JP2003049501A - 鉄骨ユニットによる耐力壁構造 - Google Patents
鉄骨ユニットによる耐力壁構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各鉄骨ユニットを、土台梁上で互に接合する
ように組み立てるだけで、きわめて精度の高いユニット
の組み立て接合状態が得られ、鉄骨ユニットの接合の都
度、寸法精度を調整する必要がなく、ボルト締めによる
寸法調整がごく短い回数で処理でき、施工が簡単で工期
を短縮できる耐力壁構造を提供する。 【解決手段】 柱部材2と梁部材3と山形ブレース4と
からなる複数柱型鉄骨ユニット1、21および単数柱型
鉄骨ユニット22、28、29とからなり、これら鉄骨
ユニットの柱部材2の下端と土台梁7とに互いに係合す
る縦型接続金具6、8を設けるとともに、柱部材2の外
側及び梁部材3、24の先端には、互いに別の部材の対
称する部分と接合される横型接続金具9、27を設ける
ことで、現場での各鉄骨ユニット相互の組み合わせと接
続とがきわめて簡単かつ能率的に行えるようにする。
ように組み立てるだけで、きわめて精度の高いユニット
の組み立て接合状態が得られ、鉄骨ユニットの接合の都
度、寸法精度を調整する必要がなく、ボルト締めによる
寸法調整がごく短い回数で処理でき、施工が簡単で工期
を短縮できる耐力壁構造を提供する。 【解決手段】 柱部材2と梁部材3と山形ブレース4と
からなる複数柱型鉄骨ユニット1、21および単数柱型
鉄骨ユニット22、28、29とからなり、これら鉄骨
ユニットの柱部材2の下端と土台梁7とに互いに係合す
る縦型接続金具6、8を設けるとともに、柱部材2の外
側及び梁部材3、24の先端には、互いに別の部材の対
称する部分と接合される横型接続金具9、27を設ける
ことで、現場での各鉄骨ユニット相互の組み合わせと接
続とがきわめて簡単かつ能率的に行えるようにする。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、角パイプ等を用い
て構成される、鉄骨ユニットによる耐力壁構造に関する
ものである。 【0002】 【従来の技術】軽量鉄骨構造の建築物に用いられる耐力
壁構造としては、柱部材および梁部材をボルトや溶接等
の手段により互いに接続して、前記柱部材と梁部材で囲
まれた内側部分にブレースを配置することで鉄骨ユニッ
トを形成したり、あるいは、柱部材と梁部材で囲まれた
内側部分に板材を設けて壁パネルを形成するなどの構造
が知られている。 【0003】例えば、このような耐力壁構造として、特
開平10−266334号の構築パネルがある。このパ
ネルは矩形状に形成した外枠の内側部分にブレースを設
けた垂直壁構築パネルと、このパネルと同様の構造の水
平壁構築パネルとからなり、これらのパネルをC型鋼な
どの接続部材を介してボルト接続することにより、建築
物を構築するものである。 【0004】この場合、前記垂直壁構築パネルおよび水
平壁構築パネルは、C型鋼を介してボルトで固定するだ
けの工程で建築物を構築することができることから、施
工が簡単で、しかもパネルの組み合わせで、建築物を如
何様な形態にも構築することができるというパネル部材
特有の利点を有している。 【0005】 【発明が解決すべき課題】しかしながら、前記特開平1
0−266334号の構築パネルは、周縁部に梁や柱に
匹敵する鋼製の外枠を備えるものであって、パネル自体
が所定の強度を維持しなければならないことから、パネ
ル自体の重さがきわめて大きくなり、このような重量の
あるパネルを支持するための連結手段も頑丈なものとし
なければならないので、建築物全体の重量が嵩み、価格
も高くなるという問題点を有している。 【0006】また、前記の構築パネルにおける垂直壁構
築パネルは、相互のパネルが隣接するように構築される
ことから、パネルの外枠が隣り合うことになって形状が
大きくなるという問題がある。さらに、階上に敷設した
水平壁構築パネルの外壁に面する部分は、階上の垂直壁
構築パネルの下辺と、階下の垂直壁構築パネルの上辺と
が重なり合って、梁や柱に匹敵する外枠部材が必要以上
に集まることから構造が大型化し、省資源化および経済
性の点で無駄が多い構造となる。 【0007】また、前記の構築パネルは、工場生産され
ることでパネルの寸法精度は向上するものの、各パネル
相互の接合は、パネルと連結手段とに開設したボトル孔
にボトルを挿通して締付けて固定する構造であるため、
必然的にボトル孔はボトル径よりも若干大きくしなけれ
ばならないため、接合部分にずれが生ずる危険性を抱え
ており、工事遂行に際し、常に寸法調整を的確に遂行し
なければ全体としての工程が進行しないという問題点が
あった。 【0008】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来における鉄骨ユニットによる耐力壁構造の問題点を
解消し、ユニットの形態を合理化することによって、ユ
ニットの軽量化と省資源化を期待することができるとと
もに、このようなユニットを使用して経済性に優れ、寸
法精度が高く、設計、施工の能率化を図ることのできる
耐力壁構造を提供しようとするものである。 【0009】本発明の請求項1における耐力壁鉄骨ユニ
ットは、上記のような課題を解決するための具体的手段
として、土台梁上に配置した鉄骨ユニットを接合するこ
とにより形成される耐力壁構造であり、前記鉄骨ユニッ
トが、互いに平行な複数本の柱部材と、これらの柱部材
間を連結する複数本の梁部材と、前記柱部材と梁部材と
で囲まれる内側部分に、一方の柱部材から他方の柱部材
を経て再び前記一方の柱部材に達するような山形のブレ
ースとを備えた複数柱型鉄骨ユニットと、一本の柱部材
と、この柱部材間に配置された複数本の梁部材と、前記
柱部材と梁部材とで囲まれる内側部分に、一方の梁部材
先端から柱部材を経て他方の梁部材の先端に達するよう
な山形のブレースとを備えた単数柱型鉄骨ユニットとの
組み合わせからなり、前記複数柱型鉄骨ユニットおよび
単数柱型鉄骨ユニットにおける、柱部材の下端と、これ
ら柱部材の下端が位置する前記土台梁上とには、互いに
係合する鉤形係合面を有する対称的な縦型接続金具を備
えており、前記複数柱型鉄骨ユニットでは梁部材の一端
が接続される柱部材外側、および単数柱型鉄骨ユニット
では梁部材の先端に、互いに係合する鉤形係合面を有す
る対称的な横型接続金具を備えており、前記各鉄骨ユニ
ットにおける柱部材の下端の縦型接続金具と土台梁上の
縦型接続金具とが接合され、前記各鉄骨ユニットにおけ
る柱部材外側の横型接続金具と、隣接する別の鉄骨ユニ
ットにおける柱部材外側の横型接続金具、もしくは梁部
材の先端の横型接続金具とが接合されることを特徴とす
るものである。 【0010】 【発明の実施の形態】本発明に係る耐力壁構造を図面に
示す実施例により説明すると、本発明の耐力壁構造に使
用される鉄骨ユニットとしては、図1に示すような、基
礎上に敷設した土台梁7の上に配置されて、壁構造を形
成するための複数柱型鉄骨ユニットと、図2に示すよう
な単数柱型鉄骨ユニットとの二つタイプからなってい
る。そして両方の鉄骨ユニットのうち、まず、図1aに
示すAタイプの複数柱型鉄骨ユニット1について説明す
ると、この鉄骨ユニット1は、二階建ての建築物に使用
されるものであって、地上から二階までの高さをもつ互
いに平行する一対の柱部材2、2と、これらの柱部材
2、2の上端部間を連結する上部梁部材3aと、一階天
井部付近の高さに位置する中間部梁部材3bとからなっ
ている。 【0011】上記鉄骨ユニット1における各柱部材2と
梁部材3により囲まれた部分には、各階毎に一方の柱部
材2から向かい合う他方の柱部材2を経て再び前記一方
の柱部材2に達するような山形のブレース4が設けられ
ており、また、両柱部材2、2間には複数本の縦桟5
が、適宜の間隔をおいて前記上部梁部材3a、中間部梁
部材3bおよび前記ブレース4と接合されるように配列
されている。 【0012】図1bに示すBタイプの鉄骨ユニット21
は、平行する一対の柱部材2、2と、これらの柱部材
2、2間を連結する複数本の梁部材3a,3bとからな
る構成においてAタイプのユニットと基本的に同じであ
り、ユニットの横幅つまり梁部材3の長さが、前記Aタ
イプの鉄骨ユニット1の梁部材3の長さの半分の大きさ
からなり、一本の縦桟5を備える点でAタイプのユニッ
トと異なっている。 【0013】一方、図2に示す鉄骨ユニットの構成につ
いて説明すると、この場合の鉄骨ユニットは、いずれも
柱部材2が片側に一本だけ配置される単数柱型鉄骨ユニ
ットに関するものであり、例えば、図2aに示すCタイ
プの鉄骨ユニット22と、図2bに示すDタイプの鉄骨
ユニット28と、図2cに示すEタイプの鉄骨ユニット
29の態様がある。 【0014】図2aのCタイプの鉄骨ユニット22は、
片側に一本だけ配置される柱部材23と、この柱部材2
3と交差する複数本の梁部材24a、24b、24c
と、柱部材23と梁部材24a、24b、24cとによ
り囲まれた部分には、各階毎に一方の柱部材23と各梁
部材24a、24b、24cの先端との間を連結するよ
うな山形のブレース25が設けられており、また、柱部
材23と平行に三本の縦桟26が適宜の間隔をおいて配
列されている。 【0015】さらに、図2bのDタイプの鉄骨ユニット
28は、前記Cタイプの鉄骨ユニット22と比較して横
幅が半分のサイズであり、また、図2cのEタイプの鉄
骨ユニット29は、横幅がCタイプ鉄骨ユニット22と
Dタイプ鉄骨ユニット28の中間の幅に設定されてい
る。 【0016】前記複数柱型鉄骨ユニット1、21および
単数柱型鉄骨ユニット22、28、29における各柱部
材2、23は、図4、図5に示すように、下端に夫々別
の部材の対称的な面と係合する鉤形係合面6aを備える
縦型接続金具6が設けられているとともに、一方、前記
土台梁7の上には前記柱部材2の縦型接続金具6の鉤形
係合面6aと係合する鉤形係合面8aをもった縦型接続
金具8が所定の間隔をおいて対称的な向きで突設されて
おり、前記柱部材2の下端の縦型接続金具6を土台梁7
の上の縦型接続金具8に係合することで、土台梁7上に
それぞれの鉄骨ユニットが立設される。 【0017】また、複数柱型鉄骨ユニット1、21およ
び単数柱型鉄骨ユニット22における柱部材2、23の
外側には、図4、図6、図7に示すように、別の部材の
対称的な面と係合する鉤形係合面9aを備える横型接続
金具9が設けられているとともに、前記単数柱型鉄骨ユ
ニット22、28、29における各梁部材3の先端に
は、前記横型接合金具9の鉤形係合面9aと係合する鉤
形係合面27aをもった横型接続金具27が対称的な向
きで突設されており、各梁部材3の先端の横型接続金具
27を柱部材2、23の外側の横型接続金具9と係合す
ることで、隣接する鉄骨ユニットが相互に接合される。 【0018】前記Aタイプの鉄骨ユニット1は、図3に
示すように、柱部材2および梁部材3が10cm×10
cmの角型の鋼製パイプ、ブレース4が10cm×5c
mの鋼製パイプからなっていて、鉄骨ユニット1の各部
材の幅を一定(10cm)にすることで、鉄骨ユニット
1の側面が同一の面に揃えられ、内装・外装用パネルが
取り付けられ易くなっている。また、別のタイプの鉄骨
ユニットも同様な基準の素材により構成されている。 【0019】柱部材2の下端に設けられる縦型接続金具
6と、土台梁7の上に設けられる縦型接続金具8とは、
図4、図5に示すように、同一形状の金具を互いに向か
い合うように対称的に取り付けたものからなっており、
いずれか一方、例えば、柱部材2の下端の縦型接続金具
6について、その形状を説明すると、この金具6は、柱
部材2の下端断面と同じ形状の正方形基板12と、この
基板12の両側から下方へ垂直に延びる左右一対の側面
板13と、これらの両側面板13の間に、該両側面板1
3と直交して垂直に設けられた仕切り板10とから構成
されている。また、前記左右の側面板13は、上端基部
13aを除いた主要部の奥行き幅hが、上方の基板12
の奥行き幅Hのいずれか片側によった半分の大きさに減
少されている。 【0020】前記左右の側面板13の上部の片側には、
垂直な仕切り板10に対して90度よりも小さい角度で
斜め下方へ延びる上方傾斜縁14aと、同じく前記仕切
り板10の下端には、この仕切り板10に対して90度
よりも小さい角度で斜め上方へ延びる下方傾斜縁14b
とが設けられている。また、仕切り板10の下端は、下
方傾斜縁14bと同じ面を形成するように90度よりも
小さい角度で斜め上方へ折り曲げられた支承面11が設
けられており、前記仕切り板10にはボトル20を挿通
するためのボトル孔20aが設けられている。 【0021】一方、前記梁部材3の一端が接続される柱
部材2の外側に設けられる横型接続金具9と、隣接する
同様な鉄骨ユニットにおける柱部材外側に突設された対
称的な鉤形係合面を備える横型接続金具27とは、図
4、図6、図7に示すように、同一形状の金具を互いに
向かい合うように対称的に取り付けたものからなってい
る。 【0022】上記横型接続金具のうち、いずれか一方、
例えば、梁部材3の一端が接続される柱部材2の外側に
設けられるの横型接続金具9について、その形状を説明
すると、この金具9は、柱部材2の側面に溶接される該
柱部材2の側面と同じ横幅の基板18と、この基板18
の両側から梁部材3の長さ方向に沿って同角度で延びる
一対の傾斜面部15、16と、これらの傾斜面部15、
16の間を結ぶ接合面17と、前記基板18から前記傾
斜面部15、16及び接合面17の両側に沿って延びる
側面板19とからなっている。なお、前記傾斜面部1
5、16間の接合面17にはボトル20を挿通するため
のボトル孔20aが設けられている。 【0023】次に、上記の鉄骨ユニットを組み立てる工
程を説明すると、まず、図4および図8に示すように、
土台梁7の角部に設けられた縦型接続金具8の上に、A
タイプ複数柱型鉄骨ユニット1における両柱部材2の下
端に設けられた縦型接続金具6を接続し、上下の両金具
6、8をそれぞれボルト20により固定する。 【0024】次いで、同じく図4、図8に示すように、
土台梁7の別の辺上に、Cタイプの単数柱型鉄骨ユニッ
ト22を配置する、その時、前記Aタイプ鉄骨ユニット
1における一方の柱部材2の外側に、横型接続金具9が
突設されているので、前記Cタイプ鉄骨ユニット22に
おける梁部材24cの先端に設けられた横型接続金具2
7を、前記横型接続金具9の上に落とし込むようにして
接続する。なお、その際、Cタイプ鉄骨ユニット22の
柱部材23の下端に設けられた縦型接続金具6が、土台
梁7に突設された縦型接続金具8と接続される。そし
て、横型接続金具9、27および縦型接続金具6、8と
をそれぞれボルト20により固定する。 【0025】一方、図9は、平面T字状に交差する土台
梁7の上に、Aタイプの複数柱型鉄骨ユニット1と、二
組のEタイプの単数柱型鉄骨ユニット29を配置した場
合の例である。この場合には、まず、外側土台梁7aと
直角に交差する内側土台梁7bの上にAタイプ鉄骨ユニ
ット1を配置するが、この鉄骨ユニット1の土台梁7a
上に位置する柱部材2の左右両外側面には、いずれも横
型接続金具9が突設されている。 【0026】次に、外側土台梁7aの上に、Aタイプ鉄
骨ユニット1の柱部材2を左右から挟むようにして、一
対のEタイプ鉄骨ユニット29を配置し、梁部材24c
の先端に設けられた横型接続金具27を、Aタイプ鉄骨
ユニット1の前記横型接続金具9の上に落とし込むよう
にして接続する。なお、その際、Eタイプ鉄骨ユニット
29の柱部材23の下端に設けられた縦型接続金具6
が、土台梁7に突設された縦型接続金具8と接続され
る。そして、前記横型接続金具9、27および縦型接続
金具6、8とをそれぞれボルト20により固定する。 【0027】また、図10は、土台梁7の角部の一方の
辺上にBタイプの複数柱型鉄骨ユニット21を、また、
他方の辺上にCタイプの単数柱型鉄骨ユニット22を組
み合わせた場合の例であり、この場合は、土台梁7の一
辺上にBタイプ鉄骨ユニット21を配置したあと、前記
図8の場合と同様に、土台梁7の他辺上にCタイプ鉄骨
ユニット22aを配置して、前記Bタイプ鉄骨ユニット
21の柱部材2の外側に設けられた横型接続金具9に、
Cタイプ鉄骨ユニット22aの梁部材24の先端の横型
接続金具27を接続し、さらに、このCタイプ鉄骨ユニ
ット22aの隣に、別のCタイプ鉄骨ユニット22bを
配置して、この鉄骨ユニット22bの梁部材24の先端
の横型接続金具27を、前記鉄骨ユニット22aの柱部
材23に設けられた横型接続金具9に接続している。 【0028】なお、住宅のベランダ側などのように、開
閉部の占める割合が大きく、壁のスペースが少ない部分
は、土台梁7の角部に配置する鉄骨ユニットの幅が狭く
てよいことから、このような場合には前記Bタイプ鉄骨
ユニット21を配置したのち、この鉄骨ユニット21に
前記Dタイプ鉄骨ユニット28を接続すればよいなど、
建築物の壁面構成によって、AタイプからEタイプの鉄
骨ユニットを適宜選択して使用することができる。 【0029】また、上記の実施形態は、二階建ての建築
物に使用される耐力壁を想定したものであるが、前記A
タイプからEタイプの鉄骨ユニットを半分の高さにした
ものとすれば、平屋建ての鉄骨ユニットに適用すること
ができる。 【0030】 【発明の効果】以上に説明したように、本発明の耐力壁
構造は、柱部材と梁部材と山形ブレースとからなる鉄骨
ユニットとして、Aタイプ、Bタイプ型の複数柱型鉄骨
ユニットと、Cタイプ、Dタイプ、Eタイプ型の単数柱
型鉄骨ユニットとを用意し、柱部材の下端と土台梁とに
互いに係合する縦型接続金具を設けるとともに、柱部材
の外側及び梁部材の先端には、互いに別の部材の対称す
る部分と接合される横型接続金具を設けたので、現場で
の各鉄骨ユニット相互の組み合わせと接続とがきわめて
簡単かつ能率的に行え、しかも十分な強度を発揮するこ
とができる。 【0031】しかも、この耐力壁構造では、鉄骨梁ユニ
ットの組立に必要な手段として、柱部材の下端と土台梁
とは、互いに係合する対称的な縦型接続金具により接合
され、また、柱部材の外側及び梁部材の先端と隣接する
別の部材の対称する部分とは、互いに係合する対称的な
横型接続金具により接合されるように構造したので、各
鉄骨ユニットは相互に組み立てられた時点、つまり各鉄
骨ユニットがボルトで一体に接合される前の段階で、接
合状態の寸法精度を高いものとすることができる。従っ
て、この耐力壁構造によれば、鉄骨ユニットを組み立て
る都度頻繁に寸法精度を調整する必要がなく、鉄骨ユニ
ットを複数個組み立てたのちに、ごく短い回数の調整を
行ってからボルト締めを行えばよいので、施工が簡単で
工期も短縮できるという利点を有する。
て構成される、鉄骨ユニットによる耐力壁構造に関する
ものである。 【0002】 【従来の技術】軽量鉄骨構造の建築物に用いられる耐力
壁構造としては、柱部材および梁部材をボルトや溶接等
の手段により互いに接続して、前記柱部材と梁部材で囲
まれた内側部分にブレースを配置することで鉄骨ユニッ
トを形成したり、あるいは、柱部材と梁部材で囲まれた
内側部分に板材を設けて壁パネルを形成するなどの構造
が知られている。 【0003】例えば、このような耐力壁構造として、特
開平10−266334号の構築パネルがある。このパ
ネルは矩形状に形成した外枠の内側部分にブレースを設
けた垂直壁構築パネルと、このパネルと同様の構造の水
平壁構築パネルとからなり、これらのパネルをC型鋼な
どの接続部材を介してボルト接続することにより、建築
物を構築するものである。 【0004】この場合、前記垂直壁構築パネルおよび水
平壁構築パネルは、C型鋼を介してボルトで固定するだ
けの工程で建築物を構築することができることから、施
工が簡単で、しかもパネルの組み合わせで、建築物を如
何様な形態にも構築することができるというパネル部材
特有の利点を有している。 【0005】 【発明が解決すべき課題】しかしながら、前記特開平1
0−266334号の構築パネルは、周縁部に梁や柱に
匹敵する鋼製の外枠を備えるものであって、パネル自体
が所定の強度を維持しなければならないことから、パネ
ル自体の重さがきわめて大きくなり、このような重量の
あるパネルを支持するための連結手段も頑丈なものとし
なければならないので、建築物全体の重量が嵩み、価格
も高くなるという問題点を有している。 【0006】また、前記の構築パネルにおける垂直壁構
築パネルは、相互のパネルが隣接するように構築される
ことから、パネルの外枠が隣り合うことになって形状が
大きくなるという問題がある。さらに、階上に敷設した
水平壁構築パネルの外壁に面する部分は、階上の垂直壁
構築パネルの下辺と、階下の垂直壁構築パネルの上辺と
が重なり合って、梁や柱に匹敵する外枠部材が必要以上
に集まることから構造が大型化し、省資源化および経済
性の点で無駄が多い構造となる。 【0007】また、前記の構築パネルは、工場生産され
ることでパネルの寸法精度は向上するものの、各パネル
相互の接合は、パネルと連結手段とに開設したボトル孔
にボトルを挿通して締付けて固定する構造であるため、
必然的にボトル孔はボトル径よりも若干大きくしなけれ
ばならないため、接合部分にずれが生ずる危険性を抱え
ており、工事遂行に際し、常に寸法調整を的確に遂行し
なければ全体としての工程が進行しないという問題点が
あった。 【0008】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来における鉄骨ユニットによる耐力壁構造の問題点を
解消し、ユニットの形態を合理化することによって、ユ
ニットの軽量化と省資源化を期待することができるとと
もに、このようなユニットを使用して経済性に優れ、寸
法精度が高く、設計、施工の能率化を図ることのできる
耐力壁構造を提供しようとするものである。 【0009】本発明の請求項1における耐力壁鉄骨ユニ
ットは、上記のような課題を解決するための具体的手段
として、土台梁上に配置した鉄骨ユニットを接合するこ
とにより形成される耐力壁構造であり、前記鉄骨ユニッ
トが、互いに平行な複数本の柱部材と、これらの柱部材
間を連結する複数本の梁部材と、前記柱部材と梁部材と
で囲まれる内側部分に、一方の柱部材から他方の柱部材
を経て再び前記一方の柱部材に達するような山形のブレ
ースとを備えた複数柱型鉄骨ユニットと、一本の柱部材
と、この柱部材間に配置された複数本の梁部材と、前記
柱部材と梁部材とで囲まれる内側部分に、一方の梁部材
先端から柱部材を経て他方の梁部材の先端に達するよう
な山形のブレースとを備えた単数柱型鉄骨ユニットとの
組み合わせからなり、前記複数柱型鉄骨ユニットおよび
単数柱型鉄骨ユニットにおける、柱部材の下端と、これ
ら柱部材の下端が位置する前記土台梁上とには、互いに
係合する鉤形係合面を有する対称的な縦型接続金具を備
えており、前記複数柱型鉄骨ユニットでは梁部材の一端
が接続される柱部材外側、および単数柱型鉄骨ユニット
では梁部材の先端に、互いに係合する鉤形係合面を有す
る対称的な横型接続金具を備えており、前記各鉄骨ユニ
ットにおける柱部材の下端の縦型接続金具と土台梁上の
縦型接続金具とが接合され、前記各鉄骨ユニットにおけ
る柱部材外側の横型接続金具と、隣接する別の鉄骨ユニ
ットにおける柱部材外側の横型接続金具、もしくは梁部
材の先端の横型接続金具とが接合されることを特徴とす
るものである。 【0010】 【発明の実施の形態】本発明に係る耐力壁構造を図面に
示す実施例により説明すると、本発明の耐力壁構造に使
用される鉄骨ユニットとしては、図1に示すような、基
礎上に敷設した土台梁7の上に配置されて、壁構造を形
成するための複数柱型鉄骨ユニットと、図2に示すよう
な単数柱型鉄骨ユニットとの二つタイプからなってい
る。そして両方の鉄骨ユニットのうち、まず、図1aに
示すAタイプの複数柱型鉄骨ユニット1について説明す
ると、この鉄骨ユニット1は、二階建ての建築物に使用
されるものであって、地上から二階までの高さをもつ互
いに平行する一対の柱部材2、2と、これらの柱部材
2、2の上端部間を連結する上部梁部材3aと、一階天
井部付近の高さに位置する中間部梁部材3bとからなっ
ている。 【0011】上記鉄骨ユニット1における各柱部材2と
梁部材3により囲まれた部分には、各階毎に一方の柱部
材2から向かい合う他方の柱部材2を経て再び前記一方
の柱部材2に達するような山形のブレース4が設けられ
ており、また、両柱部材2、2間には複数本の縦桟5
が、適宜の間隔をおいて前記上部梁部材3a、中間部梁
部材3bおよび前記ブレース4と接合されるように配列
されている。 【0012】図1bに示すBタイプの鉄骨ユニット21
は、平行する一対の柱部材2、2と、これらの柱部材
2、2間を連結する複数本の梁部材3a,3bとからな
る構成においてAタイプのユニットと基本的に同じであ
り、ユニットの横幅つまり梁部材3の長さが、前記Aタ
イプの鉄骨ユニット1の梁部材3の長さの半分の大きさ
からなり、一本の縦桟5を備える点でAタイプのユニッ
トと異なっている。 【0013】一方、図2に示す鉄骨ユニットの構成につ
いて説明すると、この場合の鉄骨ユニットは、いずれも
柱部材2が片側に一本だけ配置される単数柱型鉄骨ユニ
ットに関するものであり、例えば、図2aに示すCタイ
プの鉄骨ユニット22と、図2bに示すDタイプの鉄骨
ユニット28と、図2cに示すEタイプの鉄骨ユニット
29の態様がある。 【0014】図2aのCタイプの鉄骨ユニット22は、
片側に一本だけ配置される柱部材23と、この柱部材2
3と交差する複数本の梁部材24a、24b、24c
と、柱部材23と梁部材24a、24b、24cとによ
り囲まれた部分には、各階毎に一方の柱部材23と各梁
部材24a、24b、24cの先端との間を連結するよ
うな山形のブレース25が設けられており、また、柱部
材23と平行に三本の縦桟26が適宜の間隔をおいて配
列されている。 【0015】さらに、図2bのDタイプの鉄骨ユニット
28は、前記Cタイプの鉄骨ユニット22と比較して横
幅が半分のサイズであり、また、図2cのEタイプの鉄
骨ユニット29は、横幅がCタイプ鉄骨ユニット22と
Dタイプ鉄骨ユニット28の中間の幅に設定されてい
る。 【0016】前記複数柱型鉄骨ユニット1、21および
単数柱型鉄骨ユニット22、28、29における各柱部
材2、23は、図4、図5に示すように、下端に夫々別
の部材の対称的な面と係合する鉤形係合面6aを備える
縦型接続金具6が設けられているとともに、一方、前記
土台梁7の上には前記柱部材2の縦型接続金具6の鉤形
係合面6aと係合する鉤形係合面8aをもった縦型接続
金具8が所定の間隔をおいて対称的な向きで突設されて
おり、前記柱部材2の下端の縦型接続金具6を土台梁7
の上の縦型接続金具8に係合することで、土台梁7上に
それぞれの鉄骨ユニットが立設される。 【0017】また、複数柱型鉄骨ユニット1、21およ
び単数柱型鉄骨ユニット22における柱部材2、23の
外側には、図4、図6、図7に示すように、別の部材の
対称的な面と係合する鉤形係合面9aを備える横型接続
金具9が設けられているとともに、前記単数柱型鉄骨ユ
ニット22、28、29における各梁部材3の先端に
は、前記横型接合金具9の鉤形係合面9aと係合する鉤
形係合面27aをもった横型接続金具27が対称的な向
きで突設されており、各梁部材3の先端の横型接続金具
27を柱部材2、23の外側の横型接続金具9と係合す
ることで、隣接する鉄骨ユニットが相互に接合される。 【0018】前記Aタイプの鉄骨ユニット1は、図3に
示すように、柱部材2および梁部材3が10cm×10
cmの角型の鋼製パイプ、ブレース4が10cm×5c
mの鋼製パイプからなっていて、鉄骨ユニット1の各部
材の幅を一定(10cm)にすることで、鉄骨ユニット
1の側面が同一の面に揃えられ、内装・外装用パネルが
取り付けられ易くなっている。また、別のタイプの鉄骨
ユニットも同様な基準の素材により構成されている。 【0019】柱部材2の下端に設けられる縦型接続金具
6と、土台梁7の上に設けられる縦型接続金具8とは、
図4、図5に示すように、同一形状の金具を互いに向か
い合うように対称的に取り付けたものからなっており、
いずれか一方、例えば、柱部材2の下端の縦型接続金具
6について、その形状を説明すると、この金具6は、柱
部材2の下端断面と同じ形状の正方形基板12と、この
基板12の両側から下方へ垂直に延びる左右一対の側面
板13と、これらの両側面板13の間に、該両側面板1
3と直交して垂直に設けられた仕切り板10とから構成
されている。また、前記左右の側面板13は、上端基部
13aを除いた主要部の奥行き幅hが、上方の基板12
の奥行き幅Hのいずれか片側によった半分の大きさに減
少されている。 【0020】前記左右の側面板13の上部の片側には、
垂直な仕切り板10に対して90度よりも小さい角度で
斜め下方へ延びる上方傾斜縁14aと、同じく前記仕切
り板10の下端には、この仕切り板10に対して90度
よりも小さい角度で斜め上方へ延びる下方傾斜縁14b
とが設けられている。また、仕切り板10の下端は、下
方傾斜縁14bと同じ面を形成するように90度よりも
小さい角度で斜め上方へ折り曲げられた支承面11が設
けられており、前記仕切り板10にはボトル20を挿通
するためのボトル孔20aが設けられている。 【0021】一方、前記梁部材3の一端が接続される柱
部材2の外側に設けられる横型接続金具9と、隣接する
同様な鉄骨ユニットにおける柱部材外側に突設された対
称的な鉤形係合面を備える横型接続金具27とは、図
4、図6、図7に示すように、同一形状の金具を互いに
向かい合うように対称的に取り付けたものからなってい
る。 【0022】上記横型接続金具のうち、いずれか一方、
例えば、梁部材3の一端が接続される柱部材2の外側に
設けられるの横型接続金具9について、その形状を説明
すると、この金具9は、柱部材2の側面に溶接される該
柱部材2の側面と同じ横幅の基板18と、この基板18
の両側から梁部材3の長さ方向に沿って同角度で延びる
一対の傾斜面部15、16と、これらの傾斜面部15、
16の間を結ぶ接合面17と、前記基板18から前記傾
斜面部15、16及び接合面17の両側に沿って延びる
側面板19とからなっている。なお、前記傾斜面部1
5、16間の接合面17にはボトル20を挿通するため
のボトル孔20aが設けられている。 【0023】次に、上記の鉄骨ユニットを組み立てる工
程を説明すると、まず、図4および図8に示すように、
土台梁7の角部に設けられた縦型接続金具8の上に、A
タイプ複数柱型鉄骨ユニット1における両柱部材2の下
端に設けられた縦型接続金具6を接続し、上下の両金具
6、8をそれぞれボルト20により固定する。 【0024】次いで、同じく図4、図8に示すように、
土台梁7の別の辺上に、Cタイプの単数柱型鉄骨ユニッ
ト22を配置する、その時、前記Aタイプ鉄骨ユニット
1における一方の柱部材2の外側に、横型接続金具9が
突設されているので、前記Cタイプ鉄骨ユニット22に
おける梁部材24cの先端に設けられた横型接続金具2
7を、前記横型接続金具9の上に落とし込むようにして
接続する。なお、その際、Cタイプ鉄骨ユニット22の
柱部材23の下端に設けられた縦型接続金具6が、土台
梁7に突設された縦型接続金具8と接続される。そし
て、横型接続金具9、27および縦型接続金具6、8と
をそれぞれボルト20により固定する。 【0025】一方、図9は、平面T字状に交差する土台
梁7の上に、Aタイプの複数柱型鉄骨ユニット1と、二
組のEタイプの単数柱型鉄骨ユニット29を配置した場
合の例である。この場合には、まず、外側土台梁7aと
直角に交差する内側土台梁7bの上にAタイプ鉄骨ユニ
ット1を配置するが、この鉄骨ユニット1の土台梁7a
上に位置する柱部材2の左右両外側面には、いずれも横
型接続金具9が突設されている。 【0026】次に、外側土台梁7aの上に、Aタイプ鉄
骨ユニット1の柱部材2を左右から挟むようにして、一
対のEタイプ鉄骨ユニット29を配置し、梁部材24c
の先端に設けられた横型接続金具27を、Aタイプ鉄骨
ユニット1の前記横型接続金具9の上に落とし込むよう
にして接続する。なお、その際、Eタイプ鉄骨ユニット
29の柱部材23の下端に設けられた縦型接続金具6
が、土台梁7に突設された縦型接続金具8と接続され
る。そして、前記横型接続金具9、27および縦型接続
金具6、8とをそれぞれボルト20により固定する。 【0027】また、図10は、土台梁7の角部の一方の
辺上にBタイプの複数柱型鉄骨ユニット21を、また、
他方の辺上にCタイプの単数柱型鉄骨ユニット22を組
み合わせた場合の例であり、この場合は、土台梁7の一
辺上にBタイプ鉄骨ユニット21を配置したあと、前記
図8の場合と同様に、土台梁7の他辺上にCタイプ鉄骨
ユニット22aを配置して、前記Bタイプ鉄骨ユニット
21の柱部材2の外側に設けられた横型接続金具9に、
Cタイプ鉄骨ユニット22aの梁部材24の先端の横型
接続金具27を接続し、さらに、このCタイプ鉄骨ユニ
ット22aの隣に、別のCタイプ鉄骨ユニット22bを
配置して、この鉄骨ユニット22bの梁部材24の先端
の横型接続金具27を、前記鉄骨ユニット22aの柱部
材23に設けられた横型接続金具9に接続している。 【0028】なお、住宅のベランダ側などのように、開
閉部の占める割合が大きく、壁のスペースが少ない部分
は、土台梁7の角部に配置する鉄骨ユニットの幅が狭く
てよいことから、このような場合には前記Bタイプ鉄骨
ユニット21を配置したのち、この鉄骨ユニット21に
前記Dタイプ鉄骨ユニット28を接続すればよいなど、
建築物の壁面構成によって、AタイプからEタイプの鉄
骨ユニットを適宜選択して使用することができる。 【0029】また、上記の実施形態は、二階建ての建築
物に使用される耐力壁を想定したものであるが、前記A
タイプからEタイプの鉄骨ユニットを半分の高さにした
ものとすれば、平屋建ての鉄骨ユニットに適用すること
ができる。 【0030】 【発明の効果】以上に説明したように、本発明の耐力壁
構造は、柱部材と梁部材と山形ブレースとからなる鉄骨
ユニットとして、Aタイプ、Bタイプ型の複数柱型鉄骨
ユニットと、Cタイプ、Dタイプ、Eタイプ型の単数柱
型鉄骨ユニットとを用意し、柱部材の下端と土台梁とに
互いに係合する縦型接続金具を設けるとともに、柱部材
の外側及び梁部材の先端には、互いに別の部材の対称す
る部分と接合される横型接続金具を設けたので、現場で
の各鉄骨ユニット相互の組み合わせと接続とがきわめて
簡単かつ能率的に行え、しかも十分な強度を発揮するこ
とができる。 【0031】しかも、この耐力壁構造では、鉄骨梁ユニ
ットの組立に必要な手段として、柱部材の下端と土台梁
とは、互いに係合する対称的な縦型接続金具により接合
され、また、柱部材の外側及び梁部材の先端と隣接する
別の部材の対称する部分とは、互いに係合する対称的な
横型接続金具により接合されるように構造したので、各
鉄骨ユニットは相互に組み立てられた時点、つまり各鉄
骨ユニットがボルトで一体に接合される前の段階で、接
合状態の寸法精度を高いものとすることができる。従っ
て、この耐力壁構造によれば、鉄骨ユニットを組み立て
る都度頻繁に寸法精度を調整する必要がなく、鉄骨ユニ
ットを複数個組み立てたのちに、ごく短い回数の調整を
行ってからボルト締めを行えばよいので、施工が簡単で
工期も短縮できるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の耐力壁構造を構成する複数柱型鉄骨ユ
ニットの形状を示す説明図。 【図2】本発明の耐力壁構造を構成する単数柱型鉄骨ユ
ニットの形状を示す説明図。 【図3】図1に示すAタイプ鉄骨ユニットのA−A線断
面図。 【図4】鉄骨ユニットの柱部材と土台梁、柱部材と梁部
材の接続構造を示す斜視図。 【図5】図4に示す柱部材と土台梁の接続構造を示す要
部の断面図。 【図6】同じく図4に示す柱部材と梁部材の接続構造を
示す要部の断面図。 【図7】鉄骨ユニットにおける柱部材上端部の接続構造
を示す斜視図。 【図8】複数柱型鉄骨ユニットと単数柱型鉄骨ユニット
の土台梁角部における接合状態の一例を示す斜視図。 【図9】同じく鉄骨ユニットの土台梁T型部における接
合状態の一例を示す斜視図。 【図10】同じく鉄骨ユニットの土台梁角部における接
合状態の別例を示す斜視図。 【符号の説明】 1:複数柱型鉄骨ユニット(Aタイプ) 2:柱部材 3:梁部材 4:ブレース 5:縦桟 6:縦型接続金具 7:土台梁 8:縦型接続金具 9:横型接合金具 10:垂直部 11:支承面 12:基板 13:側面板 14a:上方傾斜縁 14b:下方傾斜縁 15,16:傾斜面部 17:接合面 18:基板 19:側面板 20:ボルト 20a:ボルト孔 21:複数柱型鉄骨ユニット(Bタイプ) 22:単数柱型鉄骨ユニット(Cタイプ) 23:柱部材 24:梁部材 25:ブレース 26:縦桟 27:横型接続金具 28:単数柱型鉄骨ユニット(Dタイプ) 29:単数柱型鉄骨ユニット(Eタイプ)
ニットの形状を示す説明図。 【図2】本発明の耐力壁構造を構成する単数柱型鉄骨ユ
ニットの形状を示す説明図。 【図3】図1に示すAタイプ鉄骨ユニットのA−A線断
面図。 【図4】鉄骨ユニットの柱部材と土台梁、柱部材と梁部
材の接続構造を示す斜視図。 【図5】図4に示す柱部材と土台梁の接続構造を示す要
部の断面図。 【図6】同じく図4に示す柱部材と梁部材の接続構造を
示す要部の断面図。 【図7】鉄骨ユニットにおける柱部材上端部の接続構造
を示す斜視図。 【図8】複数柱型鉄骨ユニットと単数柱型鉄骨ユニット
の土台梁角部における接合状態の一例を示す斜視図。 【図9】同じく鉄骨ユニットの土台梁T型部における接
合状態の一例を示す斜視図。 【図10】同じく鉄骨ユニットの土台梁角部における接
合状態の別例を示す斜視図。 【符号の説明】 1:複数柱型鉄骨ユニット(Aタイプ) 2:柱部材 3:梁部材 4:ブレース 5:縦桟 6:縦型接続金具 7:土台梁 8:縦型接続金具 9:横型接合金具 10:垂直部 11:支承面 12:基板 13:側面板 14a:上方傾斜縁 14b:下方傾斜縁 15,16:傾斜面部 17:接合面 18:基板 19:側面板 20:ボルト 20a:ボルト孔 21:複数柱型鉄骨ユニット(Bタイプ) 22:単数柱型鉄骨ユニット(Cタイプ) 23:柱部材 24:梁部材 25:ブレース 26:縦桟 27:横型接続金具 28:単数柱型鉄骨ユニット(Dタイプ) 29:単数柱型鉄骨ユニット(Eタイプ)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 土台梁上に配置した鉄骨ユニットを接合
することにより形成される耐力壁構造であり、 前記鉄骨ユニットが、互いに平行な複数本の柱部材と、
これらの柱部材間を連結する複数本の梁部材と、前記柱
部材と梁部材とで囲まれる内側部分に、一方の柱部材か
ら他方の柱部材を経て再び前記一方の柱部材に達するよ
うな山形のブレースとを備えた複数柱型鉄骨ユニット
と、 一本の柱部材と、この柱部材間に配置された複数本の梁
部材と、前記柱部材と梁部材とで囲まれる内側部分に、
一方の梁部材先端から柱部材を経て他方の梁部材の先端
に達するような山形のブレースとを備えた単数柱型鉄骨
ユニットとの組み合わせからなり、 前記複数柱型鉄骨ユニットおよび単数柱型鉄骨ユニット
における、柱部材の下端と、これら柱部材の下端が位置
する前記土台梁上とには、互いに係合する鉤形係合面を
有する対称的な縦型接続金具を備えており、 前記複数柱型鉄骨ユニットでは梁部材の一端が接続され
る柱部材外側、および単数柱型鉄骨ユニットでは梁部材
の先端に、互いに係合する鉤形係合面を有する対称的な
横型接続金具を備えており、 前記各鉄骨ユニットにおける柱部材の下端の縦型接続金
具と土台梁上の縦型接続金具とが接合され、前記各鉄骨
ユニットにおける柱部材外側の横型接続金具と、隣接す
る別の鉄骨ユニットにおける柱部材外側の横型接続金
具、もしくは梁部材の先端の横型接続金具とが接合され
ることを特徴とする鉄骨ユニットによる耐力壁構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001237524A JP2003049501A (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 鉄骨ユニットによる耐力壁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001237524A JP2003049501A (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 鉄骨ユニットによる耐力壁構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003049501A true JP2003049501A (ja) | 2003-02-21 |
Family
ID=19068597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001237524A Pending JP2003049501A (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 鉄骨ユニットによる耐力壁構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003049501A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107190884A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-09-22 | 东南大学 | 一种新型多高层热轧型钢‑复合轻钢剪力墙组合结构体系 |
-
2001
- 2001-08-06 JP JP2001237524A patent/JP2003049501A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107190884A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-09-22 | 东南大学 | 一种新型多高层热轧型钢‑复合轻钢剪力墙组合结构体系 |
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