が変形する場合にも、上記クリアランスにより外壁側部材と屋内側部材とが相互に干渉することなく振動し、壁際構造物が好適に保護される。
【００１１】
前記クリアランスは、前記建物において層間変形角があらかじめ定めた最大値となる場合にも前記外壁側部材と前記屋内側部材との相対移動を許容する寸法にて設けられているとよい。これにより、あらかじめ想定した範囲内で建物が最大限変形する場合にも壁際構造物が好適に保護される。
【００１２】
前記外壁側部材として窓枠（窓枠９４）が取り付けられるとともに、その窓枠と略同じ高さで前記屋内側部材として窓台（窓台９５）が設けられた建物においては、前記窓枠と前記窓台とが互いに相対移動可能とされているとよい。本構成では、建物の変形等に際し、窓枠と窓台とが各々相対移動することにより、窓枠や窓台が好適に保護できる。なお、窓枠は窓建具（サッシ）においてガラス戸を囲む枠体のことであり、窓台は窓枠よりも屋内側に延びる水平材のことである。
【００１３】
前記外壁側部材として、前記外壁に一体化して設けられた内壁面材（内壁９３）を有する建物においては、前記内壁面材とその下方に設置される床材（床９１）とが互いに相対移動可能とされているとよい。本構成では、建物の変形等に際し、内壁面材と床材とが各々相対移動することにより、内壁面材や床材が好適に保護できる。
【００１４】
住宅等の建物においては、通常の床高とは異なる高さでスキップフロアが設けられるものがある。かかる建物において、前記床材は、前記スキップフロアを構成するスキップ用床材であるとよい。この場合、スキップフロアは、通常の一階部分、二階部分等とは異なり中間階（半階部分）を構成するものであり、建物における挙動が相違する可能性があるが、上記のとおり内壁面材と床材（スキップ用床材）とが各々相対移動することにより、内壁面材や床材が好適に保護できる。
【００１５】
互いに相対移動可能となる前記外壁側部材と前記屋内側部材との近接部分に、それら両者の相対移動を許容しつつ両者間の隙間部分を隠すための遮蔽部材（カバー９９等）が設けられているとよい。これにより、外壁側部材や屋内側部材の保護を図りつつ、隙間部分を隠すことで見栄えの改善を図ることができる。
【００１６】
ここで、上記の壁際構造は、外壁側部材と屋内側部材とがそれぞれ挙動が異なる構造物として設けられている建物において特に有効となる。具体的には、建物の全体構造を構成する主架構と、その主架構から独立して設けられるスキップ架構とを備える建物において、前記外壁側部材が前記主架構に設けられ、前記屋内側部材が前記スキップ架構に設けられているとよい。
【００１７】
つまり、建物の構造上、外壁側部材と屋内側部材とがそれぞれ挙動が異なるものであると、地震や強風等により建物に外力が加わる場合において、上記の各部材（特に、主架構及びスキップ架構）で揺れ方に相違が生じる。したがって、それら各部材が互いに変形力を及ぼしあい、それにより破損等が生じるおそれがある。また、つなぎ部分において内装材の破損、亀裂、クロスのしわなどが生じやすくなる。この点、本発明の壁際構造によれば、各部材の破損等が抑制できる。
【００１８】
なお、主架構とスキップ架構とがそれぞれ独立して設けられることにより、スキップ架構の追加によって主架構の構造計算が複雑になることがなく、量産化やレイアウトの多様化に適したものとなる。
【００１９】
前記スキップ架構は、前記主架構とは別の位置で基礎に連結することにより自立して設けられているとよい。また、前記スキップ架構は、少なくとも複数のスキップ柱と各スキップ柱に繋がれたスキップ床梁とを備え、基礎の側面に支持金具を設け、当該支持金具に各スキップ柱を固定して設けられているとよい。
【００２０】
上記構成によれば、スキップ架構を独立して設定するには、基礎に対してスキップ架構を連結して自立させるようにすれば済む。この場合、スキップ架構用の基礎を別途追加することも考えられるが、主架構に利用する基礎の側面に支持金具を設けてその支持金具にスキップ架構のスキップ柱を固定するようにすれば、スキップ架構専用の基礎が不要となってコスト面で有利となる。
【００２１】
なお本明細書において、スキップ架構とは、スキップフロアを構成する構造をいうものであり、具体的な骨組構造として例えばスキップフロアを構築するスキップ床梁を有し、場合によっては当該スキップ床梁と連結されたスキップ柱も含むものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（建物の全体構成についての説明）
以下に、発明を具体化した一実施形態である建物について、図１を参照しつつ説明する。なお、図１は本実施形態の建物全体を示す概略縦断面図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態の建物１０は、基礎１１上に形成された下階としての一階部分１２と、その一階部分１２の上方に連続して形成された上階としての二階部分１３と、その二階部分１３の上方に形成された屋根部分１４とを備えている。なお、ここでは詳細な説明は省略するが、一階部分１２と二階部分１３との境界部１５は、周知のように一階天井面と二階床面とを含むそれらの間にある各部材によって構成されている。
【００２４】
建物１０の一階部分１２には、例えば、第１居室２１、第２居室２２、第１収納室２３、第２収納室２４及びガレージ２５がそれぞれ形成されている。建物１０の二階部分１３には、例えば第３居室２６及び第４居室２７が形成されている。
【００２５】
本実施形態では、一階部分１２に、複数のスキップ部３１，３２が構築されている。具体的には、第１居室２１は通常の一階の居室として構築され、第２居室２２が第１居室２１よりも若干フロア位置を高く形成した第１スキップ部３１として構築され、第２居室２２の下方すなわち第１スキップ部３１の下方に第１収納室２３が形成されている。また、第１居室２１を挟んだ第２居室２２の反対側には、ガレージ２５が屋内車庫として構築され、その上方に第２スキップ部３２が構築されて境界部１５との間に第２収納室２４が形成されている。
【００２６】
各収納室２３，２４は、その空間内の高さが１ｍ〜１．４ｍの範囲に設定されている。１．４ｍを上限としたのは、建築基準法上、居室とみなされないための上限値だからであり、１ｍを下限としたのは、収納室２３，２４の収納空間に家人が容易に立ち入ることができるとともに収納力を高めるためである。但し、１ｍは家人が立ち入ることを前提としなければ必要条件とはならない。
【００２７】
そして、一階部分１２に第１スキップ部３１及び第２スキップ部３２が設けられて上記のとおり十分な高さを有する第１収納室２３及び第２収納室２４が設けられているにもかかわらず、一階部分１２と二階部分１３との間の境界部１５の高さ位置は一般的な二階建てと何ら変わらないようになっている。また、各収納室２３，２４の高さを確保するために、第１収納室２３及びガレージ２５の床面が基礎１１の天端１７よりも下方となるように配置されている。なお、逆に第１収納室２３に対応した箇所以外の基礎１１の天端を高く設定することにより、第１収納室２３の高さを確保するようにしてもよい。
【００２８】
この結果、従来の二階建て（一階部分及び二階部分とは別に中間階部分を持たない建物）と同一高さにより、家人が入り込むことのできる十分な高さを有した中間階収納や床下収納を確保することができる。なお、第１居室２１又はその高さ位置のフロアから第２居室２２や各収納室２３，２４に家人が容易に立ち入ることができるようにするにはスキップ階段を設ければよい。
【００２９】
また、このような大収納タイプの収納室２３，２４を居室等の上下位置に配置しているにもかかわらず建物全体の高さが高くなってしまうことがなく、従来の一般的な二階建てと外壁等の各種部材を共有化することができる。したがって、斜線規制による弊害がなく、コストダウンを図ることができる。
【００３０】
なお、図２（ａ）に示されるように、一階部分１２の居室４１の上方にスキップ部４３を設けて、スキップ部４３と境界部１５との間に収納室４２を形成してもよい。この場合には、居室４１の床面が基礎１１の天端１７よりも下方に設定されることで、居室４１の高さ及び収納室４２の高さを十分に確保することができる。また、図２（ｂ）に示されるように、スキップ部４３の上方に一階部分１２と二階部分１３の境界部１５を設けずに吹抜け４６として利用してもよい。これらの場合にあっても、図１の例と同様の効果が得られる。
【００３１】
その他、図示しないが、二階部分１３において、居室と収納室とを上下に配置することも可能である。すなわち、互いに隣接する上下階の境界部１５の上面から上方に収納室を設けるとともに、その収納室の上面と屋根部分１４との間に居室を設けるのが一例であり、この場合、当該居室の天井面を境界部１５の上面に形成された別の居室の天井面よりも高く形成することが好ましい。また、別の例としては、互いに隣接する上下階の境界部１５の上面から上方に居室を設けるとともに、その居室の上面と屋根部分１４との間に収納室を設けることも可能であり、この場合、当該居室の天井面を境界部１５の上面に形成された別の居室の天井面よりも低く形成することが好ましい。
【００３２】
（架構モデルの説明）
上記の建物１０等の構築するに際して、構造計算を容易なものとし、バリエーションに富みつつ量産化を可能とするのに好適な架構モデルについて、図３に基づいて説明する。
【００３３】
なお、図３は収納スペースを設ける際の好適な架構モデルのバリエーションを示す説明図であり、（ａ）〜（ｄ）の各上段に図示したものが架構モデル図、各下段に図示したものが構造システム図である。いずれも二階建ての建物の架構モデル５１ａ〜５１ｄを示し、基礎５２ａ〜５２ｄ上に構築される主架構５３ａ〜５３ｄに対して、収納スペース構築のためのスキップ架構５４ａ〜５４ｄがどのように設定されるのが好ましいかを説明するものである。
【００３４】
図３（ａ）に示した例は、一階部分１２うち下部に収納スペースを配置した例である。この例では、主架構５３ａに対しその内部にスキップ架構５４ａを独立して設定している。具体的には、主架構５３ａとは別個に、基礎５２ａに対しスキップ架構５４ａを繋いでいる。この例によれば、主架構５３ａの構造計算上、スキップ架構５４ａを考慮に入れなくて済むため、従来の二階建ての建物と主架構５３ａを同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３５】
図３（ｂ）〜（ｄ）に示した例は、一階部分１２うちの上部、すなわち一階部分１２と二階部分１３との境界部である上階床梁５５ｂ〜５５ｃの下面側に収納スペースを配置した例である。
【００３６】
図３（ｂ）では、主架構５３ｂの上階床梁５５ｂに対しスキップ架構５４ｂを繋ぎ、スキップ架構５４ｂの下部と基礎５２ｂとの間には主架構５３ｂの耐震要素として機能する耐力壁５６ｂを配置している。また、スキップ架構５４ｂの一部が基礎５２ｂと上階床梁５５ｂとを繋ぐ下階柱５７ｂにも連結されている。この例によれば、主架構５３ｂの構造計算上、スキップ架構５４ｂを主架構５３ｂの耐力壁の一部とみなすことができるため、主架構５３ｂの耐力壁を減らしてその分をスキップ架構５４ｂに委ねることができるとともに、従来の二階建ての建物と主架構５３ｂをほぼ同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３７】
図３（ｃ）では、主架構５３ｃの上階床梁５５ｃに対しスキップ架構５４ｃを繋ぎ、スキップ架構５４ｃの側面の少なくとも一面を耐力壁によって構成することで、上階床梁５５ｃとスキップ架構５４ｃとが一体となった耐力壁が構成されている。この例によれば、主架構５３ｃの構造計算上、スキップ架構５４ｃを上階床梁５５ｃの付属部分とみなすことができるため、従来の二階建ての建物と主架構５３ｃを同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３８】
図３（ｄ）では、主架構５３ｄの基礎１１ｄと上階床梁５５ｄとの間の耐震要素として機能する耐力壁５６ｄをスキップ架構５４ｄの下部に配置している。この耐力壁５６ｄはスキップ架構５４ｄとともに基礎５２ｄと上階床梁５５ｄとを繋ぐ下階柱５７ｄとして機能する。この例によれば、主架構５３ｄの構造計算上、スキップ架構５４ｄを主架構５３ｄの耐力壁の一部とみなすことができるため、主架構５３ｄの耐力壁を減らしてその分をスキップ架構５４ｄに委ねることができるとともに、従来の二階建ての建物と主架構５３ｄをほぼ同一のものとして設計することができる利点がある。
【００３９】
（上記架構モデルを実現する具体的構造の説明）
次に、上記架構モデルを実現する具体的構造について、図４〜図７に基づき説明する。なお、図４は図１の建物１０における骨組構造を示す正面図、図５，６は図４の部分拡大図、図７は図４のガレージ部分の基礎と各柱との関係を示す平面図である。
【００４０】
図１において説明した建物１０は、図４に示されるとおり基礎１１上に鋼材が骨組として利用された骨組構造６１を有し、この骨組構造６１に外壁その他の各種建築材が設けられて構築されるものである。本実施形態の骨組構造６１は、先に概略説明した主架構５３とスキップ架構５４とからなる。
【００４１】
そこで、まず主架構５３について説明すると、基礎１１のうち、第１収納室２３の両側に対応する基礎１１ａ，１１ｂは通常の建物において想定される他の基礎１１ｃ，１１ｄよりも低くなるように設置されている。なお、逆に他の基礎１１ｃ，１１ｄが第１収納室２３の両側に対応する基礎１１ａ，１１ｂよりも高くなるように設置することも可能である。各基礎１１ａ〜１１ｄ上には、それぞれ下階柱６３ａ〜６３ｄが立設されている。各下階柱６３ａ〜６３ｄの上端は水平方向に延びる上階床梁６４と連結されている。その連結構造は、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。
【００４２】
上階床梁６４においてその上部に図示しない上階床材が設置されるとともにその下部に下階天井材が設置されることにより、図１における一階部分１２と二階部分１３との境界部１５（図１参照）が構築される。上階床梁６４には上階柱６５ａ〜６５ｄの下端が連結されている。さらに、これら各上階柱６５ａ〜６５ｄの上端には水平方向に延びる上階天井梁６６が連結されている。なお、これらの連結構造も、下階柱６３ａ〜６３ｄの場合と同様、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。以上により主架構５３が構築されている。
【００４３】
次いで、スキップ架構５４について説明する。本実施形態では、スキップ架構５４として、第１収納室２３を形成するためのスキップ架構５４ａ（図３（ａ）参照）と、第２収納室２４を形成するためのスキップ架構５４ｂ（図３（ｂ）参照）とを備えている。
【００４４】
両スキップ架構５４ａ，５４ｂのうち、まず第１収納室２３を形成するためのスキップ架構５４ａについて、図５に基づいて説明する。
【００４５】
基礎１１ａ，１１ｂには互いに向き合う側面に、それぞれ上下一対の支持金具７１ａ，７１ｂが設けられている。各支持金具７１ａ，７１ｂは、基礎１１ａ，１１ｂのコンクリート内部に設けられた図示しない鋼製フレームに固定されている。そして、鋼製フレームに各支持金具７１ａ，７１ｂが固定されている状態で基礎型枠にコンクリートが流し込まれることで、基礎１１ａ，１１ｂと一体化された高剛性の支持金具７１ａ，７１ｂが得られる。
【００４６】
各支持金具７１ａ，７１ｂには、それぞれスキップ柱７２ａ，７２ｂが鉛直方向に延びるようにしてボルト止めや溶接等により固定されている。なお、図面では正面視のため一対のスキップ柱７２ａ，７２ｂのみが見えるようになっているが、実際には第１収納室２３の平面視で少なくとも四隅となる位置にそれぞれスキップ柱７２ａ，７２ｂが設けられている。
【００４７】
各スキップ柱７２ａ，７２ｂの上端は水平方向に延びるスキップ床梁７３と連結されている。その連結構造は、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。スキップ床梁７３においてその上部に図示しないスキップ床材が設置されるとともにその下部に収納室天井材が設置されることにより、第２居室２２と第１収納室２３との境界部が構築される。
【００４８】
次いで、ガレージ２５の上方に第２収納室２４を形成するためのスキップ架構５４ｂについて図６，７に基づいて説明する。
【００４９】
スキップ架構５４ｂは、図３（ｂ）でも説明したとおり、主架構５３の柱の一部を兼用している。主架構５３の下階柱６３ｃ，６３ｄは、基礎１１ｃ，１１ｄ上に立設されている。なお、図６では正面視のため一対の下階柱６３ｃ，６３ｄのみが見えるようになっているが、実際には図７に示すように、平面視でガレージ２５を囲むようにその他複数の下階柱６３ｅ〜６３ｊが基礎１１ｃ，１１ｄ上に所定間隔をおいて立設されている。なお、下階柱６３ｃ〜６３ｊの多くを剛性維持のためにラチス柱やトラス柱としている。
【００５０】
また、スキップ架構５４ｂを下方から支持するスキップ柱７６ａ〜７６ｇもガレージ２５を囲むようにして基礎１１ｃ，１１ｄ上に立設されている。但し、本実施形態では、スキップ架構５４ｂは正面視で奥行き方向にみた場合、ガレージ２５よりも奥行きが少ない設定とされており、このためにスキップ架構５４ｂの奥側端部に沿って基礎梁７７が基礎１１ｃ，１１ｄ間に架け渡され、この基礎梁７７上に所定のスキップ柱７６ｅが立設されている。また、一部のスキップ柱７６ａは下階柱６３ｄとの間にトラス材７８を渡してトラス柱を構成しており、これによりスキップ架構５４ｂが主架構５３の一部を兼用している。
【００５１】
そして、スキップ床梁７９は上記スキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊに対して連結されている。スキップ床梁７９は平面視でスキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊにより囲まれる矩形の内周形状にほぼ合致した矩形枠状に形成されており、上記スキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊの内周側とスキップ床梁７９の外周側とが連結されている。その連結構造は、他の連結構造と同様、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。スキップ床梁７９においてその上部にスキップ床材７５（図７参照）が設置されるとともにその下部に図示しないガレージ天井材が設置されることにより、第２収納室２４とガレージ２５との境界部が構築される。
【００５２】
なお、スキップ柱７６ａ〜７６ｇ及び下階柱６３ｃ〜６３ｊは、それぞれの上端が上階床梁６４に連結されるが、スキップ柱７６ａ〜７６ｇについてはその上端がスキップ床梁７９のところまでの長さとされていてもよい。
【００５３】
また、図６の例に代えて図８に示す骨組構造としてもよい。これは図３（ｄ）で示したスキップ架構５４ｄの構造に対応する。すなわち、このスキップ架構５４ｄでは、上階床梁６４とスキップ床梁８１との間に複数本のスキップ柱８２ａ〜８２ｄを連結し、各スキップ柱８２ａ〜８２ｄに筋交い８３を交差するように施すことで、スキップ架構５４ｄの側面の少なくとも一部を耐力壁としている。そして、この耐力壁が上階床梁６４に連結されることで、構造計算上はスキップ架構５４ｄにより構築される第２収納室２４を主架構５３の上階床部分の一部とみなすことができる。さらに、基礎１１ｄとスキップ床梁８１との間に下階柱６３ｄを含むラチス柱によって構成された耐力壁８４を設けることで、主架構５３の耐力壁を削減することができ、各種レイアウトプランに対して柔軟に対応することができるようになる。なお、図３（ｃ）のような架構モデルを実現する場合には、この耐力壁８４を省略し、スキップ架構５４ｄ（図３（ｃ）のスキップ架構５４ｃ）を上階床梁６４に対してのみ連結するように構成すればよい。
【００５４】
また、建物１０をユニット建物とし、このユニット建物を構成する複数の建物ユニットにそれぞれ梁と柱とを含む骨組構造を採用し、スキップ架構を所定の建物ユニットに組み込んだり別途取り付けたりしてもよい。例えば、所定の下階用建物ユニットの天井梁にスキップ架構を吊り下げるようにして予め固定しておくことにより、現場施工の作業性を向上させつつ上記した各効果が得られる。
【００５５】
（内装仕上げの説明）
上記のように主架構５３とスキップ架構５４が構築された場合、例えば地震が発生したと仮定すると、主架構５３とスキップ架構５４との揺れ方に相違が生じ得る。そうすると、両者の連結箇所における内装材が破損するおそれがある。特に、図３（ａ）及び図３（ｃ）において説明した架構モデルを採用した場合には、その可能性が高い。このような破損を未然に防止する建物の構造を図９に基づいて説明する。なお、図９は、図３（ａ）及び図５で説明したとおりの主架構５３とスキップ架構５４ａとを独立して設定した構造であって、スキップ架構５４ａの下側に第１収納室２３、上側に第２居室２２が設けられているものを前提としたものである。
【００５６】
このような主架構５３とスキップ架構５４ａとを独立させた骨組構造を採用したものでは、地震等により建物１０が揺れた場合、主架構５３とスキップ架構５４ａとは個別に揺れ、その揺れの幅や周期がそれぞれ異なる（すなわち、挙動が異なるものとなる）。ここで、スキップ架構５４ａの上側に形成された第２居室２２においては、その床９１がスキップ架構５４ａ側に、外壁９２が主架構５３側にそれぞれ取り付けられている。その結果、床９１と外壁９２との空隙部を埋める内装材がそれらに固定されていると、内装材の一部が破損するおそれがある。これを回避するために、主架構５３に設けられている外壁９２と、スキップ架構５４ａに設けられている床９１上から延びる内壁９３とが固定されないように工夫されている。
【００５７】
すなわち、外壁９２には第２居室２２に対応して窓枠９４（ガラス戸を囲む枠体）が設けられており、その窓枠９４と略同じ高さで、窓枠９４と内壁９３との間隙を塞ぐ窓台９５が設けられている。窓台９５は内壁９３が固定される溝型金具９６に対してビス９７によって固定され、窓台９５の外壁９２側は外壁９２に固定されたＬ型金具９８の上面に載置されているに過ぎない。そして、窓枠９４と窓台９５との間には数ｃｍ程度の十分なクリアランスＣが形成されるように相対位置が決められている。
【００５８】
このように構成することで、主架構５３とスキップ架構５４ａとが個別に揺れても、スキップ架構５４ａとともに揺れる窓台９５と、主架構５３とともに揺れる窓枠９４とが、互いに連結されずかつ両者間にクリアランスＣが設けられているため、窓台９５，内壁９３，床９１等の内装材が破損するおそれがない。つまり、クリアランスＣの範囲内で窓枠９４と窓台９５とが互いに相対移動することで、地震や強風等により建物に外力が加わりそれに伴い建物が変形する場合にも、窓枠９４と窓台９５とが相互に干渉することなく振動し、壁際構造物が好適に保護される。例えば、内装材の破損、亀裂、クロスのしわ等の発生が抑制できる。
【００５９】
また、窓枠９４や窓台９５といった壁際の構成部材については特に経年変化や気候等の環境変化（屋内外の温度差等を含む）による変形も考えられるが、その変形についても各部材（窓枠９４、窓台９５）ごとに許容される。例えば、温度変化に対する膨張率が部材ごとに相違しても、その膨張率の相違に伴う変形の差異が吸収できる。したがって、やはり内装材の破損、亀裂、クロスのしわ等の発生が抑制できる。
【００６０】
ここで、窓枠９４と窓台９５との間に形成されるクリアランスＣは、建物に水平力が作用した場合において主架構５３に生じる層間変位に基づき設定されている。すなわち、図１０に示すように、建物に水平力が作用した場合には主架構５３が斜めに傾き、一階／二階の境界部（高さｈ）で層間変位がδとなる。このとき、層間変形角はδ／ｈである。クリアランスＣは、主架構５３において層間変形角（δ／ｈ）があらかじめ定めた最大値（例えば、１／２００）となる場合にも窓枠９４と窓台９５との相対移動を許容する寸法にて設けられている。
【００６１】
加えて、窓枠９４（外壁側部材）と窓台９５（屋内側部材）とを互いに相対移動可能として構成したことで、壁際構造部分におけるメンテナンス性を高めることができる。つまり、建物において、外壁９２だけ（窓枠９４だけも含む）だけを交換したり、内壁９３だけ（窓台９５だけも含む）だけ交換したりする際にその交換作業が容易となる。
【００６２】
また、図９の例では、上記クリアランスＣによる間隙を第２居室２２から見えないようにして美観を向上させるため、窓枠９４にカバー９９が設けられている。カバー９９はその屋内側端部が窓台９５上に当接される程度まで屋内側に延びることが好ましい。この場合、カバー９９は、窓枠９４と窓台９５との相対移動を許容しつつ両者間の隙間部分（クリアランスＣ）を隠すものであり、各部材の保護を図りつつ、見栄えの改善を図ることができる。
【００６３】
また、窓台９５の下方には溝型金具９６とＬ型金具９８とに架け渡される防火用鉄板１００が設けられている。防火用鉄板１００の屋内側端部は溝型金具９６に対してビス９７によって固定されるが、屋外側端部は窓台９５の屋外側端部と同程度までの位置とされ、かつ単にＬ型金具９８上に載置されているに過ぎない。したがって、防火用鉄板１００は窓台９５とともに揺れるものであり、内装材を破損させることがなくかつ防火性能も維持することができる。
【００６４】
なお、上記のもの以外にも、床９１と内壁９３との間の連結を行わず、主架構５３とスキップ架構５４ａとが個別に揺れた場合に、床９１に対して内壁９３がスライドするように構成してもよい。この場合は、床９１を内壁９３の下端よりも若干屋外側まで延長するように形成することが好ましい。その具体的な構成を図１１に示す。なお、図１１は、前記図９の構成の一部を変更したものであり、共通の構成については同一の符号を付して説明を割愛する。
【００６５】
図１１の壁際構造では、外壁９２及び内壁９３（実際には各壁面材の背面側のフレーム材）が連結片１１５により一体化されている。また、内壁９３（特に内壁面材）とその下方に設置される床９１とは互いに連結されず、それら両者間には隙間Ｓが設けられている。この場合、外壁９２及び内壁９３はいずれも主架構側の構造物、床９１はスキップ架構側の構造物であり、地震や強風等により建物が変形する際には、これらが個別に揺れ、その際互いに相対移動可能となっている。つまり、相対向する内壁９３と床９１とで言えば、それらが互いに相対移動可能とされている。本構成では、地震や強風等による建物の変形等に際し、内壁９３と床９１とが各々相対移動することにより、これら各部材が好適に保護できる。
【００６６】
また、内壁９３の下端部と床９１の上面との間の隙間Ｓには、それら両部材の相対移動を許容しかつ隙間Ｓを隠す遮蔽部材としてのシール材１１６（例えば、樹脂製の長尺シール材）が設けられている。これにより、内壁９３や床９１の保護を図りつつ、隙間部分を隠すことで見栄えの改善を図ることができる。なお、遮蔽部材として、シール材１１６に代えて巾木を設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本実施形態の建物を示す概略縦断面図。
【図２】一階部分に収納スペースと居室とを上下配置したバリエーションを示す概略縦断面図。
【図３】収納スペースを設ける際の好適な架構モデルのバリエーションを示す説明図。
【図４】建物の骨組構造を示す正面図。
【図５】図４の部分拡大図。
【図６】図４の部分拡大図。
【図７】図４のガレージ部分の基礎と各柱との関係を示す平面図。
【図８】図６とは別のバリエーションを示す一部正面図。
【図９】主架構とスキップ架構との関係を示す縦断面図。
【図１０】主架構の層間変位を説明するための略図。
【図１１】主架構とスキップ架構との関係を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００６８】
１０…建物、１１…基礎、１２…一階部分、１３…二階部分、５１…架構モデル、５２…基礎、５３…主架構、５４…スキップ架構、５５…上階床梁、５７…下階柱、６３…下階柱、６４…上階床梁、６５…上階柱、６６…上階天井梁、７１…支持金具、７２…スキップ柱、７３…スキップ床梁、７５…スキップ床材、７６…スキップ柱、７７…基礎梁、７９…スキップ床梁、８１…スキップ床梁、８２…スキップ柱、９１…床、９２…外壁、９３…内壁、９４…窓枠、９５…窓台、９９…カバー、１１６…シール材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁に一体に設けられる外壁側部材と、前記外壁側部材に対向して設けられる屋内側部材とを備える建物に適用され、
前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能となるように設けられていることを特徴とする建物の壁際構造。
【請求項２】
前記外壁側部材と前記屋内側部材との間において水平方向に所定のクリアランスが設けられ、そのクリアランスの範囲内で前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能とされている請求項１に記載の建物の壁際構造。
【請求項３】
前記クリアランスは、前記建物において層間変形角があらかじめ定めた最大値となる場合にも前記外壁側部材と前記屋内側部材との相対移動を許容する寸法にて設けられている請求項２に記載の建物の壁際構造。
【請求項４】
前記外壁側部材として窓枠が取り付けられるとともに、その窓枠と略同じ高さで前記屋内側部材として窓台が設けられた建物に適用され、
前記窓枠と前記窓台とが互いに相対移動可能とされている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項５】
前記外壁側部材として、前記外壁に一体化して設けられた内壁面材を有する建物に適用され、
前記内壁面材とその下方に設置される床材とが互いに相対移動可能とされている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項６】
通常の床高とは異なる高さでスキップフロアが設けられる建物に適用され、
前記床材は、前記スキップフロアを構成するスキップ用床材である請求項５に記載の建物の壁際構造。
【請求項７】
互いに相対移動可能となる前記外壁側部材と前記屋内側部材との近接部分に、それら両者の相対移動を許容しつつ両者間の隙間部分を隠すための遮蔽部材が設けられている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項８】
前記外壁側部材と前記屋内側部材とが、建物においてそれぞれ挙動が異なる構造物として設けられている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項９】
建物の全体構造を構成する主架構と、その主架構から独立して設けられるスキップ架構とを備える建物に適用され、
前記外壁側部材が前記主架構に設けられ、前記屋内側部材が前記スキップ架構に設けられている請求項１乃至８のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項１０】
前記スキップ架構は、前記主架構とは別の位置で基礎に連結することにより自立して設けられている請求項９に記載の建物の壁際構造。
【請求項１１】
前記スキップ架構は、少なくとも複数のスキップ柱と各スキップ柱に繋がれたスキップ床梁とを備え、基礎の側面に支持金具を設け、当該支持金具に各スキップ柱を固定して設けられている請求項９又は１０に記載の建物の壁際構造。
【請求項１】
外壁に一体に設けられる外壁側部材と、前記外壁側部材に対向して設けられる屋内側部材とを備える建物に適用され、
前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能となるように設けられていることを特徴とする建物の壁際構造。
【請求項２】
前記外壁側部材と前記屋内側部材との間において水平方向に所定のクリアランスが設けられ、そのクリアランスの範囲内で前記外壁側部材と前記屋内側部材とが互いに相対移動可能とされている請求項１に記載の建物の壁際構造。
【請求項３】
前記クリアランスは、前記建物において層間変形角があらかじめ定めた最大値となる場合にも前記外壁側部材と前記屋内側部材との相対移動を許容する寸法にて設けられている請求項２に記載の建物の壁際構造。
【請求項４】
前記外壁側部材として窓枠が取り付けられるとともに、その窓枠と略同じ高さで前記屋内側部材として窓台が設けられた建物に適用され、
前記窓枠と前記窓台とが互いに相対移動可能とされている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項５】
前記外壁側部材として、前記外壁に一体化して設けられた内壁面材を有する建物に適用され、
前記内壁面材とその下方に設置される床材とが互いに相対移動可能とされている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項６】
通常の床高とは異なる高さでスキップフロアが設けられる建物に適用され、
前記床材は、前記スキップフロアを構成するスキップ用床材である請求項５に記載の建物の壁際構造。
【請求項７】
互いに相対移動可能となる前記外壁側部材と前記屋内側部材との近接部分に、それら両者の相対移動を許容しつつ両者間の隙間部分を隠すための遮蔽部材が設けられている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項８】
前記外壁側部材と前記屋内側部材とが、建物においてそれぞれ挙動が異なる構造物として設けられている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項９】
建物の全体構造を構成する主架構と、その主架構から独立して設けられるスキップ架構とを備える建物に適用され、
前記外壁側部材が前記主架構に設けられ、前記屋内側部材が前記スキップ架構に設けられている請求項１乃至８のいずれか一項に記載の建物の壁際構造。
【請求項１０】
前記スキップ架構は、前記主架構とは別の位置で基礎に連結することにより自立して設けられている請求項９に記載の建物の壁際構造。
【請求項１１】
前記スキップ架構は、少なくとも複数のスキップ柱と各スキップ柱に繋がれたスキップ床梁とを備え、基礎の側面に支持金具を設け、当該支持金具に各スキップ柱を固定して設けられている請求項９又は１０に記載の建物の壁際構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−３１５１６６（Ｐ２００７−３１５１６６Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９９５６（Ｐ２００７−１９９５６）
【出願日】平成１９年１月３０日（２００７．１．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月３０日（２００７．１．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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