建物
【課題】大型の結合手段を用いることなく斜材を柱に取り付けることができるようにすることにより、建物を経済的に構築できるようにすること。
【解決手段】建物は、水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であって水平面に対して傾斜する上縁部を有する第１部材と、前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記上縁部及び前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記上縁部と前記下縁部とに固定された斜材とを含む。
【解決手段】建物は、水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であって水平面に対して傾斜する上縁部を有する第１部材と、前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記上縁部及び前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記上縁部と前記下縁部とに固定された斜材とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物には、水平方向に間隔を置かれた２つの柱と、該柱の間に間隔を置いて設けられた上方の梁及び下方の梁と、前記上方の梁と前記下方の梁との間に配置され、前記上方の梁と一方の柱とに取り付けられた斜材とを有するものがある（特許文献１参照）。前記斜材はダンパーからなる。地震時に前記上方の梁が水平力を受けて振動することにより、前記上方の梁に振動エネルギーが作用したとき、前記斜材は前記上方の梁と前記一方の柱とから軸力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーは低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７１７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多くの場合、前記斜材の一端部は結合手段により前記一方の柱に結合されている。前記結合手段は、前記斜材の前記一端部に連結されたガセットプレートと、該ガセットプレートに前記ガセットプレートに対して垂直に固定されたベースプレートと、該ベースプレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記ベースプレートをその厚さ方向に貫く複数の貫通穴と、一端部が前記一方の柱の内部に固定された、前記一方の柱の内部からその外方へ水平方向に伸びるボルトであって前記一方の柱の外方において各貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる。
【０００５】
地震時に前記斜材が前記上方の梁と前記一方の柱とから前記軸力を受けたとき、前記ガセットプレートは前記斜材からその軸線方向の外力を受ける。このとき、前記外力の上下方向成分が前記ガセットプレートから前記ベースプレートに伝わり、該ベースプレートが前記一方の柱に対して上下方向にずれようとすることにより、前記ボルトにせん断力が作用する。これにより、前記ボルトは前記せん断力に抵抗しなければならず、前記ボルトの本数は比較的多く、前記ボルトの断面積は比較的大きい。このため、前記結合手段は比較的大型であり、前記結合手段の購入費が高くつき、前記建物を経済的に構築することができない。
【０００６】
本発明の目的は、大型の結合手段を用いることなく斜材を柱に取り付けることができるようにすることにより、建物を経済的に構築できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、斜材が、該斜材に対して垂直な、第１柱に固定された第１部材の上縁部と、前記斜材に対して垂直な、第２柱に固定された第２部材の下縁部とに固定されていることにより、地震時に前記第１柱と前記第２柱とに水平力が作用して前記斜材が前記第１柱と前記第２柱とから軸力を受けたとき、前記斜材が前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに対して上下方向にずれようとすることがないようにする。これにより、前記斜材の一端部が第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合され、前記斜材の他端部が第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合されている場合に前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれにせん断力が作用することがないようにし、前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれの大型化を招くことがないようにする。これにより、大型の結合手段を用いることなく前記斜材を前記第１柱と前記第２柱とに取り付けることができるようにする。
【０００８】
本発明に係る建物は、水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であって水平面に対して傾斜する上縁部を有する第１部材と、前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記上縁部及び前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記上縁部と前記下縁部とに固定された斜材とを含む。
【０００９】
地震時に前記第１柱と前記第２柱とが水平力を受けて振動することにより、前記第１柱及び前記第２柱のそれぞれに振動エネルギーが作用したとき、前記斜材は前記第１柱及び前記第２柱からそれぞれ前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部を介して軸力を受ける。このとき、前記斜材は、前記軸力を受けて変形することにより、前記振動エネルギーを吸収する、又は、前記軸力に抵抗することにより、前記第１柱及び前記第２柱のそれぞれが前記水平力に十分に耐えられるようにする。
【００１０】
前記斜材が、該斜材に対して垂直な、前記第１柱に固定された前記第１部材の前記上縁部と、前記斜材に対して垂直な、前記第２柱に固定された前記第２部材の前記下縁部とに固定されているため、前記斜材が前記軸力を受けたときに前記斜材が前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに対して上下方向にずれようとすることはない。これにより、前記斜材の一端部が第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合され、前記斜材の他端部が第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合されている場合に前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれにせん断力が作用しないようにすることができ、前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれの大型化を招くことはない。このため、大型の結合手段を用いることなく前記斜材を前記第１部材を介して前記第１柱に取り付け、前記第２部材を介して前記第１柱に取り付けることができるようにすることができる。
【００１１】
前記斜材は、棒状の本体と、該本体の一端部に前記本体に対して垂直に固定された一端側プレートであって第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合された一端側プレートと、前記本体の他端部に前記本体に対して垂直に固定された他端側プレートであって第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合された他端側プレートとを有する。
【００１２】
前記斜材は、前記一端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記一端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴を有し、前記第１結合手段は、一端部が前記第１柱の内部に固定された、前記第１柱の内部から前記第１部材の前記上縁部の内部を経て前記上縁部の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記上縁部の外方において前記斜材の各一端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる。
【００１３】
前記斜材は、前記他端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記他端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴を有し、前記第２結合手段は、一端部が前記第２柱の内部に固定された、前記第２柱の内部から前記第２部材の前記下縁部の内部を経て前記下縁部の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記下縁部の外方において前記斜材の各他端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる。
【００１４】
本発明に係る他の建物は、水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であってそれぞれが水平面に対して傾斜する上縁部及び下縁部を有する第１部材と、前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、該第２部材から下方へ間隔を置いて前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第３部材であって前記第１部材の前記下縁部から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記下縁部に平行な上縁部を有する第３部材と、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに固定された第１斜材と、前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部との間に前記第１部材の前記下縁部及び前記第３部材の前記上縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部とに固定された第２斜材とを含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、斜材が、該斜材に対して垂直な、第１柱に固定された第１部材の上縁部と、前記斜材に対して垂直な、第２柱に固定された第２部材の下縁部とに固定されているため、地震時に前記斜材が前記第１柱及び前記第２柱からそれぞれ前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部を介して軸力を受けたとき、前記斜材が前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに対して上下方向にずれようとすることはない。これにより、前記斜材の一端部が第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合され、前記斜材の他端部が第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合されている場合に前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれにせん断力が作用しないようにすることができ、前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれの大型化を招くことはない。このため、大型の結合手段を用いることなく前記斜材を前記第１部材を介して前記第１柱に取り付け、前記第２部材を介して前記第１柱に取り付けることができるようにすることができ、結合手段の購入費が高くつくことはなく、建物を経済的に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施例に係る建物の正面図。
【図２】図１の線２における建物の拡大図。
【図３】本発明の第２実施例に係る建物の拡大図。
【図４】本発明の第３実施例に係る建物の正面図。
【図５】本発明の第４実施例に係る建物の拡大図。
【図６】本発明の第５実施例に係る建物の正面図。
【図７】本発明の第６実施例に係る建物の正面図。
【図８】本発明の第７実施例に係る建物の正面図。
【図９】本発明の第８実施例に係る建物の正面図。
【図１０】図９の線１０における建物の水平断面図。
【図１１】本発明の第９実施例に係る建物の正面図。
【図１２】図１１の線１２における建物の水平断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に示すように、建物１０が構築されている。建物１０は、水平方向に間隔を置かれた第１柱１２及び第２柱１４と、第１柱１２に固定され、該第１柱から水平方向内方へ、すなわち第２柱１４に向けて突出する第１部材１６と、第２柱１４に固定され、該第２柱から水平方向内方へ、すなわち第１柱１２に向けて突出する第２部材１８とを有する。第１柱１２、第２柱１４、第１部材１６及び第２部材１８のそれぞれは鉄筋コンクリートからなる。
【００１８】
第１部材１６の高さ寸法は第１柱１２から水平方向内方に向けて漸減し、第１部材１６は、水平面に対して傾斜する上縁部２０を有する。第２部材１８の高さ寸法は第２柱１４から水平方向内方に向けて漸減し、第２部材１８は、水平面に対して傾斜する下縁部２２を有する。第２部材１８の位置は第１部材１６の位置より高く、第２部材１８の下縁部２２は、第１部材１６の上縁部２０から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれており、第１部材１６の上縁部２０に平行である。第１部材１６及び第２部材１８はそれぞれ第１柱１２及び第２柱１４に一体に形成されている。
【００１９】
建物１０は、第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２との間に配置された斜材２４を有する。斜材２４は、第１部材１６の上縁部２０及び第２部材１８の下縁部２２のそれぞれに対して垂直であり、第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２とに固定されている。このように斜材２４は、第１部材１６を介して第１柱１２に取り付けられ、第２部材１８を介して第２柱１４に取り付けられている。
【００２０】
斜材２４は、棒状の本体２６と、該本体の一端部２８に本体２６に対して垂直に固定された一端側プレート３０と、本体２６の他端部３２に本体２６に対して垂直に固定された他端側プレート３４とを有する。一端側プレート３０は第１結合手段３６により第１部材１６の上縁部２０に結合され、他端側プレート３４は第２結合手段３８により第２部材１８の下縁部２２に結合されている。
【００２１】
本体２６はダンパーからなる。前記ダンパーは、内部にモルタルが充填された鋼管２６ａと、該鋼管の内部を経て伸びる、低降伏点鋼からなる芯材２６ｂとからなる（例えば、商品名「アンボンドブレース」 新日鉄エンジニアリング株式会社製）。芯材２６ｂは、前記モルタルに定着しておらず、軸力を受けて変形し、鋼管２６ａは芯材２６ｂの座屈を防止する。このため、芯材２６ｂは、圧縮力を受けたとき、座屈することなく変形する。前記ダンパーは、芯材２６ｂが変形することにより、地震時に第１柱１２及び第２柱１４のそれぞれに作用する振動エネルギーを吸収する。前記ダンパーは、内部に前記モルタルが充填された鋼管２６ａと、該鋼管の内部を経て伸びる芯材２６ｂとからなる上記の例に代え、オイルダンパーのような他のダンパーでもよい。
【００２２】
図２に示すように、斜材２４は、一端側プレート３０に間隔を置いて設けられた、それぞれが一端側プレート３０をその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴４０を有する。第１結合手段３６は、一端部が第１柱１２の内部に固定された、第１柱１２の内部から第１部材１６の上縁部２０の内部を経て上縁部２０の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルト４２であって上縁部２０の外方において斜材２４の各一端側貫通穴４０を貫くボルト４２と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４とからなる。
【００２３】
斜材２４は、他端側プレート３４に間隔を置いて設けられた、それぞれが他端側プレート３４をその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴（図示せず）を有する。第２結合手段３８は、一端部が第２柱１４の内部に固定された、第２柱１４の内部から第２部材１８の下縁部２２の内部を経て下縁部２２の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルト４６であって下縁部２２の外方において斜材２４の各他端側貫通穴を貫くボルト４６と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４８とからなる。
【００２４】
地震時に第１柱１２と第２柱１４とが水平力を受けて振動することにより、第１柱１２及び第２柱１４のそれぞれに振動エネルギーが作用する。このとき、建物１０の全体が曲げ変形又はせん断変形し、斜材２４は第１柱１２及び第２柱１４からそれぞれ第１部材１６の上縁部２０及び第２部材１８の下縁部２２を介して軸力を受ける。前記軸力は、前記水平力が第１柱１２から第２柱１４に向けて（図１における右向き）の力であるときに引張力であり、前記水平力が第２柱１４から第１柱１２に向けて（図１における左向き）の力であるときに圧縮力である。斜材２４が前記軸力を受けることにより、斜材２４の本体２６は変形し、該本体の芯材２６ｂは降伏する。これにより、前記振動エネルギーは低減され、第１柱１２及び第２柱１４のそれぞれの振動は小さくなる。
【００２５】
斜材２４が、該斜材に対して垂直な、第１柱１２に固定された第１部材１６の上縁部２０と、斜材２４に対して垂直な、第２柱１４に固定された第２部材１８の下縁部２２とに固定されているため、斜材２４が前記軸力を受けたときに斜材２４が第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２とに対して上下方向にずれようとすることはない。このため、第１結合手段３６のボルト４２及び第２結合手段３８のボルト４６のそれぞれにせん断力が作用することはなく、第１結合手段３６のボルト４２及び第２結合手段３８のボルト４６のそれぞれがせん断力を負担することはない。このため、これらのボルト４２、４６の本数は比較的少なく、これらのボルト４２、４６の断面積は比較的小さく、第１結合手段３６及び第２結合手段３８のそれぞれは比較的小型である。このように、斜材２４を第１柱１２と第２柱１４とに取り付けるために大型の結合手段を要しない。
【００２６】
ボルト４２の中間部は、図１に示した例では、シース（図示せず）で覆われておらず、第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とに付着しているが、これに代え、シース（図示せず）で覆われ、第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とに付着していなくてもよい。地震時に斜材２４に引張力が作用したとき、ボルト４２は斜材２４の一端側プレート３０から引張力を受ける。このとき、ボルト４２の中間部が第１部材１６の上縁部２０の内部に付着している場合、前記引張力がボルト４２から第１部材１６の上縁部２０に伝わり、該上縁部にひび割れが生じる恐れがある。これに対して、ボルト４２の中間部が前記シースで覆われている場合、前記引張力がボルト４２から第１部材１６の上縁部２０に伝わることはなく、該上縁部にひび割れが生じるのを防止することができる。ボルト４２は、張力が導入されていないものでもよいし、張力が導入されていているものでもよい。ボルト４２は、ＰＣ鋼棒からなるものとすることができる。
【００２７】
ボルト４６の中間部は、シース（図示せず）で覆われておらず、第２柱１４の内部と第２部材１８の下縁部２２の内部とに付着している図１に示した例に代え、シース（図示せず）で覆われ、第２柱１４の内部と第２部材１８の下縁部２２の内部とに付着していなくてもよい。地震時に斜材２４に引張力が作用したとき、ボルト４６は斜材２４の他端側プレート３４から引張力を受ける。このとき、ボルト４６の中間部が第２部材１８の下縁部２２の内部に付着している場合、前記引張力がボルト４６から第２部材１８の下縁部２２に伝わり、該下縁部にひび割れが生じる恐れがある。これに対して、ボルト４６の中間部が前記シースで覆われている場合、前記引張力がボルト４６から第２部材１８の下縁部２２に伝わることはなく、該下縁部にひび割れが生じるのを防止することができる。ボルト４６は、張力が導入されていないものでもよいし、張力が導入されていているものでもよい。ボルト４６は、ＰＣ鋼棒からなるものとすることができる。
【００２８】
斜材２４の本体２６は、ダンパーである図１に示した例に代え、図３に示すように、普通鋼からなる、Ｈ形鋼、溝形鋼等のような部材でもよいし、内部にモルタルが充填された鋼管と、該鋼管の内部を経て伸びる、普通鋼からなる芯材とからなるものでもよい。この場合、斜材２４は、地震時に第１柱１２及び第２柱１４からそれぞれ第１部材１６の上縁部２０及び第２部材１８の下縁部２２を介して前記軸力を受けたとき、該軸力に抵抗する。これにより建物１０の耐震性を高めることができる。
【００２９】
図４に示す例では、建物１０は、第１柱１２に固定された第１部材１６と、第２柱１４に固定された第２部材１８とに加え、該第２部材から下方へ間隔を置いて第２柱１４に固定された第３部材５０を有する。第３部材５０は第２柱１４から水平方向内方へ突出しており、第３部材５０の高さ寸法は第２柱１４から水平方向内方に向けて漸減する。
【００３０】
第１部材１６は、水平面に対して傾斜する下縁部５２を有する。第３部材５０は、水平面に対して傾斜する上縁部５４を有する。第３部材５０の位置は第１部材１６の位置より低く、第３部材５０の上縁部５４は、第１部材１６の下縁部５２から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれており、第１部材１６の下縁部５２に平行である。第３部材５０は第２柱１４に一体に形成されている。
【００３１】
建物１０は、第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２との間に配置された斜材（第１斜材）２４に加え、第１部材１６の下縁部５２と第３部材５０の上縁部５４との間に配置された第２斜材５６を有する。第２斜材５６は、第１部材１６の下縁部５２及び第３部材５０の上縁部５４のそれぞれに対して垂直であり、第１部材１６の下縁部５２と第３部材５０の上縁部５４とに固定されている。このように第２斜材５６は、第１部材１６を介して第１柱１２に取り付けられ、第３部材５０を介して第２柱１４に取り付けられている。
【００３２】
第２斜材５６は、棒状の本体２６’と、該本体の一端部２８’に本体２６’に対して垂直に固定された一端側プレート３０’と、本体２６’の他端部３２’に本体２６’に対して垂直に固定された他端側プレート３４’とを有する。一端側プレート３０’は第３結合手段５８により第１部材１６の下縁部５２に結合されており、他端側プレート３４’は第４結合手段６０により第３部材５０の上縁部５４に結合されている。
【００３３】
第２斜材５６は、図２に示したように、一端側プレート３０’に間隔を置いて設けられた、それぞれが一端側プレート３０’をその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴４０’を有する。第３結合手段５８は、一端部が第１柱１２の内部に固定された、第１柱１２の内部から第１部材１６の下縁部５２の内部を経て下縁部５２の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルト４２’であって下縁部５２の外方において第２斜材５６の各一端側貫通穴４０’を貫くボルト４２’と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４’とからなる。
【００３４】
第２斜材５６は、他端側プレート３４’に間隔を置いて設けられた、それぞれが他端側プレート３４’をその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴（図示せず）を有する。第４結合手段６０は、一端部が第２柱１４の内部に固定された、第２柱１４の内部から第３部材５０の上縁部５４の内部を経て上縁部５４の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルト４６’であって上縁部５４の外方において第２斜材５６の各他端側貫通穴を貫くボルト４６’（図４）と、該ボルトの他端部に螺合されたナット（図示せず）とからなる。
【００３５】
建物１０は、第１柱１２から水平方向外方（図４における左方）へ間隔を置かれた第３柱６２と、第１柱１２と第３柱６２との間に配置され、第１部材１６と同じ高さに位置する梁６４とを有する。梁６４の一端部は第１柱１２に、梁６４の他端部は第３柱６２にそれぞれ結合されている。第１斜材２４及び第２斜材５６のそれぞれが、梁６４と同じ高さに位置する第１部材１６を介して第１柱１２に取り付けられているため、地震時に梁６４が水平力を受けて梁６４に振動エネルギーが作用したとき、前記水平力は梁６４から第１部材１６を介して第１斜材２４及び第２斜材５６のそれぞれに効果的に伝わる。このため、第１斜材２４及び第２斜材５６のそれぞれは、第１部材１６から効果的に軸力を受けることができ、前記振動エネルギーを効果的に吸収することができる。第３柱６２及び梁６４のそれぞれは鉄筋コンクリートからなる。
【００３６】
図５に示す例では、建物１０は、梁６４の前記一端部の下に第１柱１２に隣接して配置された第４部材６６と、梁６４の前記一端部の上に第１柱１２に隣接して配置された第５部材６８とを有する。第４部材６６及び第５部材６８のそれぞれは梁６４の前記一端部と第１柱１２とに固定されている。第４部材６６は第１部材１６の上縁部２０に平行な下縁部７０を有し、第５部材６８は第１部材１６の下縁部５２に平行な上縁部７２を有する。第４部材６６及び第５部材６８のそれぞれは、梁６４と第１柱１２とに一体に形成されていてもよいし、梁６４及び第１柱１２のそれぞれと別個の部材でもよい。第４部材６６及び第５部材６８のそれぞれは、鉄筋コンクリート製でもよいし、鋼製でもよい。
【００３７】
第１結合手段３６は、一端部が第４部材６６の下縁部７０に固定された、第４部材６６の下縁部７０の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とを経て上縁部２０の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルト４２であって上縁部２０の外方において第１斜材２４の各一端側貫通穴４０を貫くボルト４２と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４とからなる。ボルト４２の中間部は、シース７４で覆われており、第４部材６６の下縁部７０の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とに付着していない。ボルト４２は、ＰＣ鋼棒からなり、張力が導入されていている。
【００３８】
第３結合手段５８は、一端部が第５部材６８の上縁部７２に固定された、第５部材６８の上縁部７２の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の下縁部５２の内部とを経て下縁部５２の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルト４２’であって下縁部５２の外方において第２斜材５６の各一端側貫通穴４０’を貫くボルト４２’と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４’とからなる。ボルト４２’の中間部は、シース７４’で覆われており、第５部材６８の上縁部７２の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の下縁部５２の内部とに付着していない。ボルト４２’は、ＰＣ鋼棒からなり、張力が導入されていている。
【００３９】
第１柱１２と第３柱６２との間に、第１部材１６と同じ高さに位置する梁６４が配置されている図４に示した例に代え、図６に示すように、第１柱１２と第３柱６２との間に、第１部材１６と同じ高さに位置する梁が配置されていなくてもよい。図１に示した例では、第１部材１６の下縁部５２及び第２部材１８の上縁部７６のそれぞれが水平面に対して傾斜しているが、これに代え、図７に示すように、第１部材１６の下縁部５２及び第２部材１８の上縁部７６のそれぞれが水平でもよい。第１柱１２、第２柱１４、第１部材１６、第２部材１８及び第３部材５０のそれぞれは、鉄筋コンクリート製である図１、４に示した例に代え、鋼製でもよい。
【００４０】
図８に示す例では、第１柱１２と第２柱１４との間に、上下方向に間隔を置かれた上方の水平材７８及び下方の水平材８０が配置されている。上方の水平材７８は第１柱１２と第２部材１８とに固定されており、下方の水平材８０は第１部材１６と第２柱１４とに固定されている。
【００４１】
図９に示す例では、建物１０は、第１柱１２に第１部材１６から上方へ間隔を置いて固定され、第１柱１２から水平方向内方へ突出する第６部材８２であって第２部材１８と同じ高さに位置する第６部材８２と、第２柱１４に第２部材１８から下方へ間隔を置いて固定され、第２柱１４から水平方向内方へ突出する第７部材８４であって第１部材１６と同じ高さに位置する第７部材８４とを有する。第６部材８２の高さ寸法は第１柱１２から水平方向内方に向けて漸減し、第６部材８２は、水平面に対して傾斜する下縁部８６を有する。第７部材８４の高さ寸法は第２柱１４から水平方向内方に向けて漸減し、第７部材８４は、水平面に対して傾斜する上縁部８８を有する。第７部材８４の上縁部８８は、第６部材８２の下縁部８６から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれており、第６部材８２の下縁部８６に平行である。
【００４２】
第１部材１６は、図１０に示すように、第１水平方向（図１０における左右方向）と直交する第２水平方向（図１０における上下方向）における第１柱１２の中心から一方の側（図１０における下方）へ隔てられており、第２部材１８は前記第２水平方向における第２柱１４の中心から前記一方の側へ隔てられている。第６部材８２は第１柱１２の中心から他方の側へ（図１０における上方）隔てられており、第７部材８４は第２柱１４の中心から前記他方の側へ隔てられている。建物１０は、第６部材８２の下縁部８６と第７部材８４の上縁部８８との間に第６部材８２の下縁部８６及び第７部材８４の上縁部８８のそれぞれに対して垂直に配置された第３斜材９０を有する。第３斜材９０は第６部材８２の下縁部８６と第７部材８４の上縁部８８とに固定されている。
【００４３】
図１１に示す例では、第３斜材９０は、一端部が第６部材８２の下縁部８６に結合され、他端部が第１斜材２４の中心部に結合された第１部分９２と、一端部が第７部材８４の上縁部８８に結合され、他端部が第１斜材２４の前記中心部に結合された第２部分９４とを有する。第１部分９２及び第２部分９４のそれぞれは、内部にモルタルが充填された鋼管と、該鋼管の内部を経て伸びる、低降伏点鋼からなる芯材とを有するダンパーからなる。この場合、図１２に示すように、第６部材８２は前記第２水平方向における第１柱１２の中心に位置し、第２部材１８は前記第２水平方向における第２柱１４の中心に位置する。また、第１部材１６は前記第２水平方向における第１柱１２の中心に位置し、第７部材８４は前記第２水平方向における第２柱１４の中心に位置する。
【符号の説明】
【００４４】
１０ 建物
１２ 第１柱
１４ 第２柱
１６ 第１部材
１８ 第２部材
２０ 上縁部
２２ 下縁部
２４ 斜材（第１斜材）
２６ 本体
２８ 一端部
３０ 一端側プレート
３２ 他端部
３４ 他端側プレート
３６ 第１結合手段
３８ 第２結合手段
４０ 一端側貫通穴
４２ ボルト
４４ ナット
４６ ボルト
４８ ナット
５０ 第３部材
５２ 下縁部
５４ 上縁部
５６ 第２斜材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物には、水平方向に間隔を置かれた２つの柱と、該柱の間に間隔を置いて設けられた上方の梁及び下方の梁と、前記上方の梁と前記下方の梁との間に配置され、前記上方の梁と一方の柱とに取り付けられた斜材とを有するものがある（特許文献１参照）。前記斜材はダンパーからなる。地震時に前記上方の梁が水平力を受けて振動することにより、前記上方の梁に振動エネルギーが作用したとき、前記斜材は前記上方の梁と前記一方の柱とから軸力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーは低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７１７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多くの場合、前記斜材の一端部は結合手段により前記一方の柱に結合されている。前記結合手段は、前記斜材の前記一端部に連結されたガセットプレートと、該ガセットプレートに前記ガセットプレートに対して垂直に固定されたベースプレートと、該ベースプレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記ベースプレートをその厚さ方向に貫く複数の貫通穴と、一端部が前記一方の柱の内部に固定された、前記一方の柱の内部からその外方へ水平方向に伸びるボルトであって前記一方の柱の外方において各貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる。
【０００５】
地震時に前記斜材が前記上方の梁と前記一方の柱とから前記軸力を受けたとき、前記ガセットプレートは前記斜材からその軸線方向の外力を受ける。このとき、前記外力の上下方向成分が前記ガセットプレートから前記ベースプレートに伝わり、該ベースプレートが前記一方の柱に対して上下方向にずれようとすることにより、前記ボルトにせん断力が作用する。これにより、前記ボルトは前記せん断力に抵抗しなければならず、前記ボルトの本数は比較的多く、前記ボルトの断面積は比較的大きい。このため、前記結合手段は比較的大型であり、前記結合手段の購入費が高くつき、前記建物を経済的に構築することができない。
【０００６】
本発明の目的は、大型の結合手段を用いることなく斜材を柱に取り付けることができるようにすることにより、建物を経済的に構築できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、斜材が、該斜材に対して垂直な、第１柱に固定された第１部材の上縁部と、前記斜材に対して垂直な、第２柱に固定された第２部材の下縁部とに固定されていることにより、地震時に前記第１柱と前記第２柱とに水平力が作用して前記斜材が前記第１柱と前記第２柱とから軸力を受けたとき、前記斜材が前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに対して上下方向にずれようとすることがないようにする。これにより、前記斜材の一端部が第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合され、前記斜材の他端部が第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合されている場合に前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれにせん断力が作用することがないようにし、前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれの大型化を招くことがないようにする。これにより、大型の結合手段を用いることなく前記斜材を前記第１柱と前記第２柱とに取り付けることができるようにする。
【０００８】
本発明に係る建物は、水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であって水平面に対して傾斜する上縁部を有する第１部材と、前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記上縁部及び前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記上縁部と前記下縁部とに固定された斜材とを含む。
【０００９】
地震時に前記第１柱と前記第２柱とが水平力を受けて振動することにより、前記第１柱及び前記第２柱のそれぞれに振動エネルギーが作用したとき、前記斜材は前記第１柱及び前記第２柱からそれぞれ前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部を介して軸力を受ける。このとき、前記斜材は、前記軸力を受けて変形することにより、前記振動エネルギーを吸収する、又は、前記軸力に抵抗することにより、前記第１柱及び前記第２柱のそれぞれが前記水平力に十分に耐えられるようにする。
【００１０】
前記斜材が、該斜材に対して垂直な、前記第１柱に固定された前記第１部材の前記上縁部と、前記斜材に対して垂直な、前記第２柱に固定された前記第２部材の前記下縁部とに固定されているため、前記斜材が前記軸力を受けたときに前記斜材が前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに対して上下方向にずれようとすることはない。これにより、前記斜材の一端部が第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合され、前記斜材の他端部が第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合されている場合に前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれにせん断力が作用しないようにすることができ、前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれの大型化を招くことはない。このため、大型の結合手段を用いることなく前記斜材を前記第１部材を介して前記第１柱に取り付け、前記第２部材を介して前記第１柱に取り付けることができるようにすることができる。
【００１１】
前記斜材は、棒状の本体と、該本体の一端部に前記本体に対して垂直に固定された一端側プレートであって第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合された一端側プレートと、前記本体の他端部に前記本体に対して垂直に固定された他端側プレートであって第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合された他端側プレートとを有する。
【００１２】
前記斜材は、前記一端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記一端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴を有し、前記第１結合手段は、一端部が前記第１柱の内部に固定された、前記第１柱の内部から前記第１部材の前記上縁部の内部を経て前記上縁部の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記上縁部の外方において前記斜材の各一端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる。
【００１３】
前記斜材は、前記他端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記他端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴を有し、前記第２結合手段は、一端部が前記第２柱の内部に固定された、前記第２柱の内部から前記第２部材の前記下縁部の内部を経て前記下縁部の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記下縁部の外方において前記斜材の各他端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる。
【００１４】
本発明に係る他の建物は、水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であってそれぞれが水平面に対して傾斜する上縁部及び下縁部を有する第１部材と、前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、該第２部材から下方へ間隔を置いて前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第３部材であって前記第１部材の前記下縁部から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記下縁部に平行な上縁部を有する第３部材と、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに固定された第１斜材と、前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部との間に前記第１部材の前記下縁部及び前記第３部材の前記上縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部とに固定された第２斜材とを含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、斜材が、該斜材に対して垂直な、第１柱に固定された第１部材の上縁部と、前記斜材に対して垂直な、第２柱に固定された第２部材の下縁部とに固定されているため、地震時に前記斜材が前記第１柱及び前記第２柱からそれぞれ前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部を介して軸力を受けたとき、前記斜材が前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに対して上下方向にずれようとすることはない。これにより、前記斜材の一端部が第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合され、前記斜材の他端部が第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合されている場合に前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれにせん断力が作用しないようにすることができ、前記第１結合手段及び前記第２結合手段のそれぞれの大型化を招くことはない。このため、大型の結合手段を用いることなく前記斜材を前記第１部材を介して前記第１柱に取り付け、前記第２部材を介して前記第１柱に取り付けることができるようにすることができ、結合手段の購入費が高くつくことはなく、建物を経済的に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施例に係る建物の正面図。
【図２】図１の線２における建物の拡大図。
【図３】本発明の第２実施例に係る建物の拡大図。
【図４】本発明の第３実施例に係る建物の正面図。
【図５】本発明の第４実施例に係る建物の拡大図。
【図６】本発明の第５実施例に係る建物の正面図。
【図７】本発明の第６実施例に係る建物の正面図。
【図８】本発明の第７実施例に係る建物の正面図。
【図９】本発明の第８実施例に係る建物の正面図。
【図１０】図９の線１０における建物の水平断面図。
【図１１】本発明の第９実施例に係る建物の正面図。
【図１２】図１１の線１２における建物の水平断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に示すように、建物１０が構築されている。建物１０は、水平方向に間隔を置かれた第１柱１２及び第２柱１４と、第１柱１２に固定され、該第１柱から水平方向内方へ、すなわち第２柱１４に向けて突出する第１部材１６と、第２柱１４に固定され、該第２柱から水平方向内方へ、すなわち第１柱１２に向けて突出する第２部材１８とを有する。第１柱１２、第２柱１４、第１部材１６及び第２部材１８のそれぞれは鉄筋コンクリートからなる。
【００１８】
第１部材１６の高さ寸法は第１柱１２から水平方向内方に向けて漸減し、第１部材１６は、水平面に対して傾斜する上縁部２０を有する。第２部材１８の高さ寸法は第２柱１４から水平方向内方に向けて漸減し、第２部材１８は、水平面に対して傾斜する下縁部２２を有する。第２部材１８の位置は第１部材１６の位置より高く、第２部材１８の下縁部２２は、第１部材１６の上縁部２０から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれており、第１部材１６の上縁部２０に平行である。第１部材１６及び第２部材１８はそれぞれ第１柱１２及び第２柱１４に一体に形成されている。
【００１９】
建物１０は、第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２との間に配置された斜材２４を有する。斜材２４は、第１部材１６の上縁部２０及び第２部材１８の下縁部２２のそれぞれに対して垂直であり、第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２とに固定されている。このように斜材２４は、第１部材１６を介して第１柱１２に取り付けられ、第２部材１８を介して第２柱１４に取り付けられている。
【００２０】
斜材２４は、棒状の本体２６と、該本体の一端部２８に本体２６に対して垂直に固定された一端側プレート３０と、本体２６の他端部３２に本体２６に対して垂直に固定された他端側プレート３４とを有する。一端側プレート３０は第１結合手段３６により第１部材１６の上縁部２０に結合され、他端側プレート３４は第２結合手段３８により第２部材１８の下縁部２２に結合されている。
【００２１】
本体２６はダンパーからなる。前記ダンパーは、内部にモルタルが充填された鋼管２６ａと、該鋼管の内部を経て伸びる、低降伏点鋼からなる芯材２６ｂとからなる（例えば、商品名「アンボンドブレース」 新日鉄エンジニアリング株式会社製）。芯材２６ｂは、前記モルタルに定着しておらず、軸力を受けて変形し、鋼管２６ａは芯材２６ｂの座屈を防止する。このため、芯材２６ｂは、圧縮力を受けたとき、座屈することなく変形する。前記ダンパーは、芯材２６ｂが変形することにより、地震時に第１柱１２及び第２柱１４のそれぞれに作用する振動エネルギーを吸収する。前記ダンパーは、内部に前記モルタルが充填された鋼管２６ａと、該鋼管の内部を経て伸びる芯材２６ｂとからなる上記の例に代え、オイルダンパーのような他のダンパーでもよい。
【００２２】
図２に示すように、斜材２４は、一端側プレート３０に間隔を置いて設けられた、それぞれが一端側プレート３０をその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴４０を有する。第１結合手段３６は、一端部が第１柱１２の内部に固定された、第１柱１２の内部から第１部材１６の上縁部２０の内部を経て上縁部２０の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルト４２であって上縁部２０の外方において斜材２４の各一端側貫通穴４０を貫くボルト４２と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４とからなる。
【００２３】
斜材２４は、他端側プレート３４に間隔を置いて設けられた、それぞれが他端側プレート３４をその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴（図示せず）を有する。第２結合手段３８は、一端部が第２柱１４の内部に固定された、第２柱１４の内部から第２部材１８の下縁部２２の内部を経て下縁部２２の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルト４６であって下縁部２２の外方において斜材２４の各他端側貫通穴を貫くボルト４６と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４８とからなる。
【００２４】
地震時に第１柱１２と第２柱１４とが水平力を受けて振動することにより、第１柱１２及び第２柱１４のそれぞれに振動エネルギーが作用する。このとき、建物１０の全体が曲げ変形又はせん断変形し、斜材２４は第１柱１２及び第２柱１４からそれぞれ第１部材１６の上縁部２０及び第２部材１８の下縁部２２を介して軸力を受ける。前記軸力は、前記水平力が第１柱１２から第２柱１４に向けて（図１における右向き）の力であるときに引張力であり、前記水平力が第２柱１４から第１柱１２に向けて（図１における左向き）の力であるときに圧縮力である。斜材２４が前記軸力を受けることにより、斜材２４の本体２６は変形し、該本体の芯材２６ｂは降伏する。これにより、前記振動エネルギーは低減され、第１柱１２及び第２柱１４のそれぞれの振動は小さくなる。
【００２５】
斜材２４が、該斜材に対して垂直な、第１柱１２に固定された第１部材１６の上縁部２０と、斜材２４に対して垂直な、第２柱１４に固定された第２部材１８の下縁部２２とに固定されているため、斜材２４が前記軸力を受けたときに斜材２４が第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２とに対して上下方向にずれようとすることはない。このため、第１結合手段３６のボルト４２及び第２結合手段３８のボルト４６のそれぞれにせん断力が作用することはなく、第１結合手段３６のボルト４２及び第２結合手段３８のボルト４６のそれぞれがせん断力を負担することはない。このため、これらのボルト４２、４６の本数は比較的少なく、これらのボルト４２、４６の断面積は比較的小さく、第１結合手段３６及び第２結合手段３８のそれぞれは比較的小型である。このように、斜材２４を第１柱１２と第２柱１４とに取り付けるために大型の結合手段を要しない。
【００２６】
ボルト４２の中間部は、図１に示した例では、シース（図示せず）で覆われておらず、第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とに付着しているが、これに代え、シース（図示せず）で覆われ、第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とに付着していなくてもよい。地震時に斜材２４に引張力が作用したとき、ボルト４２は斜材２４の一端側プレート３０から引張力を受ける。このとき、ボルト４２の中間部が第１部材１６の上縁部２０の内部に付着している場合、前記引張力がボルト４２から第１部材１６の上縁部２０に伝わり、該上縁部にひび割れが生じる恐れがある。これに対して、ボルト４２の中間部が前記シースで覆われている場合、前記引張力がボルト４２から第１部材１６の上縁部２０に伝わることはなく、該上縁部にひび割れが生じるのを防止することができる。ボルト４２は、張力が導入されていないものでもよいし、張力が導入されていているものでもよい。ボルト４２は、ＰＣ鋼棒からなるものとすることができる。
【００２７】
ボルト４６の中間部は、シース（図示せず）で覆われておらず、第２柱１４の内部と第２部材１８の下縁部２２の内部とに付着している図１に示した例に代え、シース（図示せず）で覆われ、第２柱１４の内部と第２部材１８の下縁部２２の内部とに付着していなくてもよい。地震時に斜材２４に引張力が作用したとき、ボルト４６は斜材２４の他端側プレート３４から引張力を受ける。このとき、ボルト４６の中間部が第２部材１８の下縁部２２の内部に付着している場合、前記引張力がボルト４６から第２部材１８の下縁部２２に伝わり、該下縁部にひび割れが生じる恐れがある。これに対して、ボルト４６の中間部が前記シースで覆われている場合、前記引張力がボルト４６から第２部材１８の下縁部２２に伝わることはなく、該下縁部にひび割れが生じるのを防止することができる。ボルト４６は、張力が導入されていないものでもよいし、張力が導入されていているものでもよい。ボルト４６は、ＰＣ鋼棒からなるものとすることができる。
【００２８】
斜材２４の本体２６は、ダンパーである図１に示した例に代え、図３に示すように、普通鋼からなる、Ｈ形鋼、溝形鋼等のような部材でもよいし、内部にモルタルが充填された鋼管と、該鋼管の内部を経て伸びる、普通鋼からなる芯材とからなるものでもよい。この場合、斜材２４は、地震時に第１柱１２及び第２柱１４からそれぞれ第１部材１６の上縁部２０及び第２部材１８の下縁部２２を介して前記軸力を受けたとき、該軸力に抵抗する。これにより建物１０の耐震性を高めることができる。
【００２９】
図４に示す例では、建物１０は、第１柱１２に固定された第１部材１６と、第２柱１４に固定された第２部材１８とに加え、該第２部材から下方へ間隔を置いて第２柱１４に固定された第３部材５０を有する。第３部材５０は第２柱１４から水平方向内方へ突出しており、第３部材５０の高さ寸法は第２柱１４から水平方向内方に向けて漸減する。
【００３０】
第１部材１６は、水平面に対して傾斜する下縁部５２を有する。第３部材５０は、水平面に対して傾斜する上縁部５４を有する。第３部材５０の位置は第１部材１６の位置より低く、第３部材５０の上縁部５４は、第１部材１６の下縁部５２から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれており、第１部材１６の下縁部５２に平行である。第３部材５０は第２柱１４に一体に形成されている。
【００３１】
建物１０は、第１部材１６の上縁部２０と第２部材１８の下縁部２２との間に配置された斜材（第１斜材）２４に加え、第１部材１６の下縁部５２と第３部材５０の上縁部５４との間に配置された第２斜材５６を有する。第２斜材５６は、第１部材１６の下縁部５２及び第３部材５０の上縁部５４のそれぞれに対して垂直であり、第１部材１６の下縁部５２と第３部材５０の上縁部５４とに固定されている。このように第２斜材５６は、第１部材１６を介して第１柱１２に取り付けられ、第３部材５０を介して第２柱１４に取り付けられている。
【００３２】
第２斜材５６は、棒状の本体２６’と、該本体の一端部２８’に本体２６’に対して垂直に固定された一端側プレート３０’と、本体２６’の他端部３２’に本体２６’に対して垂直に固定された他端側プレート３４’とを有する。一端側プレート３０’は第３結合手段５８により第１部材１６の下縁部５２に結合されており、他端側プレート３４’は第４結合手段６０により第３部材５０の上縁部５４に結合されている。
【００３３】
第２斜材５６は、図２に示したように、一端側プレート３０’に間隔を置いて設けられた、それぞれが一端側プレート３０’をその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴４０’を有する。第３結合手段５８は、一端部が第１柱１２の内部に固定された、第１柱１２の内部から第１部材１６の下縁部５２の内部を経て下縁部５２の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルト４２’であって下縁部５２の外方において第２斜材５６の各一端側貫通穴４０’を貫くボルト４２’と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４’とからなる。
【００３４】
第２斜材５６は、他端側プレート３４’に間隔を置いて設けられた、それぞれが他端側プレート３４’をその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴（図示せず）を有する。第４結合手段６０は、一端部が第２柱１４の内部に固定された、第２柱１４の内部から第３部材５０の上縁部５４の内部を経て上縁部５４の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルト４６’であって上縁部５４の外方において第２斜材５６の各他端側貫通穴を貫くボルト４６’（図４）と、該ボルトの他端部に螺合されたナット（図示せず）とからなる。
【００３５】
建物１０は、第１柱１２から水平方向外方（図４における左方）へ間隔を置かれた第３柱６２と、第１柱１２と第３柱６２との間に配置され、第１部材１６と同じ高さに位置する梁６４とを有する。梁６４の一端部は第１柱１２に、梁６４の他端部は第３柱６２にそれぞれ結合されている。第１斜材２４及び第２斜材５６のそれぞれが、梁６４と同じ高さに位置する第１部材１６を介して第１柱１２に取り付けられているため、地震時に梁６４が水平力を受けて梁６４に振動エネルギーが作用したとき、前記水平力は梁６４から第１部材１６を介して第１斜材２４及び第２斜材５６のそれぞれに効果的に伝わる。このため、第１斜材２４及び第２斜材５６のそれぞれは、第１部材１６から効果的に軸力を受けることができ、前記振動エネルギーを効果的に吸収することができる。第３柱６２及び梁６４のそれぞれは鉄筋コンクリートからなる。
【００３６】
図５に示す例では、建物１０は、梁６４の前記一端部の下に第１柱１２に隣接して配置された第４部材６６と、梁６４の前記一端部の上に第１柱１２に隣接して配置された第５部材６８とを有する。第４部材６６及び第５部材６８のそれぞれは梁６４の前記一端部と第１柱１２とに固定されている。第４部材６６は第１部材１６の上縁部２０に平行な下縁部７０を有し、第５部材６８は第１部材１６の下縁部５２に平行な上縁部７２を有する。第４部材６６及び第５部材６８のそれぞれは、梁６４と第１柱１２とに一体に形成されていてもよいし、梁６４及び第１柱１２のそれぞれと別個の部材でもよい。第４部材６６及び第５部材６８のそれぞれは、鉄筋コンクリート製でもよいし、鋼製でもよい。
【００３７】
第１結合手段３６は、一端部が第４部材６６の下縁部７０に固定された、第４部材６６の下縁部７０の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とを経て上縁部２０の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルト４２であって上縁部２０の外方において第１斜材２４の各一端側貫通穴４０を貫くボルト４２と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４とからなる。ボルト４２の中間部は、シース７４で覆われており、第４部材６６の下縁部７０の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の上縁部２０の内部とに付着していない。ボルト４２は、ＰＣ鋼棒からなり、張力が導入されていている。
【００３８】
第３結合手段５８は、一端部が第５部材６８の上縁部７２に固定された、第５部材６８の上縁部７２の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の下縁部５２の内部とを経て下縁部５２の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルト４２’であって下縁部５２の外方において第２斜材５６の各一端側貫通穴４０’を貫くボルト４２’と、該ボルトの他端部に螺合されたナット４４’とからなる。ボルト４２’の中間部は、シース７４’で覆われており、第５部材６８の上縁部７２の内部と第１柱１２の内部と第１部材１６の下縁部５２の内部とに付着していない。ボルト４２’は、ＰＣ鋼棒からなり、張力が導入されていている。
【００３９】
第１柱１２と第３柱６２との間に、第１部材１６と同じ高さに位置する梁６４が配置されている図４に示した例に代え、図６に示すように、第１柱１２と第３柱６２との間に、第１部材１６と同じ高さに位置する梁が配置されていなくてもよい。図１に示した例では、第１部材１６の下縁部５２及び第２部材１８の上縁部７６のそれぞれが水平面に対して傾斜しているが、これに代え、図７に示すように、第１部材１６の下縁部５２及び第２部材１８の上縁部７６のそれぞれが水平でもよい。第１柱１２、第２柱１４、第１部材１６、第２部材１８及び第３部材５０のそれぞれは、鉄筋コンクリート製である図１、４に示した例に代え、鋼製でもよい。
【００４０】
図８に示す例では、第１柱１２と第２柱１４との間に、上下方向に間隔を置かれた上方の水平材７８及び下方の水平材８０が配置されている。上方の水平材７８は第１柱１２と第２部材１８とに固定されており、下方の水平材８０は第１部材１６と第２柱１４とに固定されている。
【００４１】
図９に示す例では、建物１０は、第１柱１２に第１部材１６から上方へ間隔を置いて固定され、第１柱１２から水平方向内方へ突出する第６部材８２であって第２部材１８と同じ高さに位置する第６部材８２と、第２柱１４に第２部材１８から下方へ間隔を置いて固定され、第２柱１４から水平方向内方へ突出する第７部材８４であって第１部材１６と同じ高さに位置する第７部材８４とを有する。第６部材８２の高さ寸法は第１柱１２から水平方向内方に向けて漸減し、第６部材８２は、水平面に対して傾斜する下縁部８６を有する。第７部材８４の高さ寸法は第２柱１４から水平方向内方に向けて漸減し、第７部材８４は、水平面に対して傾斜する上縁部８８を有する。第７部材８４の上縁部８８は、第６部材８２の下縁部８６から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれており、第６部材８２の下縁部８６に平行である。
【００４２】
第１部材１６は、図１０に示すように、第１水平方向（図１０における左右方向）と直交する第２水平方向（図１０における上下方向）における第１柱１２の中心から一方の側（図１０における下方）へ隔てられており、第２部材１８は前記第２水平方向における第２柱１４の中心から前記一方の側へ隔てられている。第６部材８２は第１柱１２の中心から他方の側へ（図１０における上方）隔てられており、第７部材８４は第２柱１４の中心から前記他方の側へ隔てられている。建物１０は、第６部材８２の下縁部８６と第７部材８４の上縁部８８との間に第６部材８２の下縁部８６及び第７部材８４の上縁部８８のそれぞれに対して垂直に配置された第３斜材９０を有する。第３斜材９０は第６部材８２の下縁部８６と第７部材８４の上縁部８８とに固定されている。
【００４３】
図１１に示す例では、第３斜材９０は、一端部が第６部材８２の下縁部８６に結合され、他端部が第１斜材２４の中心部に結合された第１部分９２と、一端部が第７部材８４の上縁部８８に結合され、他端部が第１斜材２４の前記中心部に結合された第２部分９４とを有する。第１部分９２及び第２部分９４のそれぞれは、内部にモルタルが充填された鋼管と、該鋼管の内部を経て伸びる、低降伏点鋼からなる芯材とを有するダンパーからなる。この場合、図１２に示すように、第６部材８２は前記第２水平方向における第１柱１２の中心に位置し、第２部材１８は前記第２水平方向における第２柱１４の中心に位置する。また、第１部材１６は前記第２水平方向における第１柱１２の中心に位置し、第７部材８４は前記第２水平方向における第２柱１４の中心に位置する。
【符号の説明】
【００４４】
１０ 建物
１２ 第１柱
１４ 第２柱
１６ 第１部材
１８ 第２部材
２０ 上縁部
２２ 下縁部
２４ 斜材（第１斜材）
２６ 本体
２８ 一端部
３０ 一端側プレート
３２ 他端部
３４ 他端側プレート
３６ 第１結合手段
３８ 第２結合手段
４０ 一端側貫通穴
４２ ボルト
４４ ナット
４６ ボルト
４８ ナット
５０ 第３部材
５２ 下縁部
５４ 上縁部
５６ 第２斜材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、
前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であって水平面に対して傾斜する上縁部を有する第１部材と、
前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、
前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記上縁部及び前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記上縁部と前記下縁部とに固定された斜材とを含む、建物。
【請求項２】
前記斜材は、棒状の本体と、
前記本体の一端部に前記本体に対して垂直に固定された一端側プレートであって第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合された一端側プレートと、
前記本体の他端部に前記本体に対して垂直に固定された他端側プレートであって第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合された他端側プレートとを有する、請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記斜材は、前記一端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記一端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴を有し、
前記第１結合手段は、一端部が前記第１柱の内部に固定された、前記第１柱の内部から前記第１部材の前記上縁部の内部を経て前記上縁部の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記上縁部の外方において前記斜材の各一端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる、請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記斜材は、前記他端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記他端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴を有し、
前記第２結合手段は、一端部が前記第２柱の内部に固定された、前記第２柱の内部から前記第２部材の前記下縁部の内部を経て前記下縁部の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記下縁部の外方において前記斜材の各他端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる、請求項２に記載の建物。
【請求項５】
水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、
前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であってそれぞれが水平面に対して傾斜する上縁部及び下縁部を有する第１部材と、
前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、
前記第２部材から下方へ間隔を置いて前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第３部材であって前記第１部材の前記下縁部から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記下縁部に平行な上縁部を有する第３部材と、
前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに固定された第１斜材と、
前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部との間に前記第１部材の前記下縁部及び前記第３部材の前記上縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部とに固定された第２斜材とを含む、建物。
【請求項１】
水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、
前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であって水平面に対して傾斜する上縁部を有する第１部材と、
前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、
前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記上縁部及び前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記上縁部と前記下縁部とに固定された斜材とを含む、建物。
【請求項２】
前記斜材は、棒状の本体と、
前記本体の一端部に前記本体に対して垂直に固定された一端側プレートであって第１結合手段により前記第１部材の前記上縁部に結合された一端側プレートと、
前記本体の他端部に前記本体に対して垂直に固定された他端側プレートであって第２結合手段により前記第２部材の前記下縁部に結合された他端側プレートとを有する、請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記斜材は、前記一端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記一端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の一端側貫通穴を有し、
前記第１結合手段は、一端部が前記第１柱の内部に固定された、前記第１柱の内部から前記第１部材の前記上縁部の内部を経て前記上縁部の外方へ該上縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記上縁部の外方において前記斜材の各一端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる、請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記斜材は、前記他端側プレートに間隔を置いて設けられた、それぞれが前記他端側プレートをその厚さ方向に貫く複数の他端側貫通穴を有し、
前記第２結合手段は、一端部が前記第２柱の内部に固定された、前記第２柱の内部から前記第２部材の前記下縁部の内部を経て前記下縁部の外方へ該下縁部と直交する方向に伸びるボルトであって前記下縁部の外方において前記斜材の各他端側貫通穴を貫くボルトと、該ボルトの他端部に螺合されたナットとからなる、請求項２に記載の建物。
【請求項５】
水平方向に間隔を置かれた第１柱及び第２柱と、
前記第１柱に固定され、該第１柱から水平方向内方へ突出する、高さ寸法が漸減する第１部材であってそれぞれが水平面に対して傾斜する上縁部及び下縁部を有する第１部材と、
前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第２部材であって前記第１部材の前記上縁部から該上縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記上縁部に平行な下縁部を有する第２部材と、
前記第２部材から下方へ間隔を置いて前記第２柱に固定され、該第２柱から水平方向内方へ突出する第３部材であって前記第１部材の前記下縁部から該下縁部と直交する方向に間隔を置かれた、前記下縁部に平行な上縁部を有する第３部材と、
前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部との間に前記第１部材の前記上縁部及び前記第２部材の前記下縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記上縁部と前記第２部材の前記下縁部とに固定された第１斜材と、
前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部との間に前記第１部材の前記下縁部及び前記第３部材の前記上縁部のそれぞれに対して垂直に配置され、前記第１部材の前記下縁部と前記第３部材の前記上縁部とに固定された第２斜材とを含む、建物。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１６３０３９（Ｐ２０１１−１６３０３９Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８５７７（Ｐ２０１０−２８５７７）
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（５９６０３３５７６）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（５９６０３３５７６）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【Ｆターム（参考）】
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