JP2008144577A - Bearing wall unit and bearing wall construction method - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bearing wall unit, having high earthquake-resistance enough to withstand compression and tensile load applied to a building when an earthquake occurs, and a bearing wall construction method for it. <P>SOLUTION: This bearing wall unit includes: a groundsill material 2; a pair of column materials 3; a wall material 5, both end parts of which are dropped along a wall mounting groove 16 between the column materials 3; a beam material 4; and a bolt 6 and a nut 7 which connect the respective members to each other, wherein the groundsill material 2 and the beam material 4 are provided with a bolt through hole 11 formed in the central positions of the column materials 3, and the bottom and the top of the column material 3 are provided with a bolt penetrating hole 12 formed in the interiors thereof on the center line of the bolt holes formed in the groundsill material 2 and the beam material 4. A buckling hole 10 in which the nut 7 can be inserted and screwed is formed in a position corresponding to the thread position of the bolt 6. The nut 2 inserted from the buckling hole 10 is screwed in the bolt 6 penetrating from the through hole of the groundsill material 2 into the penetrating hole of the column material to integrally fasten the respective members. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば木造家屋、木造倉庫などの主として木造建築物に用いられる耐力壁の改良に関し、詳しくは耐震強度を格段に向上し得る耐力壁ユニット及び耐力壁施工工法に関する。   The present invention relates to an improvement of a load-bearing wall mainly used for a wooden building such as a wooden house or a wooden warehouse, and more particularly to a load-bearing wall unit and a load-bearing wall construction method capable of significantly improving seismic strength.

従来は、木造建築物においては、その耐震性を向上するために、例えば特許文献１に記載された柱構造５０により耐震強度の向上を図っていた。   Conventionally, in a wooden building, in order to improve the earthquake resistance, for example, the column structure 50 described in Patent Document 1 has been used to improve the earthquake resistance.

この柱構造５０は、図５の要部断面の正面図に示すように、アンカーボルト５１の上端に雄ねじ５２を刻み、この雄ねじ５２に雌ねじ５３が刻まれている長ナット５４を螺合し、他端に軸ボルト５５に設けられた雄ねじ５６を螺合して挿入し、これによって軸ボルト５５を長ナット５４を介してアンカーボルト５１に接合し、軸ボルト５５をブラケット５７を介して、柱５８に締結することにより、アンカーボルト５１と軸ボルト５５とで、基礎５９と、土台６０と、柱５８とを一体化させていた。
特開２００６−１２４９４６号公報（請求項１、図１） 特開２００６−１９３９９６号公報（請求項１、図１） 特開２００５−１７１５７１号公報（請求項１、図３） As shown in the front view of the cross section of the main part of FIG. A male screw 56 provided on the shaft bolt 55 is screwed and inserted into the other end, whereby the shaft bolt 55 is joined to the anchor bolt 51 via the long nut 54, and the shaft bolt 55 is connected to the column via the bracket 57. By fastening to 58, the foundation 59, the base 60, and the column 58 are integrated with the anchor bolt 51 and the shaft bolt 55.
JP 2006-124946 A (Claim 1, FIG. 1) JP 2006-193996 A (Claim 1, FIG. 1) Japanese Patent Laying-Open No. 2005-171571 (Claim 1, FIG. 3)

しかしながら、この柱構造５０は、軸ボルト５５が柱５８表面から距離ｅ分偏位した位置に設けられているので、土台６０と柱５８との結合力が不十分で、しかも軸ボルト５５が柱５８表面から露出しているので見栄えが悪く、施工上の邪魔にもなる欠点があった。   However, in this column structure 50, since the shaft bolt 55 is provided at a position deviated from the surface of the column 58 by the distance e, the coupling force between the base 60 and the column 58 is insufficient, and the shaft bolt 55 is not connected to the column structure 50. Since the surface is exposed from the surface 58, the appearance is poor, and there is a drawback that it interferes with the construction.

なお、符号７０の部材は、土台６０内部の装着穴６１と、柱５８内部の装着穴６２間に装着され、下方がピン７１で土台６０に、上方が二本のドリフトピン７２で柱５８に固定された支持シャフトである。このような支持シャフト７０、ドリフトピン７２等による金属製金具により、土台６０と柱５８とを結合する柱構造５０は、例えば特許文献２や特許文献３にも見られるが、いずれも図の上下方向に緊結力が作用しない構造であり、これでは結合力が不十分で耐震性を確保することはできないものであった。   The member 70 is mounted between the mounting hole 61 in the base 60 and the mounting hole 62 in the column 58, with the pin 71 at the bottom and the base 60 with the two drift pins 72 at the top. It is a fixed support shaft. The column structure 50 that connects the base 60 and the column 58 with such metal fittings such as the support shaft 70 and the drift pin 72 can be seen in, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3, both of which This is a structure in which no binding force acts in the direction. With this structure, the coupling force is insufficient and seismic resistance cannot be ensured.

本発明は、このような従来の耐力壁の問題点を解消すべくなされたもので、地震発生時に建築物に作用する圧縮と引張り荷重に十分耐えられる耐震性の高い耐力壁ユニットと、その耐力壁施工工法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the problems of the conventional load-bearing wall, and has a highly earthquake-resistant load-bearing wall unit that can sufficiently withstand the compressive and tensile loads acting on the building in the event of an earthquake, and its load-bearing strength. The purpose is to provide a wall construction method.

上記課題を解決するため、請求項１に係る耐力壁ユニットは、建築物の壁部分に作用する圧縮及び引張り力を負担する耐力壁であって、土台材と、土台材上に所定間隔を隔てて立設され、互いの対向面に柱軸に沿う方向に壁装着溝が形成された一対の柱材と、前記柱材間の壁装着溝に沿って両端部が落とし込まれる壁材と、前記一対の柱材間及び壁材上に位置する桁材と、前記土台材と一対の柱材の底部間、及び一対の柱材の頂部と桁材間のそれぞれの部材間を結合するボルト及びナットとからなり、
前記土台材と前記桁材とには、前記一対の柱材の中心位置に相当する位置に、ボルト貫通孔が形成され、前記一対の柱材の底部と頂部とには、それぞれの内部に、前記土台材と桁材に形成されたボルト貫通孔の中心線の延長上に、ボルト挿通孔が設けられているとともに、前記ボルトのネジ位置に相当する位置に、ナットを差し入れて捻じ込み可能な座堀孔が形成され、
前記土台材のボルト貫通孔から前記一対の柱材のボルト挿通孔に挿通したボルトに、前記柱材の座堀孔から差し入れたナットを捻じ込むことにより、前記各部材が一体に緊結されていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, a load-bearing wall unit according to claim 1 is a load-bearing wall that bears a compressive and tensile force acting on a wall portion of a building, and has a predetermined interval on the base material and the base material. A pair of column members in which wall mounting grooves are formed in the direction along the column axis on the opposing surfaces, and wall materials into which both ends are dropped along the wall mounting grooves between the column members, A girder member positioned between the pair of column members and on the wall member, a bolt for connecting between the base member and the bottom portion of the pair of column members, and between each top member of the pair of column members and the beam member, and Consisting of nuts,
Bolt through holes are formed in the base material and the girder at positions corresponding to the center positions of the pair of pillar members, and the bottom and top portions of the pair of pillar members are respectively provided in the insides thereof. A bolt insertion hole is provided on the extension of the center line of the bolt through hole formed in the base material and the girder material, and a nut can be inserted and screwed into a position corresponding to the screw position of the bolt. Zabori hole is formed,
The members are integrally fastened by screwing nuts inserted from the boring holes of the pillar members into bolts inserted from the bolt through holes of the base material into the bolt insertion holes of the pair of pillar members. It is characterized by that.

請求項２に係る耐力壁ユニットは、請求項１に記載の耐力壁ユニットにおいて、一対の柱材間に窓部材が嵌めこまれているとともに、該窓部材の両側が、隣接する柱材とボルト及びナットで結合されていることを特徴とする。   The load-bearing wall unit according to claim 2 is the load-bearing wall unit according to claim 1, wherein a window member is fitted between the pair of pillar members, and both sides of the window member are adjacent to the pillar member and the bolt. And a nut.

請求項３に記載の耐力壁ユニットは、請求項１又は２に記載の耐力壁ユニットにおいて、壁材が、鉄線入りの気泡コンクリートからなるとともに、該壁材の両端部が柱材の壁装着溝と接着剤により、接着されていることを特徴とする。   The load-bearing wall unit according to claim 3 is the load-bearing wall unit according to claim 1 or 2, wherein the wall member is made of cellular concrete containing iron wire, and both end portions of the wall member are wall mounting grooves of column members. It is characterized by being bonded by an adhesive.

請求項４に記載の耐力壁施工工法は、一対の柱材が所定間隔を隔てて平行に立設され、それぞれの柱材の対向面に形成された柱溝に壁材を落とし込んで耐力壁を施工する耐力壁施工工法であって、前記柱材の中心線上の両端部に、柱端部から内部に向かう所定長さのボルト挿通孔と、該ボルト孔の端部に連通し、外部に開口する孔であってナットが捻じ込み可能な座堀孔とを形成し、前記一対の柱材の一端部同士間に、前記柱材間隔に一致する一対のボルト貫通孔が形成された土台材を、一方、前記一対の柱材の他端部同士間に、前記柱材間隔に一致する一対のボルト貫通孔が形成された桁材をそれぞれの貫通孔位置を前記柱材の中心位置に一致させて張り渡した後、前記対向する一対の柱溝内に壁材の両端部を落とし込んで所定面積の壁面を形成し、
しかる後に前記土台材と桁材の裏面から前記ボルトを前記ボルト貫通孔を経て前記柱材端部のボルト挿通孔に差し込み、前記座堀孔においてナットを前記ボルトに捻じ込むことにより、前記各部材を一体に緊結することを特徴とする。 The load-bearing wall construction method according to claim 4 is a method in which a pair of column members are erected in parallel at a predetermined interval, and the wall member is dropped into a column groove formed on an opposing surface of each column member to form a load-bearing wall. It is a load-bearing wall construction method to be constructed, and is connected to a bolt insertion hole having a predetermined length from the column end to the inside at both ends on the center line of the column material, and opens to the outside of the bolt hole. A base material having a pair of bolt through-holes formed between the one end portions of the pair of pillar members and the end portions of the pillar members. On the other hand, between the other ends of the pair of column members, a pair of bolt through holes formed with a pair of bolt through holes matching the interval between the column members is made to match the positions of the respective through holes with the center positions of the column members. And then extending both ends of the wall material into the opposed pair of pillar grooves to wall surfaces of a predetermined area. Formed,
Thereafter, the bolts are inserted from the back surfaces of the base material and the girders through the bolt through holes into the bolt insertion holes at the ends of the pillar members, and the nuts are screwed into the bolts in the counterboring holes. It is characterized by tightly binding.

請求項５に記載の耐力壁施工工法は、請求項４に記載の耐力壁施工工法において、壁材に、鉄線入りの気泡コンクリートを用いることを特徴とする。   The load-bearing wall construction method according to claim 5 is characterized in that, in the load-bearing wall construction method according to claim 4, the wall material is made of cellular concrete containing iron wire.

請求項６に記載の耐力壁施工工法は、請求項４又は５に記載の耐力壁施工工法において、座堀孔は、正面視が円形であって、ボルトに円形対応座金を介してナットを締め付けることを特徴とする。   The bearing wall construction method according to claim 6 is the bearing wall construction method according to claim 4 or 5, wherein the boring hole is circular in a front view, and a nut is fastened to a bolt via a circular corresponding washer. It is characterized by that.

請求項７に記載の耐力壁施工工法は、請求項４〜６のいずれかに記載の耐力壁施工工法において、さらに柱材と柱材間に、窓を嵌め込み、該窓の両端部と隣接する柱材とをボルト及びナットで結合することを特徴とする。   The load-bearing wall construction method according to claim 7 is the load-bearing wall construction method according to any one of claims 4 to 6, further including a window fitted between the pillar material and the pillar material, and adjacent to both ends of the window. It is characterized in that the pillar material is coupled with a bolt and a nut.

請求項１に係る耐力壁ユニットによれば、一対の柱材の対向面に設けた溝内に壁材を落とし込んだ状態で、土台材と桁材とを柱材に柱材内部の中心線上の位置に設けたボルトとナットとで緊結するので、土台材と柱材及び柱材と桁材間の結合が非常に強固なものとなる。よって、壁材とともに一体化された耐力壁ユニットが得られ、圧縮及び引張り力が作用してもこれに十分抗し得る耐震性の強い耐力壁ユニットが得られる。又、ボルト及びナットは、柱材内部に隠れるので、見栄えも良く、邪魔になることもない。   According to the load-bearing wall unit according to claim 1, in a state where the wall material is dropped into the groove provided on the opposed surfaces of the pair of column members, the base material and the beam member are used as the column materials on the center line inside the column material. Since the bolts and nuts provided at the positions are tightened, the base material and the column material and the coupling between the column material and the beam material become very strong. Therefore, a load-bearing wall unit integrated with the wall material is obtained, and a strong earthquake-proof load-bearing wall unit that can sufficiently resist the compressive and tensile forces is obtained. Moreover, since the bolt and the nut are hidden inside the pillar material, they look good and do not get in the way.

請求項２に係る耐力壁ユニットによれば、請求項１に記載の耐力壁ユニットに、さらに窓部材が耐震強度を低下させることなく嵌めこまれているので、耐力壁の利便性がさらに向上する。   According to the load-bearing wall unit according to claim 2, since the window member is further fitted into the load-bearing wall unit according to claim 1 without reducing the seismic strength, the convenience of the load-bearing wall is further improved. .

請求項３に記載の耐力壁ユニットによれば、請求項１又は２に記載の耐力壁ユニットにおいて、壁材が、鉄線入りの気泡コンクリートからなるとともに、該壁材の両端部が柱材の壁装着溝と接着剤によって接着されているので、さらに耐震強度が向上する。   According to the load-bearing wall unit according to claim 3, in the load-bearing wall unit according to claim 1 or 2, the wall member is made of cellular concrete containing iron wire, and both end portions of the wall member are walls of column members. Since it is bonded by the mounting groove and adhesive, the seismic strength is further improved.

請求項４に記載の耐力壁施工工法によれば、柱材表面に壁材を張り付けるのではなく、両方の柱に溝を掘ってその溝に柱を落とし込む方法を採用するので、壁材の圧縮及び引張り特性を最大限に引き出すことができる。   According to the load-bearing wall construction method according to claim 4, the wall material is not attached to the surface of the column material, but a method of digging a groove in both columns and dropping the column into the groove is adopted. Compressive and tensile properties can be maximized.

請求項５に記載の耐力壁施工工法によれば、請求項４に記載の耐力壁施工工法において、壁材に鉄線入りの気泡コンクリートを用いるので、耐震強度がより一層向上する。   According to the load-bearing wall construction method of claim 5, in the load-bearing wall construction method of claim 4, since the wall material is made of cellular concrete containing iron wire, the seismic strength is further improved.

請求項６に記載の耐力壁施工工法によれば、請求項４又は５に記載の耐力壁施工工法において、座堀孔に正面視で円形のものを用いるので、ボルト及びナットによる締結力を集中させることができ、その分耐震強度が向上する。   According to the load-bearing wall construction method according to claim 6, in the load-bearing wall construction method according to claim 4 or 5, since the circular hole is used for the boring hole in front view, the fastening force by the bolt and nut is concentrated. The seismic strength is improved accordingly.

請求項７に記載の耐力壁施工工法によれば、請求項４〜６のいずれかに記載の耐力壁施工工法において、さらに柱材と柱材間に、窓を嵌め込み、該窓の両端部と隣接する柱材とをボルト及びナットで結合するので、耐力壁の利便性が向上する。   According to the load-bearing wall construction method according to claim 7, in the load-bearing wall construction method according to any of claims 4 to 6, a window is further fitted between the pillar material and the pillar material, Since the adjacent column members are coupled by bolts and nuts, the convenience of the load bearing wall is improved.

以下、本発明の最良の形態をその一実施例を示す図面に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode of the present invention will be described with reference to the drawings illustrating an embodiment thereof.

まず、本発明の耐力壁ユニットについて、その一実施例である図１〜図３を参照して説明する。   First, the load-bearing wall unit of the present invention will be described with reference to FIGS.

図１は、本発明の耐力壁ユニット１の正面図、図２（ａ）は、図１の耐力壁ユニット１のＰ部拡大図、図２（ｂ）は、図２（ａ）の耐力壁ユニット１のＡ−Ａ線の断面図、図２（ｃ）は、図２（ａ）に示されているボルト頭部６ａの変形例である。   1 is a front view of the bearing wall unit 1 of the present invention, FIG. 2A is an enlarged view of a portion P of the bearing wall unit 1 of FIG. 1, and FIG. 2B is a bearing wall of FIG. FIG. 2C is a cross-sectional view taken along the line AA of the unit 1, and is a modification of the bolt head 6a shown in FIG.

図１において、本発明の耐力壁ユニット１は、所定の壁面積を有する耐力壁の一基本構成単位、すなわち１ユニットを示している。耐震家屋の建築に際しては、図示のような１ユニットの耐力壁を必要とする部屋の壁に単独で使用されるか、あるいは壁面積に応じて複数ユニットが配置されるものである。   In FIG. 1, a bearing wall unit 1 of the present invention shows one basic structural unit of a bearing wall having a predetermined wall area, that is, one unit. When building an earthquake-resistant house, it is used alone on the wall of a room that requires a single load-bearing wall as shown in the figure, or a plurality of units are arranged according to the wall area.

本発明の耐力壁ユニット１は、土台材２と、一対の柱材３と、桁材４と、壁材５とが、ボルト６及びナット７で一体に緊結されて構成される。   The bearing wall unit 1 of the present invention is configured by a base material 2, a pair of pillar materials 3, a girder material 4, and a wall material 5 that are integrally fastened by bolts 6 and nuts 7.

土台材２は、前述の図５で示したように例えば図示しないコンクリート基礎上にボルト６、ナット７等により固定されるものである。床に近いことからその材質は、耐腐食性を有するものが好ましい。なお、水平方向の長さは、説明の便宜上、図示の長さとされているが特に限定されるものではない。   As shown in FIG. 5 described above, the base material 2 is fixed by, for example, a bolt 6 and a nut 7 on a concrete foundation (not shown). Since the material is close to the floor, the material preferably has corrosion resistance. The length in the horizontal direction is shown in the drawing for convenience of explanation, but is not particularly limited.

一対の柱材３は、後述する壁材５と共に通常加わる圧縮荷重のほか、地震発生時及び発生中に加わる圧縮荷重を負担し、かつ挫屈現象が生じない強度を有する部材である。居住性及び耐震性を考慮して、必要な柱間隔Ｌ及び高さＨで土台材２上に平行に立設されるものである。   The pair of column members 3 are members having a strength that bears a compressive load that is normally applied together with a wall member 5 to be described later, as well as a compressive load that is applied during and during an earthquake, and does not cause a buckling phenomenon. In consideration of habitability and seismic resistance, it is erected in parallel on the base material 2 with the required column spacing L and height H.

図１のＰ部に示すように、土台材２と一対の柱材３の底部とは、ボルト６及びナット７により強固に緊結されている。すなわち、土台材２と一対の柱材３の底部とには、それぞれボルト貫通孔１１と、ボルト挿通孔１２とが同一の中心線上に形成されている。   As shown in the P part of FIG. 1, the base material 2 and the bottoms of the pair of pillar members 3 are firmly connected by bolts 6 and nuts 7. That is, the bolt through hole 11 and the bolt insertion hole 12 are formed on the same center line at the base material 2 and the bottom of the pair of pillar members 3, respectively.

また、柱材３のボルト挿通孔１２の最奥部には、さらにナット７差込用の座堀孔１０が形成され、ボルト挿通孔１２と連通している。そして、柱材３のボルト貫通孔１１から差し入れたボルト６を柱材３のボルト挿通孔１２に挿通して、ボルト６先端部を座堀孔１０内に露出させ、それにナット７を捩じ込んで土台材２と柱材３とを強固に緊結するのである。   Further, in the innermost part of the bolt insertion hole 12 of the column member 3, a counterbore hole 10 for inserting the nut 7 is further formed and communicated with the bolt insertion hole 12. Then, the bolt 6 inserted from the bolt through hole 11 of the pillar member 3 is inserted into the bolt insertion hole 12 of the pillar member 3 so that the tip of the bolt 6 is exposed in the counterboring hole 10 and the nut 7 is screwed into it. Thus, the base material 2 and the pillar material 3 are firmly connected.

図２（ａ）に示すように、ボルト６の頭部６ａは、四角形の平面座金１３に両端部が雄ネジのボルト６を貫通させ、土台材２側の雄ネジにナット７を捩じ込んだものにしているが、図２（ｂ）に示すように、平面座金１４にボルト６端部が溶接されたものであっても良い。   As shown in FIG. 2 (a), the head 6a of the bolt 6 has a rectangular flat washer 13 with a male screw bolt 6 at both ends passing through a square flat washer 13, and a nut 7 is screwed into the male screw on the base material 2 side. However, as shown in FIG. 2B, the end of the bolt 6 may be welded to the flat washer 14.

座堀孔１０の平面視形状としては、加工の容易性から図に示すような円形のものが好ましいが、ナット７の座面が水平面となっている四角形や三角形であっても良い。   The shape of the counterbored hole 10 in plan view is preferably a circular shape as shown in the drawing because of ease of processing, but may be a quadrangle or a triangle in which the seat surface of the nut 7 is a horizontal plane.

座堀孔１０からナット７をボルト６に締め付ける前に座金１５を入れるが、座堀孔１０が円形の場合は、底面が平面でない、図に示すような正面視が半月形の蒲鉾形をした円形対応座金１５を用いるのが好ましい。その理由は、円形対応座金１５を用いると柱材３との接触面積が増えるほか、ナット７による締付力がボルト６中心線上に集中し、緊結力が強くなって耐震性が格段に向上するからである。   The washer 15 is inserted before the nut 7 is tightened to the bolt 6 from the bore hole 10. However, when the bore hole 10 is circular, the bottom surface is not flat, and the front view as shown in FIG. It is preferable to use a circular corresponding washer 15. The reason for this is that when the circular corresponding washer 15 is used, the contact area with the pillar 3 is increased, and the tightening force by the nut 7 is concentrated on the center line of the bolt 6, so that the tightening force is strengthened and the earthquake resistance is remarkably improved. Because.

なお、図２（ｂ）に示すように、座堀孔１０は、最奥部が閉塞されている洞穴の如きものが、柱材３の裏面に化粧面を位置させることができるので好ましいといえるが、そのような配慮が不要の場合は貫通孔であっても良い。   In addition, as shown in FIG. 2B, it can be said that the borehole 10 is preferably a cave whose innermost portion is closed because the decorative surface can be positioned on the back surface of the column member 3. However, when such consideration is unnecessary, a through hole may be used.

図２（ｂ）に示すように、それぞれの柱材３の対向面には、後述する壁材５を落とし込むか又は嵌め込むための壁装着溝１６が、柱軸に沿う方向に形成されている。   As shown in FIG. 2B, wall mounting grooves 16 for dropping or fitting a wall material 5 described later are formed in the direction along the column axis on the opposing surfaces of the column materials 3. .

壁装着溝１６の溝幅としては、耐力壁ユニット１として組み立て後に壁材５が移動しない程度の幅が好ましく、具体的には壁材５の厚さＴプラス５ｍｍ以内が良い。   The groove width of the wall mounting groove 16 is preferably such that the wall material 5 does not move after assembly as the load-bearing wall unit 1, and specifically, the thickness of the wall material 5 is within T plus 5 mm.

壁材５は、前述したように一対の柱材３とともに、耐力壁として圧縮及び引張り力を負担するものである。その機能からすると継ぎ目のない、いわゆる一枚ものの方が耐震性があるため好ましいが、図１に示すように複数枚に分けて継ぎ目なく、壁装着溝１６間に落とし込んでも良い。又、壁材５を壁装着溝１６内に落とし込んだ後又は落とし込む前に、両者間に適当な接着剤を流し込んで接着しても良い。   The wall material 5 bears the compressive and tensile forces as a bearing wall together with the pair of column members 3 as described above. In view of its function, a so-called single piece having no joint is preferable because it has earthquake resistance. However, as shown in FIG. 1, it may be divided into a plurality of pieces and seamlessly dropped between the wall mounting grooves 16. Further, after dropping the wall material 5 into the wall mounting groove 16 or before dropping, a suitable adhesive may be poured between them to bond them together.

壁材５の厚さとしては、材質にもよるが３０ｍｍ以上のものであれば、引張り特性及び圧縮特性上、好適である。   The thickness of the wall material 5 is preferably 30 mm or more, although it depends on the material, in terms of tensile properties and compression properties.

壁材５の材質としては、例えば軽量気泡コンクリートパネル（ＪＩＳ Ａ ５４１６：１９９７、旭建材株式会社製ＡＬＣパネル）や石膏ボードなどが例示できるが、鉄線入りの軽量気泡コンクリートパネルが引張り特性及び圧縮特性に優れるうえ、住宅の壁材５として必要な断熱効果や遮音効果を有するうえ、軽量であるので施工上も好適である。   Examples of the material of the wall material 5 include a lightweight cellular concrete panel (JIS A 5416: 1997, ALC panel manufactured by Asahi Construction Materials Co., Ltd.) and a gypsum board, but a lightweight cellular concrete panel containing iron wire has tensile and compressive properties. In addition to having excellent heat insulation effect and sound insulation effect necessary for the wall material 5 of a house, it is also suitable for construction because it is lightweight.

桁材４は、上部からの圧縮荷重を支えるもので、所定の断面形状及び寸法を確保することにより一定の撓み内に収まるよう設計されているものである。この桁材４の水平方向の長さ及び一対の柱材３とのボルト６及びナット７による緊結方法も、土台材２と柱材３間の結合方法と同様である。   The girder 4 supports a compressive load from above, and is designed to fit within a certain deflection by ensuring a predetermined cross-sectional shape and dimensions. The length of the girder 4 in the horizontal direction and the method of tightening the pair of pillars 3 with bolts 6 and nuts 7 are the same as the method of joining the base material 2 and the pillars 3.

以上に述べた土台材２、一対の柱材３、桁材４の材質としては、木造建築の場合は当然木製のものを使用することになるが、本発明の特徴から言うと特に限定されるものではなく、例えば金属製やプラスチック製のものであっても良い。   As the material of the base material 2, the pair of pillar materials 3, and the girder material 4 described above, a wooden material is naturally used in the case of wooden construction, but is particularly limited in terms of the characteristics of the present invention. For example, it may be made of metal or plastic.

本発明の耐力壁ユニット１によれば、一対の柱材３の対向面に設けた溝内に壁材５を落とし込んだ状態で、前述した図５の従来の柱構造と異なり、土台材２と桁材４とを柱材３に柱材３内部の中心線上の位置に設けたボルト６とナット７とで緊結するので、土台材２と柱材３及び柱材３と桁材４間の結合が非常に強固なものとなる。   According to the load-bearing wall unit 1 of the present invention, the wall material 5 is dropped into a groove provided on the opposing surface of the pair of column members 3, unlike the conventional column structure of FIG. Since the girder 4 is fastened to the column 3 by the bolt 6 and the nut 7 provided at the position on the center line inside the column 3, the base material 2 and the column 3 and the coupling between the column 3 and the girder 4 are connected. Becomes very strong.

よって、壁材５とともに一体化された耐力壁ユニット１が得られ、圧縮及び引張り力が作用してもこれに十分抗し得る耐震性の強い耐力壁ユニット１が得られる。   Therefore, the load-bearing wall unit 1 integrated with the wall material 5 is obtained, and the load-bearing wall unit 1 having strong earthquake resistance that can sufficiently resist the compressive and tensile forces is obtained.

また、この耐力壁ユニット１は、建築物の壁仕様に応じて特別仕様のものとしても良いが、予め工場において負荷しえる圧縮及び引張り力に応じたものを製造してストックしておけば、必要な耐力壁を直ちに供給でき、建築工期の短縮、製造コストの低減等に寄与しえる。そして、複数個のものを併置すれば、壁面積が異なる場合においても柔軟に対応できる効果を奏する。   In addition, the load-bearing wall unit 1 may be of a special specification according to the wall specification of the building, but if it is manufactured and stocked in advance according to the compression and tensile force that can be loaded in the factory, The necessary bearing walls can be supplied immediately, which can contribute to shortening the construction period and reducing manufacturing costs. And if a plurality of things are juxtaposed, there is an effect that can be flexibly handled even when the wall areas are different.

図３は、本発明の耐力壁ユニット１Ａの別例の正面図である。   FIG. 3 is a front view of another example of the bearing wall unit 1A of the present invention.

この図の耐力壁ユニット１Ａは、図１の耐力壁ユニット１の上から二段目の壁材５を取り外して図示しない窓の嵌め込み空間２０を設けたもので、以下の説明においては図１で用いたのと同じ符号のものは同一部材であるため、その説明は省略する。   The bearing wall unit 1A in this figure is obtained by removing the second-stage wall material 5 from the top of the bearing wall unit 1 in FIG. 1 to provide a window fitting space 20 (not shown). Since the same reference numerals as used are the same members, the description thereof is omitted.

すなわち、本例の耐力壁ユニット１Ａは、壁材５を取り去った空間２０に、窓の上下方向の外寸を上下間隔とする二本の桟２１を平行に嵌め込み、桟２１の両端部を隣接する柱材３と図１のＰ部と同様の締結構造にて結合したものである。この例では、座堀孔１０は正面視が四角形のものであるが、勿論図１のように円形のものであっても良い。   That is, in the load bearing wall unit 1A of this example, in the space 20 from which the wall material 5 has been removed, two crosspieces 21 having the vertical dimension of the window in the vertical direction are fitted in parallel, and both ends of the crosspieces 21 are adjacent to each other. The column material 3 to be connected is coupled with the fastening structure similar to the P portion in FIG. In this example, the counterbored hole 10 is rectangular in front view, but of course, it may be circular as shown in FIG.

本例においても、ボルト６Ａ及びナット７Ａは、桟２１の内部に設けられ、しかも上下方向に加えて水平方向にもボルト６Ａ及びナット７Ａによる締め付け力が加えられるので、壁材５一枚の取り外しによる強度低下を招くことなく、窓付きの耐力壁ユニット１Ａを構成できる。この窓付き耐力壁ユニット１Ａは、図１の耐力壁ユニット１と組み合わせて用いることができる。
次に、本発明の耐力壁の施工工法について、再び図１〜図３を参照して説明する。 Also in this example, the bolt 6A and the nut 7A are provided inside the crosspiece 21, and the tightening force by the bolt 6A and the nut 7A is applied in the horizontal direction in addition to the vertical direction. The load bearing wall unit 1A with a window can be configured without causing a decrease in strength. This bearing wall unit 1A with a window can be used in combination with the bearing wall unit 1 of FIG.
Next, the construction method of the bearing wall of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 again.

まず、図２（ａ）に示されているように、土台材２に、柱材３間隔Ｌに一致するボルト貫通孔１１を形成する。   First, as shown in FIG. 2 (a), the bolt through holes 11 that coincide with the interval L between the pillar materials 3 are formed in the base material 2.

次に、柱材３の底部にも柱材３のボルト貫通孔１１の延長上であって、柱材３内部の中心線上にボルト挿通孔１２を穿ち、最奥部のボルトネジ位置に相当する位置に、ナット７を差し入れる座堀孔１０をボルト挿通孔１２に連通させて形成する。   Next, the bottom of the column member 3 is also an extension of the bolt through hole 11 of the column member 3, the bolt insertion hole 12 is formed on the center line inside the column member 3, and the position corresponding to the deepest bolt screw position. A boring hole 10 into which the nut 7 is inserted is formed in communication with the bolt insertion hole 12.

そして、土台材２のボルト貫通孔１１から挿通したボルト６の端部に柱材３の座堀孔１０から差し入れたナット７を捻じ込むことにより、土台材２と一対の柱材３とを一体に緊結する。一対の柱材３と桁材４についても同様である。   And the base material 2 and a pair of pillar material 3 are integrated by screwing the nut 7 inserted from the boring hole 10 of the pillar material 3 into the end of the bolt 6 inserted from the bolt through hole 11 of the foundation material 2. Tighten to. The same applies to the pair of column members 3 and girders 4.

次に、一対の柱材３の溝内に壁材５を落とし込んで所定面積の壁面を柱材３間に形成する。なお、壁材５を柱材３の溝間に落とし込む態様については、図１〜図３のように土台材２の上に所定間隔Ｌで立設した柱材３間に落とし込んで順次上方に積み上げても良いし、床面上に横たえた壁材５の両側から柱材３の溝を嵌め込んで結合して立ち上げてもよいものとする。すなわち、発明でいう「壁材を落とし込んで耐力壁を施工する」とは、広い意味であって、上記の二態様を含むものとする。前者の工法は、現場施工に適し、後者の工法は、工場での生産に適する。   Next, the wall material 5 is dropped into the groove of the pair of column members 3 to form a wall surface having a predetermined area between the column members 3. In addition, about the aspect which drops the wall material 5 between the groove | channels of the pillar material 3, it drops between the pillar materials 3 standing at the predetermined space | interval L on the base material 2 like FIG. Alternatively, the wall material 5 laid on the floor surface may be raised by fitting the grooves of the pillar material 3 from both sides. That is, in the invention, “drop the wall material and construct the bearing wall” has a broad meaning and includes the above two aspects. The former method is suitable for on-site construction, and the latter method is suitable for factory production.

本発明の耐力壁の施工工法によれば、ボルト６、ナット７及び座金１５等の少ない締結部材だけで耐震性の高い耐力壁を迅速に施工することができる。   According to the construction method of the bearing wall of the present invention, it is possible to quickly construct a bearing wall having high earthquake resistance with only a small number of fastening members such as bolts 6, nuts 7, and washers 15.

前述した図１及び図２に記載の耐力壁ユニット１を供試体１Ｂとして、これに図４記載の加力・計測装置３０を用いて、降伏耐力等の各種の強度試験を行った。
１．供試体１Ｂの条件
図１及び図２に記載の耐力壁ユニット１（供試体）条件は次の通りである。 Various strength tests such as yield strength were performed using the load bearing wall unit 1 described in FIGS. 1 and 2 as a specimen 1B and using the force / measurement device 30 illustrated in FIG.
1. Conditions of Specimen 1B Conditions of the load-bearing wall unit 1 (specimen) shown in FIGS. 1 and 2 are as follows.

・ 整理番号 ： ＫＮＫ−０６
・ 寸 法 ： ９１０ｍｍ（Ｌ）×２７３０ｍｍ（Ｈ）
・ 土台材２ ： 桧材、 １２０ｍｍ×１２０ｍｍ
・ 柱材３ ： 間伐杉材、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ
・ 桁材４ ： 間伐杉材、１２０ｍｍ幅×１８０ｍｍ高さ
・ 座堀孔１０： ４５ｍｍ×４５ｍｍ
・ 壁材５ ： ヘーベルライト（旭建材株式会社製ＡＬＣパネル）、
６００ｍｍ×５０ｍｍ厚さ
２．加力・計測装置３０
図４の加力・計測装置３０は、油圧源３１及びアキュムレータ３２からなる油圧駆動によりアクチュエータ３３が供試体の桁材４Ａ部分に対し、その水平方向に１０トンの測定荷重を３００ｍｍの正負方向に加える駆動系を有する。 ・ Reference number: KNK-06
-Dimensions: 910mm (L) x 2730mm (H)
・ Base material 2: Firewood, 120mm x 120mm
・ Pillar material 3: Thinned cedar wood, 120mm x 120mm
・ Girder material 4: Thinned cedar wood, 120mm width x 180mm height ・ Zabori hole 10: 45mm x 45mm
-Wall material 5: Hebellite (ALC panel manufactured by Asahi Building Materials Co., Ltd.),
600 mm × 50 mm thickness2. Force / measuring device 30
In the force / measurement device 30 of FIG. 4, the actuator 33 applies a measurement load of 10 tons in the horizontal direction to the beam member 4A portion of the specimen in the horizontal direction of 300 mm in the positive / negative direction of 300 mm by a hydraulic drive comprising a hydraulic source 31 and an accumulator 32. It has a drive system to add.

また、供試体１Ｂには、随所にひずみゲージ３４が固定されており、その検知した測定ひずみと測定変位とをスイッチボックス３５経由でデジタル静ひずみ測定器３６により測定し、データを測定用パソコン３７に表示又は測定パソコン３７からのデータ設定を受ける測定系を有する。そして、両系間には、制御用パソコン３８と、制御装置３９からなる制御系を有する。   In addition, a strain gauge 34 is fixed to the specimen 1B everywhere, and the detected measurement strain and measurement displacement are measured by a digital static strain measuring device 36 via a switch box 35, and the data is measured by a personal computer 37 for measurement. And a measurement system for receiving data setting from the display personal computer 37. A control system including a control personal computer 38 and a control device 39 is provided between the two systems.

すなわち、これら三つの系で供試体に対する加力・計測装置３０を構成している。
３．測定項目
本実施例では、次の項目について、上記加力・計測装置３０により測定した。
（１）降伏耐力（KN/実壁長ｍ）
荷重−変形の実験曲線から求めた値である。
（２）Ｐｕ（0.2/Ds）（KN）
上記荷重−変形の実験曲線から求めた終局耐力（KN）である。
（３）２／３Pmax（KN）
最大荷重を安全率（１．５）で除した値である。
（４）終局時破壊モード
終局時の破壊の仕方である。
（５）壁倍率（倍）
供試体の許容剪断耐力から一定式に基づいて算出した値である。
４．測定結果
後述の表１にまとめて示した。 That is, the force / measuring device 30 for the specimen is constituted by these three systems.
3. Measurement Items In this example, the following items were measured by the force / measurement device 30.
(1) Yield strength (KN / actual wall length m)
It is a value obtained from an experimental curve of load-deformation.
(2) Pu (0.2 / Ds) (KN)
It is the ultimate yield strength (KN) obtained from the load-deformation experimental curve.
(3) 2/3 Pmax (KN)
It is a value obtained by dividing the maximum load by the safety factor (1.5).
(4) Ultimate destruction mode This is the method of destruction at the final event.
(5) Wall magnification (times)
It is a value calculated based on a certain formula from the allowable shear strength of the specimen.
4). Measurement results are shown in Table 1 below.

比較例Comparative example

図６に示すように、この供試体１Ｃは、柱材３の両端部をボルト６及びナット７を用いて土台材２と桁材４とに緊結した実施例の耐力壁ユニット１とは異なり、外形寸法１５ｍｍ角の込み栓のみにより、柱材３Ｂの両端部を土台材２Ａと桁材４Ａとに結合したものを用いた。   As shown in FIG. 6, this specimen 1C is different from the bearing wall unit 1 of the embodiment in which both ends of the column member 3 are fastened to the base material 2 and the girder material 4 using bolts 6 and nuts 7. A column member 3B having both end portions bonded to the base material 2A and the beam member 4A was used only by a 15 mm square plug.

そして、実施例と同じ加力・計測装置３０を用い、実施例と同じ測定項目について測定した。   And it measured about the same measurement item as an Example using the same force and measuring device 30 as an Example.

以上の実施例及び比較例の測定結果をまとめたのが次の表１である。   Table 1 below summarizes the measurement results of the above examples and comparative examples.

上記表１の通り、本発明による工法を適用した実施例の耐力壁ユニット１と、込み栓４０による従来工法の耐力壁ユニット１Ｃの壁倍率は次の通りであった。壁倍率は、数値が大きいほど耐力が高いことを示す。

As shown in Table 1, the wall magnifications of the load-bearing wall unit 1 of the example to which the method according to the present invention was applied and the load-bearing wall unit 1C of the conventional method using the bayonet plug 40 were as follows. The wall magnification indicates that the greater the numerical value, the higher the yield strength.

よって、本発明による耐力壁ユニット１及び工法を適用することによって、壁倍率は、従来工法に対して３．０倍（２．４３／０．８１倍）も高く、本発明の耐力壁ユニット及び耐力壁施工工法の優秀性が実証された。   Therefore, by applying the bearing wall unit 1 and the construction method according to the present invention, the wall magnification is 3.0 times (2.43 / 0.81 times) higher than the conventional construction method. The superiority of the load-bearing wall construction method was demonstrated.

本発明の耐力壁ユニット及び耐力壁施工工法によれば、一般家庭の壁部分にも適用することができ、耐震強度を大幅に向上させることができる。   According to the load-bearing wall unit and the load-bearing wall construction method of the present invention, the load-bearing wall unit and the load-bearing wall construction method can be applied to a wall portion of a general household, and the seismic strength can be greatly improved.

本発明の耐力壁ユニットの正面図である。It is a front view of the bearing wall unit of the present invention. 図２（ａ）は、図１の耐力壁ユニットのＰ部拡大図、図２（ｂ）は、図２（ａ）の耐力壁ユニットのＡ−Ａ線の断面図、図２（ｃ）は、図２（ａ）に示されているボルト頭の変形例である。2A is an enlarged view of a portion P of the bearing wall unit of FIG. 1, FIG. 2B is a cross-sectional view of the bearing wall unit of FIG. 2A taken along line AA, and FIG. It is a modification of the bolt head shown by Fig.2 (a). 本発明の耐力壁ユニットの別例の正面図である。It is a front view of another example of the bearing wall unit of the present invention. 実施例及び比較例で用いた加力・計測装置のシステム図である。It is a system diagram of the force / measurement device used in Examples and Comparative Examples. 従来の柱の構造の要部正面図である。It is a principal part front view of the structure of the conventional pillar. 従来の耐力壁ユニットの正面図である。It is a front view of the conventional bearing wall unit.

符号の説明Explanation of symbols

１、１Ａ、１Ｂ 耐力壁ユニット
２、２Ａ 土台材
３、３Ａ、３Ｂ 柱材
４、４Ａ 桁材
５ 壁部材
６、６Ａ ボルト
７、７Ａ ナット
１０ 座堀孔
１１ 貫通孔
１２ 挿通孔
１６ 壁装着溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A, 1B Bearing wall unit 2, 2A Base material 3, 3A, 3B Column material 4, 4A Girder material 5 Wall member 6, 6A Bolt 7, 7A Nut 10 Counterboring hole 11 Through hole 12 Insertion hole 16 Wall mounting groove

Claims (7)

建築物の壁部分に作用する圧縮及び引張り力を負担する耐力壁であって、
土台材と、
土台材上に所定間隔を隔てて立設され、互いの対向面に柱軸に沿う方向に壁装着溝が形成された一対の柱材と、
前記柱材間の壁装着溝に沿って両端部が落とし込まれる壁材と、
前記一対の柱材間及び壁材上に位置する桁材と、
前記土台材と一対の柱材の底部間、及び一対の柱材の頂部と桁材間のそれぞれの部材間を結合するボルト及びナットとからなり、
前記土台材と前記桁材とには、前記一対の柱材の中心位置に相当する位置に、ボルト貫通孔が形成され、
前記一対の柱材の底部と頂部とには、それぞれの内部に、前記土台材と桁材に形成されたボルト貫通孔の中心線の延長上に、ボルト挿通孔が設けられているとともに、前記ボルトのネジ位置に相当する位置に、ナットを差し入れて捻じ込み可能な座堀孔が形成され、
前記土台材のボルト貫通孔から前記一対の柱材のボルト挿通孔に挿通したボルトに、前記柱材の座堀孔から差し入れたナットを捻じ込むことにより、前記各部材が一体に緊結されていることを特徴とする耐力壁ユニット。 A load bearing wall that bears the compressive and tensile forces acting on the wall part of the building,
With the base material,
A pair of pillars that are erected on the base material at a predetermined interval and in which wall mounting grooves are formed in the direction along the pillar axis on the opposing surfaces;
Wall materials into which both ends are dropped along the wall mounting groove between the column members,
A girder located between the pair of column members and on the wall material;
It consists of bolts and nuts connecting between the base material and the bottom part of the pair of pillar members, and between the top part of the pair of pillar members and each member between the girders,
A bolt through hole is formed in the base material and the girder at a position corresponding to the center position of the pair of column members,
Bolt insertion holes are provided in the bottom and top of the pair of column members, respectively, on the extension of the center line of the bolt through holes formed in the base material and the girder, In the position corresponding to the screw position of the bolt, a counterbore hole that can be screwed in by inserting a nut is formed,
The members are integrally fastened by screwing nuts inserted from the boring holes of the pillar members into bolts inserted from the bolt through holes of the base material into the bolt insertion holes of the pair of pillar members. Bearing wall unit characterized by that. 一対の柱材間に窓部材が嵌め込まれているとともに、該窓部材の両側が、隣接する柱材とボルト及びナットで結合されていることを特徴とする請求項１に記載の耐力壁ユニット。   The load bearing wall unit according to claim 1, wherein a window member is fitted between the pair of pillar members, and both sides of the window member are coupled to adjacent pillar members by bolts and nuts. 壁材が、鉄線入りの気泡コンクリートからなるとともに、該壁材の両端部が柱材の壁装着溝と接着剤により、接着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の耐力壁ユット。   3. The load bearing wall according to claim 1, wherein the wall material is made of cellular concrete containing iron wire, and both end portions of the wall material are bonded to each other by a wall mounting groove of a column material and an adhesive. Yut. 一対の柱材が所定間隔を隔てて平行に立設され、それぞれの柱材の対向面に形成された柱溝に壁材を落とし込んで耐力壁を施工する耐力壁施工工法であって、
前記柱材の中心線上の両端部に、柱端部から内部に向かう所定長さのボルト挿通孔と、該ボルト孔の端部に連通し、外部に開口する孔であってナットが捻じ込み可能な座堀孔とを形成し、
前記一対の柱材の一端部同士間に、前記柱材間隔に一致する一対のボルト貫通孔が形成された土台材を、一方、前記一対の柱材の他端部同士間に、前記柱材間隔に一致する一対のボルト貫通孔が形成された桁材をそれぞれの貫通孔位置を前記柱材の中心位置に一致させて張り渡した後、
前記対向する一対の柱溝内に壁材の両端部を落とし込んで所定面積の壁面を形成し、
しかる後に前記土台材と桁材の裏面から前記ボルトを前記ボルト貫通孔を経て前記柱材端部のボルト挿通孔に差し込み、前記座堀孔においてナットを前記ボルトに捻じ込むことにより、前記各部材を一体に緊結することを特徴とする耐力壁施工工法。 A load-bearing wall construction method in which a pair of pillar materials are erected in parallel at a predetermined interval, and a load bearing wall is constructed by dropping a wall material into a pillar groove formed on an opposing surface of each pillar material,
A bolt insertion hole with a predetermined length from the column end to the inside at both ends on the center line of the column material, and a hole that opens to the outside of the bolt hole and opens to the outside. Nazabori hole and
A base material in which a pair of bolt through holes corresponding to the interval between the column members is formed between one end portions of the pair of column members, while the column member is disposed between the other end portions of the pair of column members. After straddling the girder in which a pair of bolt through-holes matching the interval is formed with each through-hole position being matched to the center position of the pillar material,
Dropping both ends of the wall material into the opposed pair of pillar grooves to form a wall surface of a predetermined area,
Thereafter, the bolts are inserted from the back surfaces of the base material and the girders through the bolt through holes into the bolt insertion holes at the ends of the pillar members, and the nuts are screwed into the bolts in the counterboring holes. A load-bearing wall construction method characterized by tightly bonding together. 壁材に、鉄線入りの気泡コンクリートを用いることを特徴とする請求項４に記載の耐力壁施工工法。   The load-bearing wall construction method according to claim 4, wherein the wall material is cellular concrete containing iron wire. 座堀孔は、正面視が円形であって、ボルトに円形対応座金を介してナットを締め付けることを特徴とする請求項４又は５に記載の耐力壁施工工法。   The bearing wall construction method according to claim 4 or 5, wherein the boring hole has a circular front view, and a nut is fastened to the bolt via a circular washer. さらに柱材と柱材間に、窓を嵌め込み、該窓の両端部と隣接する柱材とをボルト及びナットで結合することを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の耐力壁施工工法。   Further, a window is fitted between the column members, and both ends of the window and the adjacent column members are connected with bolts and nuts, and the load bearing wall construction according to any one of claims 4 to 6 Construction method.

Images