JP2007262800A - 門型ラーメン構成部材及び該部材を利用した門型ラーメン構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】 モーメント抵抗接合部位にかかる負荷を個別の部材で負担させ、高耐圧な木質系軸組み構造体用の門型ラーメン構成部材と、門型ラーメン構造体を提供する。
【解決手段】 下端部の側面部に形成された幅広の切欠き内に、ボルト保持部材が一体的に固着された引込み金具６を固定し、かつ前記切欠きに連通する幅狭の切欠きが端面まで形成された左右一対の柱部材２，３と、両端部の側面部に形成された幅広の切欠き内に引込み金具６を固定し、かつ前記切欠きに連通する幅狭の切欠きを端面まで形成された梁部材４とからなるもので、各柱部材２，３の側面から引込み金具６のボルト保持部材内に向けて取付け用ボルト８を挿通し、ボルト保持部材から突出した取付け用ボルト８にナットを係合して柱部材２，３と梁部材４とを一体的に連結し、かつ柱部材２，３と梁部材４の接合部を、断面Ｌ字状の取付け金具７で一体的に連結して門型ラーメン構造体１する。
【選択図】 図７

Description

この発明は、在来の木造構法である軸組み構法に使用するための門型ラーメン構造体を構築するための門型ラーメン構成部材と、この門型ラーメン構成部材を利用した施工性に優れた門型ラーメン構造体に関するものである。

伝統的な木造構法における軸組みにおけるラーメン構造体は、所要の間隔を存して左右に配置される木材からなる柱部材の上端部間を、柱部材と同質の梁材で一体的に連結したもので、連結に際しては、一方の仕口にホゾを形成するとともに、他方の仕口にホゾ穴を形成し、両者を嵌め合わせることによってラーメン構造体を形成している。

しかしながら、前記の在来構法は熟練した技術を要するため、支柱と土台との結合に際しては、例えば、特許文献１として示す特開２００１−３０３６６３号公報の図５に見られるように、特殊な形状とした板状の接合金具を使用して結合する手段や、Ｔ字型の接合金具（図示せず）などを使用し、ラーメン構造体を構成する方法が用いられている。

その際、例えば、特開２００２−２９４８６９号公報（特許文献２）の図７で示されるように、柱部材の下端部に、背板部と引寄せボルトの貫通係合部を有し、背板部は両側部を一面側へ屈曲した立ち上がり部を備え、立ち上がり部に貫通係合部を固定した引寄せ金物を固定し、もって布基礎と土台に柱部材を緊締することが行われている。
特開２００１−３０３６６３号公報（図５参照） 特開２００２−２９４８６９号公報（図７参照）

前記の特許文献２に示される引寄せ金具を使用した木造軸組み構造は、特許文献１に開示された接合金具による土台と縦枠材とを結合したラーメン構造に比較し、結合強度が高い木造軸組み構造を構築することが可能ではあるが、引寄せ金具を柱部材に顕出させて取付けた場合には、持ち運びが困難であるため、従来の構法と同様に現場での取付けでしか対応することができない、という実務上の課題がある。

この発明はかかる課題に鑑み、引寄せ金具を使用して軸組構法に使用するための門型ラーメン構造体を構築するに際し、モーメント抵抗接合部位にかかる負荷を個別の部材で負担させることによって、高耐圧な木質系軸組み構造体を得ることができ、構造体を構成する木材の強度を減ずることなく耐力性の向上を図ることができ、しかも、在来の施工手順で構築できる施工容易な門型ラーメン構成部材と、この構成部材を利用した門型ラーメン構造体を提供せんとするものである。

前記の目的を達成するため、この発明の請求項１に記載の発明は、
所要の間隔を存して左右に配置される一対の柱部材と、この柱部材の上端部同士を引込み金具によって相互に連結される梁部材とからなる門型ラーメン構造を構築するためのものであって、
矩形状板体の下部側に、端面との間に所要の長さを残し、かつ長手方向に沿ってボルト保持部材が一体的に固着されるとともに、前記矩形状板体の全面に固定用のボルト挿通孔が形成された引込み金具と、
前記引込み金具が埋設固定される幅広の切欠き部と、基礎および／または土台上に突出するアンカーボルトの先端部を、前記引込み金具のボルト保持部材に挿通させるための幅狭の切欠き部が、下端部の相対する側面部にそれぞれ形成された左右一対の柱部材と、
前記引込み金具が埋設される幅広の切欠き部と、前記引込み金具のボルト保持部材に取付けボルトを挿通させるための幅狭の切欠き部が、両端部の相対する側面部にそれぞれ形成された梁部材と、
断面Ｌ字もしくはＴ字状で、水平部と立ち上がり部にそれぞれボルト挿通孔が形成された、前記柱部材と梁部材、前記柱部材と土台を固定するための取付け金具
とから構成されていること
を特徴とする門型ラーメン構成部材である。

また、この発明の請求項２に記載の発明は、
下端部の相対する側面部に形成された幅広の切欠き部内に、長手方向に沿ってボルト保持部材が一体的に固着されるとともに、前記矩形状板体の全面に固定用のボルト挿通孔が形成された引込み金具が埋設固定され、かつ前記切欠き部に連通する幅狭の切欠き部を端面まで形成された左右一対の柱部材と、両端部の相対する側面部に形成された幅広の切欠き部内に前記引込み金具が埋設固定され、かつ前記切欠き部に連通する幅狭の切欠き部を端面まで形成された梁部材とからなるものであって、
前記柱部材間の上端部に梁部材が配置されるとともに、各柱部材の側面から前記引込み金具のボルト保持部材内に向けて取付け用ボルトが挿通され、ボルト保持部材から突出した取付け用ボルトにナットを係合して柱部材と梁部材とが一体的に連結されるとともに、
前記柱部材と梁部材の接合部が、断面Ｌ字状もしくはＴ字状の取付け金具で一体的に連結されていること
を特徴とする門型ラーメン構造体である。

また、この発明の請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の門型ラーメン構造体において、
前記引込み金具は、
矩形状板体の下部両側の一部を同一面側に起立させ、この起立部間に断面Ｕ字状のボルト保持部材の両端部を一体的に固着し、矩形状板体と断面Ｕ字状のボルト保持部材間に形成された筒状部をボルト挿通部としたこと
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項４に記載の発明は、
請求項２に記載の門型ラーメン構造体において、
前記左右一対の柱部材は、
前記引込み金具が設けられた側面以外の側面部の下端部に、断面Ｌ字状もしくはＴ字状でって、水平部にはアンカーボルトを挿通するための透孔が、立ち上がり部にはドリフトピンなどの取付け用ボルトを挿通させるための透孔がそれぞれ形成された、前記基礎および／または土台とを固定するための取付け金具が設けられていること
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項５記載の発明は、
請求項４に記載の門型ラーメン構造体において、
前記アンカーボルトは、
ハイテンションボルトであること
を特徴とするものである。

この発明にかかる門型ラーメン構成部材は、左右一対からなる柱部材の下部の相対する側面部と、この柱部材の上端部間を連結する梁部材の、両端部の相対する側面部に、それぞれ引込み金具を埋設固定する幅広の切欠き部が形成されるとともに、前記引込み金具のボルト保持部材にアンカーボルトもしくは取付けボルトを挿通させるための幅狭の切欠きが、端面から幅広の切欠き部に向かって形成されたもので、柱部材や梁部材の端面部の断面積が広がり、木のめり込みによる耐力が向上し、耐力性能のバラツキが解消され、安定化を図ることができる。

また、この発明の門型ラーメン構造体は、前記門型ラーメン構成部材を使用して構築されるため、柱部材や梁部材の端面部における断面積が広がり、木のめり込みによる耐力が向上し、耐力性能のバラツキが解消され、安定化を図ることができ、工場において事前に組み立てることによって、土台や基礎への取付けは、土台や基礎上に突出する取付け用ボルトを、引込み金具や断面Ｌ字状もしくはＴ字状の取付け金具のボルト挿通部に挿通させ、ナットによる締付け作業のみで、門型ラーメン構造体を設置することができるので、従来の作業手順を変更する必要も無く、簡単かつ容易に施工できるものである。

以下、この発明の門型ラーメン構成部材と、この構成部材を利用した門型ラーメン構造体の一例を添付の図面に基づいて具体的に説明するが、この発明はその要旨を変更しない範囲内において種々変更を加えることができるものである。

この発明にかかる門型ラーメン構成部材は、門型ラーメン構造体１を構成する、所要の間隔を存して配置される左右一対の柱部材２，３と、この柱部材２，３を上端部で一体的に連結するための梁部材４と、前記柱部材２又は３と梁部材４、又は柱部材２又は３と土台および／または基礎５とを一体的に連結する引込み金具６と、取付け金具７とからなるものである。

前記左右一対の柱部材２，３は、いずれも図１で示すように、下端部の相対する側面部に、それぞれ端面から上方に向かって幅の狭い所要深さの切欠き２１が所要長さで形成されるとともに、その先端部に段部を介して幅の広い切欠き２２が、切欠き２１と同一の深さで、かつ所要長さ形成された引込み金具６を埋設するための切欠き部２３が形成されたものである。その際、前記取付け金具７を埋め込むための切欠き部（図示せず）を、前記切欠き部２３が形成されない一方の側面部から他方の側面部に向かって所要深さで形成することもある。

前記梁部材４は、図２で明らかなように、両端部の相対する側面部に、前記切欠き部２３と同様に、引込み金具６を埋設するための切欠き部４３が形成されている。この切欠き部４３は、前記引込み金具６を直接固定するための幅広の切欠き４２と、端面から延びる前記幅広の切欠き４２に連通する幅狭の切欠き４１とからなるもので、端面から幅広の切欠き４２まで同一深さで形成されたもので、幅狭の切欠き４１は取付けボルトの軸部を挿通させるためのものである。

前記引込み金具６は、図３で明らかなように、所要の幅と長さとを有する矩形状板体６１の下部の相対する側面部を、同一方向に起立させて起立部６２，６２が一体的に形成されるとともに、この起立部６２，６２間に断面がほぼ円状もしくはＵ字状のボルト保持部材６３が溶接などの適宜手段によって一体的に固着されてもので、矩形状板体６１とボルト保持部材６３間を取付けボルトの挿通部６４としたものである。また、前記矩形状板体６１の全面には、当該引込み金具６を前記柱部材２，３および梁部材４の各切欠き部内に固定するための固定用ビスの挿通孔６５が形成されている。

なお、前記起立部６２は、断面がほぼ円状もしくはＵ字状のボルト保持部材６３を矩形状板体６１に確実に、しかも強固に固着するためのものであるので、その形成手段には特段の制限はないものである。

前記取付け金具７は、図４に示すように、断面Ｔ字状のもので、水平部７１および立ち上がり部７２には、それぞれ固定用のボルトあるいはドリフトピン（図示せず）の挿通孔７３が形成されたもので、使用に際しては、前記立ち上がり部７２を柱部材２（及び３）の端面に形成された切欠き部に埋設して使用するものであって、その使用方法には特段の制限はないものである。
なお、この取付け金具７の、一部もしくは全部を顕出させて使用する場合には、断面Ｌ字状のものを使用するものである。

かかる構成からなる門型ラーメン構成部材は、以下に述べる方法によって使用することにより門型ラーメン構成体１を構成することができる。

まず、図２で明らかなように、柱部材２，３および梁部材４の各切欠き部２３，４３内に引込み金具６を、矩形状板体６１の幅狭部（下部側）が端面側で、かつボルト保持部材６３が開口部側に位置するように嵌め込み、ボルトもしくはビスＢを使用して各切欠き部２３，４３内に固定する。

また、柱部材２，３の上端部の、梁部材４の各端面部と当接する側面部の左右には、図１で明らかなように、それぞれ取付け金具７，７がビス（図示せず）によって固定される。
この柱部材２，３および梁部材４への引込み金具６の取付けと、柱部材２，３への取付け金具７の取付けは、現場で行なうことも当然可能であるが、あらかじめ工場において取付けておくことによって現場での作業能率を大幅に向上させることができる。

ついで、図５に示すように、左右の柱部材２，３を梁部材４の長さとほぼ同じ問隔で配置したのち、各柱部材２，３の上端部間に梁部材４を配置し、梁部材４にあらかじめ固定された引込み金具６のボルト保持部６３と相対する柱部材２（及び３）の側面部から、座付きボルトからなる比較的長い取付けボルト８を、柱部材２（及び３）を貫通させて、幅狭の切欠き部を介してボルト保持部６３内を貫通させ、ボルト保持部６３から突出した取付けボルト８の先端部にナット（図示せず）を係合させて締め付け、図６に示す門型ラーメン構成体１とするものである。

かくして得た門型ラーメン構成体１は、図７に示すように、基礎５にあらかじめ上部が突出するようにして植設されたアンカーボルト９の先端部を、柱部材２（又は３）内に固定した引込み金具６のボルト保持部６３に貫通させ、その先端にナット(図示せず)を係合させて固定するものである。

ついで、引込み金具６の存在しない側面部と基礎５との接合部に断面L字状もしくはＴ字状の固定金具７を当接させ、ボルトなどを使用して柱部材２（及び３）と基礎５とを緊密に固定するものである。

この固定金具７による柱部材２（及び３）と基礎５、および柱部材２（及び３）と梁部材４との固定は、木質軸組み構造における接合部におけるモーメント抵抗接合部位に作用するせん断力と引張力を、前記引込み金具６とで負担するもので、かかる構成を採用することによって高耐力な門型ラーメン構造体１としているものである。

なお、前記の実施例においては、門型ラーメン構成部材を使用してあらかじめ門型ラーメン構造体１を構成して木質軸組み構造を構築する方法を説明したが、前記門型ラーメン構成部材を構成する各部材を使用しながら、現場において公知の構法を利用して基礎５上に、あるいは基礎５上に取付けられた土台（図示せず）上に高耐力な門型ラーメン構造体１を構築することも当然可能なものである。

この発明の門型ラーメン構成部材を構成する柱部材の斜視図である。 この発明の門型ラーメン構成部材を構成する梁部材の斜視図である。 この発明の門型ラーメン構成部材を構成する引込み金具の斜視図である。 この発明の門型ラーメン構成部材を構成する取付け金具の斜視図である。 柱部材と梁部材の結合状態を示す説明図である。 この発明にかかる門型ラーメン構造体の正面図である。 基礎上に取付けた状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 門型ラーメン構造体
２，３ 柱部材
４ 梁部材
５ 基礎
６ 引込み金具
７ 取付け金具
８ 取付けボルト
９ アンカーボルト
23，43 切欠き部

Claims (5)

1. 所要の間隔を存して左右に配置される一対の柱部材と、この柱部材の上端部同士を引込み金具によって相互に連結される梁部材とからなる門型ラーメン構造を構築するためのものであって、
   矩形状板体の下部側に、端面との間に所要の長さを残し、かつ長手方向に沿ってボルト保持部材が一体的に固着されるとともに、前記矩形状板体の全面に固定用のボルト挿通孔が形成された引込み金具と、
   前記引込み金具が埋設固定される幅広の切欠き部と、基礎および／または土台上に突出するアンカーボルトの先端部を、前記引込み金具のボルト保持部材に挿通させるための幅狭の切欠き部が、下端部の相対する側面部にそれぞれ形成された左右一対の柱部材と、
   前記引込み金具が埋設される幅広の切欠き部と、前記引込み金具のボルト保持部材に取付けボルトを挿通させるための幅狭の切欠き部が、両端部の相対する側面部にそれぞれ形成された梁部材と、
   断面Ｌ字もしくはＴ字状で、水平部と立ち上がり部にそれぞれボルト挿通孔が形成された、前記柱部材と梁部材、前記柱部材と土台を固定するための取付け金具
   とから構成されていること
   を特徴とする門型ラーメン構成部材。
2. 下端部の相対する側面部に形成された幅広の切欠き部内に、長手方向に沿ってボルト保持部材が一体的に固着されるとともに、前記矩形状板体の全面に固定用のボルト挿通孔が形成された引込み金具が埋設固定され、かつ前記切欠き部に連通する幅狭の切欠き部を端面まで形成された左右一対の柱部材と、両端部の相対する側面部に形成された幅広の切欠き部内に前記引込み金具が埋設固定され、かつ前記切欠き部に連通する幅狭の切欠き部を端面まで形成された梁部材とからなるものであって、
   前記柱部材間の上端部に梁部材が配置されるとともに、各柱部材の側面から前記引込み金具のボルト保持部材内に向けて取付け用ボルトが挿通され、ボルト保持部材から突出した取付け用ボルトにナットを係合して柱部材と梁部材とが一体的に連結されるとともに、
   前記柱部材と梁部材の接合部が、断面Ｌ字状もしくはＴ字状の取付け金具で一体的に連結されていること
   を特徴とする門型ラーメン構造体。
3. 前記引込み金具は、
   矩形状板体の下部両側の一部を同一面側に起立させ、この起立部間に断面Ｕ字状のボルト保持部材の両端部を一体的に固着し、矩形状板体と断面Ｕ字状のボルト保持部材間に形成された筒状部をボルト挿通部としたこと
   を特徴とする請求項２に記載の門型ラーメン構造体。
4. 前記左右一対の柱部材は、
   前記引込み金具が設けられた側面以外の側面部の下端部に、断面Ｌ字状もしくはＴ字状でって、水平部にはアンカーボルトを挿通するための透孔が、立ち上がり部にはドリフトピンなどの取付け用ボルトを挿通させるための透孔がそれぞれ形成された、前記基礎および／または土台とを固定するための取付け金具が設けられていること
   を特徴とする請求項２に記載の門型ラーメン構造体。
5. 前記アンカーボルトは、
   ハイテンションボルトであること
   を特徴とする請求項４に記載の門型ラーメン構造体。