いくつかの代表的なプレエンジニアード鋼構造物の詳細図

建築設計図は、建物を施工するうえで不可欠な要素です。適切な図面を準備することで、施工期間およびコストの最適化ができ、工事中に発生する問題にも柔軟に対応できます。近年、多くの施主がプレエンジニアード鋼構造（PEB）による建築を希望していますが、「どのように施工を開始すべきか」「プレエンジニアード鋼構造物の詳細図をどのように作成すべきか」と悩まれることが少なくありません。本記事では、BMB Steelがこれらの疑問を解消するための具体的な情報と、最適なソリューションをご紹介します。

1. プレエンジニアリングされた鋼製建物の構造には何が含まれていますか？

1.1 プレエンジニアード鋼構造における基礎構造

基礎（フーチング）は主に鉄筋コンクリートおよび鋼材で構成されます。PEB（プレエンジニアードビル）における基礎形式には、単独基礎（独立フーチング）・ベタ基礎（ラフト基礎）・連続フーチングの3種類があります。

各基礎形式は地盤条件や施工環境に応じて使い分けられます。特に高層・大スパン建物の場合は、構造安全性を確保するため深基礎（杭基礎）を採用することが推奨されます。

1.2 アンカーボルト

アンカーボルトは、柱脚と基礎を確実に固定するための重要部材であり、鋼構造の安定性を左右します。一般的には M24・M27 が多く使用されます。アンカーボルトの据付精度は、上部構造の組立や後続工程に直接影響するため、許容誤差内で厳密に施工する必要があります。

1.3 基礎フレーム

柱脚（ベースプレート）部分は長方形形状で、必要に応じてスタブ柱やシアキーが設けられます。柱脚フレームはコンクリートブロックの剛性および耐力を増加させ、基礎全体の安定性向上に寄与します。

1.4 地面梁

地中梁は各基礎を連結し、地盤沈下の均一化や外周壁の支持を担う重要構造です。

1.5 基礎ネックの高さ

基礎立上り部は、建物の床レベルを安定させ、外部からの水分浸入を防ぎつつ、建物の耐荷性向上に寄与します。

1.6 民間プレエンジニアリング鋼製建物フレーム

PEB の主要フレームは、柱（Columns） と ラフタートラス（Rafters） で構成され、大きな鉛直荷重および水平荷重に耐えるよう設計されています。これらはベースプレートおよび高力ボルトで接合され、ユニット化されたフレームを形成します。

1.7 母屋・胴縁および支持システム（屋根・壁）

建物の耐久性は、屋根母屋（Purlins）、壁胴縁（Girts）およびブレースシステムの剛性に大きく依存します。C形鋼、Z形鋼など 亜鉛メッキ成形鋼 が一般的で、屋根および外壁パネルを支持する役割を担います。

1.8 キャノピーおよびトップライト（スカイライト）

キャノピー屋根 は、出入口や搬入口を雨風から保護するために設置されます。

トップライト（採光パネル） は、自然採光を確保し、建物内部の温度・エネルギー負荷を軽減するため、屋根上部に配置されます。

PEB 建築の設計・施工において、基礎・アンカーボルト・鋼フレーム・ブレース・母屋／胴縁システムなどの主要構造部材は、建物の耐久性および構造安定性を左右する最重要要素です。

地盤条件に適した基礎選定から、柱脚ディテール、荷重に応じたフレーム設計まで、すべての工程は高精度で行わなければなりません。これは、鋼構造の製作品質およびプレエンジニアード鋼構造物の詳細図の正確さに直接影響し、最終的な建物の品質と美観を左右します。

2. プレエンジニアリング鋼製建物の設計サンプル

2.1 民間鋼製建物の図面

民間プレエンジニアリング鋼製建物の利点：

• 重力や荷重に対して木材よりも耐性があります。
• 防水性、シロアリ防止。
• 工期が短い。
• メンテナンスが簡単。
• リーズナブルな施工コスト。
• 耐久性は最大100年です。

2.2 4層プレエンジニアード鋼構造建物の施工図

4層プレエンジニアード鋼構造建物（PEB）の施工図を確認する際は、建物寸法（長さ・幅・軒高）、屋根勾配、柱位置、スパン構成、設計荷重などの主要パラメータに注意する必要があります。

• 建物幅（スパン）：両側外壁の外端面から外端面までを測定します。
• 建物長さ：妻面外端から反対側妻面外端までを測定します。
• 建物高さ（軒高）：基礎天端または基礎底部から屋根頂部までを指します。通常、必要なクリアランスや用途に基づき、施工業者が提案します。
• 屋根勾配：排水機能および構造荷重伝達に影響します。
• 柱間隔（ベイ間隔）：建物の長さ・用途・荷重条件により異なります。
• 設計荷重：屋根自重、積載荷重、風荷重、クレーン荷重、床荷重などが含まれます。

2.3 平屋（1階）プレエンジニアード鋼構造建物の図面

平屋PEBの施工図は、構造安全性を確保するため技術基準（AISC / MBMA / ASTM などアメリカ規格）に準拠して作成されます。一般的な1階PEBは、単スパン構造が採用されることが多いです。

2.3.1 ラーメンフレーム（水平フレーム）設計

PEBのメインフレームは、剛接合の柱（Column）とラフター（Rafter）で構成され、柱脚は基礎と直接連結されます。

• ラフターの標準勾配：約 1/17（約 5.9%）
• ラフターおよび柱は、断面が変化する**テーパー断面（Tapered Section）が一般的です。
• トップライト（採光部）は建物長手方向に沿って配置され、例として 高さ 2m、幅 4m のものが使用される場合があります。

2.3.2 ブレースシステムの設計

ブレース（耐風材）は、屋根ブレース・柱ブレース・ケーブルブレースなどで構成され、以下の役割を果たします。

• 建物の安全な組立と使用を確保
• 多方向からの水平荷重に対する耐力向上
• 柱・トラスなど圧縮部材の座屈防止
• フレーム全体の剛性および安定性を維持

2.4 クレーン付きプレエンジニアード鋼構造建物の図面

クレーン付きPEBの施工図は、工場・倉庫の設計に不可欠です。 建物内で重量物を効率的・迅速に搬送できるよう、クレーン走行梁およびクレーンガーダーが建物フレームに統合されます。

代表的な天井クレーンの種類

• 単梁クレーン（Single Girder Crane）：Iビームまたはボックスガーダー形式
• 二梁クレーン（Double Girder Crane）：トラスガーダーまたはボックスガーダー形式

クレーン荷重は建物全体の構造設計に大きく影響するため、施工図には詳細な荷重データと補強仕様が必ず記載されます。

本記事では、プレエンジニアード鋼構造建物（PEB）の施工図に関する重要ポイントを紹介しました。BMB Steelは、専門的な設計・製図・構造解析に基づいて、高品質な図面作成および施工ソリューションを提供いたします。PEBの設計を依頼する際は、実績・品質・技術力を兼ね備えた信頼できる施工業者を選ぶことが重要です。あなたの理想の建物が実現することを心より願っております。