JP2007321499A

JP2007321499A - 木造軸組家屋の補強装置

Info

Publication number: JP2007321499A
Application number: JP2006154710A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Kawada; 三男川田
Original assignee: VENTURE BOLT KK
Current assignee: VENTURE BOLT KK
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2007-12-13

Abstract

【課題】木造軸組家屋の地震等に対する強度を高める。
【解決手段】木造軸組家屋の外周に胴差１の上から複数本の形鋼製の横長フレーム部材２が連なるように当てられる。これらの横長フレーム部材が相互に無端状に連結され、各横長フレーム部材が胴差に所望の箇所で止めネジ２により固定される。家屋の梁４が胴差に接続された仕口部では、横長フレーム部材が、胴差を貫通し梁へと螺入する固定ネジ５により固定される。地震、台風等により鉛直軸ａまわりに捩じり力Ａ等が家屋に作用しても木造軸組家屋に大きな抵抗力を生じさせることができる。また、すでに出来上がった木造軸組家屋であっても、家屋を分解等することなく家屋の外側から施工することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、木造軸組家屋にその建築後に装着することができる補強装置に関する。

木造軸組家屋は、木材の経年変化に伴う収縮によりハゴ板、ボルト等による締め付け力が弱まり、建築物としての強度が低下するという問題を有する。通常、このように強度が低下した木造軸組家屋は鉛直軸まわりの捩じり力に対して脆くなり、地震、大風等により倒れやすくなる。この弊害を防止するため、上記木材の乾燥による収縮を吸収しうるバネを備えたハゴ板が近年用いられるようになった（例えば、特許文献１参照。）。

特許第２８０１８５４号公報

しかし、上記ハゴ板は木造軸組家屋を造る時点で用いるのが普通であり、建築終了後に取り付けたり、交換したりして家屋の強度を高めることは、家屋を分解したり、家屋の天井を除去したりする等の工事を必要とし、補強作業が煩雑化、複雑化するという問題がある。

従って、本発明は、建築後の木造軸組家屋に対しても簡易に装着してその強度を高めることができる補強装置を提供することをその目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は次のような構成を採用する。

すなわち、請求項１に係る発明は、木造軸組家屋の補強装置において、木造軸組家屋の外周に胴差の上から複数本の形鋼製の横長フレーム部材が無端状に連なるように当てられ、これらの横長フレーム部材が相互に連結され、上記各横長フレーム部材が上記胴差に所望の箇所で止めネジにより固定され、上記家屋の床梁が上記胴差に接続された仕口部では、上記横長フレーム部材が、上記胴差を貫通し上記床梁へと螺入する固定ネジにより固定されたことを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記横長フレーム部材の上記家屋の角に対応した箇所には柱の長手方向に沿って伸びる縦長フレーム部材が介装され、この縦長フレーム部材が縦方向の複数箇所で上記柱に止めネジにより固定されたことを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記止めネジ又は上記固定ネジが、コーチボルトであることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記コーチボルトが、上記胴差の表面に当たるボルト頭と、ボルト頭からセルフタッピングネジ部とは反対側に突出するネジ棒とを有し、このネジ棒に上記横長フレーム部材に当たるナットが螺合していることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記横長フレーム部材と上記家屋の土台又は布基礎との間に鋼製の筋交い部材が設けられたことを特徴とする。

本発明は、木造軸組家屋の補強装置において、木造軸組家屋の外周に胴差の上から複数本の形鋼製の横長フレーム部材が連なるように当てられ、これらの横長フレーム部材が相互に無端状に連結され、上記各横長フレーム部材が上記胴差に所望の箇所で止めネジにより固定され、上記家屋の床梁が上記胴差に接続された仕口部では、上記横長フレーム部材が、上記胴差を貫通し上記床梁へと螺入する固定ネジにより固定されたことを特徴とすることから、柱、胴差、梁等の交差により弱体化しやすく、また経年変化により弱体化しやすい箇所を補強することができ、地震、台風等により鉛直軸まわりの捩じり力等が木造軸組家屋に作用したとしても、木造軸組家屋に大きな抵抗力を生じさせることができ、したがって木造軸組家屋の倒壊、破損等を適正に防止することができる。ことに年数を経て強度が低下した木造軸組家屋について特に効果がある。また、すでに出来上がった木造軸組家屋であっても、家屋の外側から施工することができるので、家屋自体に天井を壊すなどの大きな工事を行うことなく、簡易かつ迅速に装着することができる。

次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、この補強装置は、二階建ての木造軸組家屋の外周に胴差１の上から複数本の形鋼製の横長フレーム部材２が無端状に連なるように当てられ、これらの横長フレーム部材２が相互に連結され、上記各横長フレーム部材２が上記胴差１に所望の箇所で止めネジ３により固定され、上記家屋の梁４が上記胴差１に接続された仕口部では、上記横長フレーム部材２が、上記胴差１を貫通し上記梁４へと螺入する固定ネジ５により固定されたものとして構成される。

この二階建ての木造軸組家屋は、布基礎６、布基礎６上に固定される土台７、土台７上から起立する複数本の柱８、一階と二階との境界において複数本の柱８間を連結する胴差１、胴差間を連結する梁４等を備える。また、この木造軸組家屋はその外周等に図示しない壁を有する。外周の壁の表面は、図２及び図３に示すように、合板等からなる外装材９で覆われる。

横長フレーム部材２は、家屋の各壁面ごとに一本の長いものとして形成することもできるが、図１に示すように、望ましくは各種の適当な長さのものが用意され、それらが適宜組み合わされることで長い梁様のものとして用いられる。すなわち、所望の種類及び本数の横長フレーム部材２が長手方向に複数本組み合わされた状態で家屋の四囲に取り付けられる。

図２及び図３に示すように、各横長フレーム部材２は、例えば形鋼である溝形鋼を所定の長さで切断し、両端に端板２ａを溶接等で固着することにより箱型に形成される。各横長フレーム部材２の底板２ｂには、各横長フレーム部材２を胴差１に固定するための止めネジ３、固定ネジ５等を通す通し孔１０が形成される。また、各端板２ａには、横長フレーム部材２同士を連結するためのボルト１１を通すための貫通孔（図示せず）が形成される。

各横長フレーム部材２は、図１乃至図３に示すように、胴差１に外装材９の上から当てられ、止めネジ３により胴差１に固定される。止めネジ３は、例えば図４（Ａ）に示すようなコーチボルトであり、このコーチボルトのセルフタッピングネジ部３ａが横長フレーム部材２の底板２ｂの通し孔１０を貫通し、ボルト頭３ｂが底板２ｂに当たるまで胴差１に螺入する。これにより、横長フレーム部材２はその底板２ｂが胴差１の側面に密着するように胴差１に対して固定される。

梁４が胴差１に接続された仕口部では、横長フレーム部材２は胴差１を貫通し梁４へと螺入する固定ネジ５により固定される。この固定ネジ５としては、図４（Ａ）に示したようなコーチボルトを用いることも可能であるが、望ましくは図４（Ｂ）に示すようなコーチボルトが用いられる。

この固定ネジ５であるコーチボルトは、セルフタッピングネジ部５ａと、ボルト頭５ｂと、ボルト頭５ｂからセルフタッピングネジ部５ａとは反対側に突出するネジ棒５ｃと、ネジ棒５ｃに螺合するナット５ｄとを具備する。図３に示すように、この固定ネジ５は、セルフタッピングネジ部５ａが胴差１に形成された貫通孔１２を通って梁４と螺合し、ボルト頭５ｂが外装材９の下孔１３を貫通して胴差１に当たり、ナット５ｄがネジ棒５ｃ上を螺進して横長フレーム部材２に当たることにより、胴差１に対し装着される。また、セルフタッピングネジ部５ａが通る貫通孔１２は胴差１のほぞ孔１４に挿入された柱８のほぞ１５をも貫通する。このように、固定ネジ５により横長フレーム部材２、胴差１、柱８のほぞ１５、梁４の四者が一体的に締め付けられることから、家屋はより強固に補強される。

また、胴差１上で横長フレーム部材２の隣り合うもの同士は、端板２ａの通し孔（図示せず）に通されるボルト１１とナット１１ａにより強固に連結され一体化される。その場合、図２及び図３に示すように、端板２ａ，２ａ間に多少隙間を設けておき、締め付け力を加減することができるようにするのが望ましい。

横長フレーム部材２，２同士が家屋の角において隣接する箇所では、例えば横長フレーム部材２同士を直に連結し、或いは、端板２ａ，２ａ間にＬ形鋼等の適宜の連結材を介在させ、溶接、ボルト・ナット等により連結することができるが、この実施の形態では、図１に示すように、上記横長フレーム部材２とは異なる構造の縦長フレーム部材１６が用いられる。

縦長フレーム部材１６は、図２及び図３に示すように、所定の長さで切断した形鋼である溝形鋼を二本用意し、それらの底板１６ａが９０度で交差するように溶接等により接合することにより作られる。溝形鋼の底板１６ａにはその長手方向すなわち柱８の縦方向の複数箇所に止めネジ３の通し孔１０が形成される。縦長フレーム部材１６の直交する二つの底板１６ａが柱８の直交する二面に当てられ、止めネジ３が各通し孔１０から柱８に向かって通されることにより、縦長フレーム部材１６が柱８の胴差１と交差する箇所に固定される。縦長フレーム部材１６は柱８が折れないように長めに形成される。

この縦長フレーム部材１６の側板１６ｂに対して上記横長フレーム部材２の端板２ａを直に連結することも可能であるが、この実施の形態では、図２及び図３に示すように、補助部材１７が縦長フレーム部材１６に連結され、縦長フレーム部材１６と一体化される。補助部材１７は上記横長フレーム部材２を短くしたものの一端の端板１７ａを側板の外側へと突出させ、この端板１７ａの突出した部分と側板との角に補強板１７ｂを溶接等により固定してなるもので、端板１７ａを縦長フレーム部材１６の側板１６ｂにボルト１１等で固定することにより縦長フレーム部材１６と一体化される。端板１７ａと側板１６ｂとの間にも多少隙間を設けておき、締め付け力を加減することができるようにしておくのが望ましい。

縦長フレーム部材１６は、補助部材１７と一体化された後で、あるいは別々に柱８と胴差１に止めネジ３で固定される。また、補助部材１７の他の端板１７ｃに対して上記横長フレーム部材２の端板２ａがボルト１１等で連結される。

このように、家屋の例えば四隅の柱８に胴差１と交差する箇所において縦長フレーム部材１６が取り付けられ、上記胴差１に沿って並べられ固定された横長フレーム部材２の端板２ａが縦長フレーム部材１６の端板１７ｃに連結されることにより、家屋の全外周が鋼製の無端状のフレームにより囲まれ補強されることとなる。

図１に示すように、上記横長フレーム部材２と上記家屋の土台７又は布基礎６との間に、必要に応じて鋼製の筋交い部材１８が設けられる。筋交い部材１８は、例えばＬ形鋼の枠材１８ａを溶接等により四角形の枠型に連結し、対角同士を棒鋼等の筋交い材１８ｂで連結することにより形成される。図示例では、この筋交い部材１８が上記横長フレーム部材２と、土台７と、左右の柱８，８とで囲まれる箇所にあてがわれ、横長フレーム部材２と、土台７と、左右の柱８，８にそれぞれ止めネジ３で固定される。図１では筋交い部材１８が一箇所のみに取り付けられるが、望ましくは家屋の四囲の壁にそれぞれ取り付けられる。

次に、上記構成の補強装置の作用について説明する。

各種の横長フレーム部材２と、縦長フレーム部材１６とを用意する。これらは家屋の胴差１に沿った全周を囲むことができるような本数分用意する。

縦長フレーム部材１６は図２に示すような補助部材１７を予め連結したものとして準備してもよいし、別々に用意してもよい。

図１に示すように、例えば横長フレーム部材２と縦長フレーム部材１６を家屋の回りに配置し、図２及び図３に示すように、縦長フレーム部材１６を各柱８における胴差１が交差する箇所に外装材９の上から当て、それぞれ止めネジ３で固定する。外装材９には必要に応じて予め止めネジ３を通す下孔１３をあけておく。

続けて、横長フレーム部材２を外装材９の上から当ててそれぞれ止めネジ３で胴差１に対して固定する。外装材９には必要に応じて予め止めネジ３を通す下孔１３をあけておく。縦長フレーム部材１６，１６間に、横長フレーム部材２を一列で望ましくは全横長フレーム部材２間又は所望の全横長フレーム部材２間に多少隙間をあけるようにして配置し、縦長フレーム部材１６と横長フレーム部材２との端板１７ｃ，２ａ同士、隣接する横長フレーム部材２，２の端板２ａ，２ａ同士をボルト１１・ナット１１ａにより連結する。

また、梁４が胴差１に接続された仕口部の箇所では、固定ネジ５を用いて横長フレーム部材２を胴差１に固定する。これには、まず外装材９、胴差１、柱８のほぞ１５に連通するように孔１３，１２をあけたうえで、固定ネジ５を孔１３，１２内に挿入し、ボルト頭５ｂに図示しない工具を掛けて固定ネジ５を回し、図３のごとくセルフタッピングネジ部５ａを梁内に螺進させる。ボルト頭５ｂが外装材９の下孔１３を貫通して胴差１に当たったところでねじ込みを停止する。ただし、ここまでの作業は横長フレーム部材２を胴差１に当てる前に行っておく必要がある。そして、ナット５ｄをネジ棒５ｃ上で螺進させ、横長フレーム部材２に押し付ける。かくて、固定ネジ５が胴差１に対し装着され、これにより横長フレーム部材２、胴差１、柱８のほぞ１５、梁４の四者が一体的に締め付けられる。

また、上記横長フレーム部材２の胴差１上で隣り合うもの同士は、端板２ａの通し孔に通されるボルト１１とナット１１ａにより強固に締め付けられ連結される。

かくて木造軸組家屋の四囲が無端の枠状に連結された各種フレーム部材２，１６で囲まれることにより、柱８、胴差１、梁４等の接合で脆弱化した箇所が補強される。このため、地震、台風等によりこの家屋に図１に示す如く鉛直軸ａの回りに捩じり力Ａ等が加わったとしても、横長フレーム部材２、縦長フレーム部材１６等による大きな抵抗力が生じ、家屋の倒壊、破壊等が防止される。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、補強装置を二階建ての家屋について施したが、三階建て等についても適用可能である。また、上記実施の形態では柱を外装材で隠した大壁造りとして説明したが、柱を壁外に現した真壁造りの家屋に対しても本発明を適用可能である。また、上記実施の形態では横長フレーム部材を露出状態のままとしたが、横長フレーム部材を適当なカバーで覆うことも可能である。さらに、実施の形態では各種フレーム部材を形鋼で形成したが、その他の材料で形成してもよいし、箱型に限らずその他の形状に変更することも可能である。

本発明に係る補強装置を木造軸組家屋と共に示す斜視図である。図１中、ＩＩ部の正面図である。図２中、ＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。（Ａ）は止めネジの正面図、（Ｂ）は固定ネジの正面図である。

符号の説明

１…胴差
２…横長フレーム部材
３…止めネジ
４…梁
５…固定ネジ
５ａ…セルフタッピングネジ部
５ｂ…ボルト頭
５ｃ…ネジ棒
５ｄ…ナット
６…布基礎
７…土台
８…柱
１６…縦長フレーム部材
１８…筋交い部材

Claims

木造軸組家屋の外周に胴差の上から複数本の形鋼製の横長フレーム部材が無端状に連なるように当てられ、これらの横長フレーム部材が相互に連結され、上記各横長フレーム部材が上記胴差に所望の箇所で止めネジにより固定され、上記家屋の梁が上記胴差に接続された仕口部では、上記横長フレーム部材が、上記胴差を貫通し上記梁へと螺入する固定ネジにより固定されたことを特徴とする木造軸組家屋の補強装置。
請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記横長フレーム部材の上記家屋の角に対応した箇所には柱の長手方向に沿って伸びる縦長フレーム部材が介装され、この縦長フレーム部材が縦方向の複数箇所で上記柱に止めネジにより固定されたことを特徴とする木造軸組家屋の補強装置。
請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記止めネジ又は上記固定ネジが、コーチボルトであることを特徴とする木造軸組家屋の補強装置。
請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記固定ネジが、上記胴差を貫通し上記梁と螺合するセルフタッピングネジ部と、上記胴差に当たるボルト頭と、ボルト頭からセルフタッピングネジ部とは反対側に突出するネジ棒とを有し、このネジ棒に上記横長フレーム部材に当たるナットが螺合していることを特徴とする木造軸組家屋の補強装置。
請求項１に記載の木造軸組家屋の補強装置において、上記横長フレーム部材と上記家屋の土台又は布基礎との間に鋼製の筋交い部材が設けられたことを特徴とする木造軸組家屋の補強装置。