JP3538151B2 - 軸組構造、躯体構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、木造建築の技術
分野に属し、より詳しくは、例えば高耐久の木造住宅が
安価に、しかも短期間で建てられるようにするための軸
組構造および躯体構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】木造軸組住宅の軸組は、図１３に斜視図
で示したように構成されている。すなわち、軸組１０１
は、基礎１０２の上に土台１０３を固定するとともに、
立てる通し柱１０４に胴差や桁、妻といった横架材１０
５を架設して構成するが、上記横架材１０５は、材木を
継手１０５ａでつなげた構造である。また、継手１０５
ａを有する横架材１０５の下には管柱１０６を入れる
（後付けする）が、この管柱１０６は、横架材１０５に
掛かる荷重を受けるだけである。横架材１０５に継手１
０５ａを形成するのは、木材生産地と建築現場との距離
が通常離れていることや、必要な長大材を得ることが実
際には極めて困難であることのため、どうしてもやむを
得ないこととなっている。また、土台１０３、通し柱１
０４、横架材１０５、管柱１０６相互間の接合は、仕口
によって行っている。

【０００３】軸組１０１はそもそも、小屋組と床組の鉛
直荷重を基礎に伝えて風や地震などの水平力に抵抗する
大切な役割を持ち、横架材１０５には常に大きな荷重が
掛かっている。しかし、上述のように横架材１０５は継
手１０５ａでつなげているので、継手１０５ａ部分では
上下左右からの外力に対して強くはなく、撓んだりする
が、管柱１０６はその荷重を受けるだけである。

【０００４】つまり、図１４に模式的に示したように通
し柱１０４よりも横架材１０５のほうが勝った状態とな
る。言い換えれば頭でっかちのようになって、通し柱１
０４に掛かる負担が大きく、耐久性や耐震性の面で難点
が考えられた。

【０００５】

【解決すべき課題及びそのための手段】そこでこの発明
は、荷重を分散させて柱材で確実に支えられるようにし
て、耐久性や耐震性の向上が図れるようにすることを主
たる課題とする。

【０００６】そのための手段は、土台と柱材と横架材と
を組んで構成する軸組構造であって、土台上に立設する
柱材と柱材との間に、横架材を、その両端を柱材に対し
て左右方向から接合して固定するとともに、上記柱材間
に横架した横架材の上に別の柱材を立設し、該横架材上
の柱材に対して、横架材を、その両端を左右方向から接
合して固定し、土台と柱材と横架材、及び柱材と横架材
とで囲まれる方形状の空間を複数形成した軸組構造であ
ることを特徴とする。

【０００７】横架材は、その両端を、土台上に立設した
柱材、及び／又は、柱材間に横架した横架材上の柱材に
対して左右方向から接合して、軸組構造に、土台と柱材
と横架材、及び柱材と横架材とで囲まれる方形状の空間
を複数形成しているので、軸組に掛かる荷重は、柱材と
横架材との複数の接合部分に分散され、その荷重は柱材
で支持される。

【０００８】なお、前記横架材は、継手なしで形成する
とよい。横架材自体に高い強度を得られるからである。

【０００９】また、前記柱材と横架材との接合は、接合
金物を用いて行うとよい。接合金物を使用することで、
仕口で接合する場合に比して、柱材や横架材を削ったり
掘りこんだりする量が少なくて済み、木材の強度を維持
できるとともに、加工や組立てが簡単になるからであ
る。

【００１０】別の手段は、上記軸組構造を有する軸組
に、構造用面材からなる外壁パネルを固定した躯体構造
であることを特徴とする。

【００１１】この場合、前記外壁パネルに、前記構造用
面材の内側面に、前記柱材間の厚み空間に嵌め込まれる
枠材を固定した構造の外壁パネルを用いるとよい。パネ
ル化による種々の効果を得られる上さらに、上記枠材
が、柱材や横架材との間の関係を補強し、より一層高い
耐久性、耐震性を得ることが出来るからである。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、以下図
面を用いて説明する。 図１は、木造軸組住宅の軸組１
の一例を示す斜視図であり、この軸組１は、掛かる荷重
を多くの部分に分散するとともに、その荷重を柱材２で
強固に支持するように構成している。

【００１３】すなわち、基礎３の上に固定する軸組１
は、土台４と柱材２と、胴差等の横架材５を組んで構成
するが、上記横架材５は、継手を形成せずとも済むくら
いの長さに形成されるとともに、その両端を上記柱材２
に対して左右方向から接合して構成している。上記横架
材５と土台４は継手のない一本もので形成し、上記土台
４、柱材２、横架材５相互間の接合は、金属製もしくは
合成樹脂製の接合金物６によって行っている。

【００１４】図示した２階建ての軸組１では、柱材に１
階分の長さのものと２階分の長さのものを用い、土台４
および横架材５には数種類の長さのものを用いている。
これらの部材には、生木ではなく人工乾燥材（ＫＤ材）
や集成材（ＥＷ材）を用い、その加工は、コンピュータ
に入力したデータに基づいて工場内でプレカットすると
ともに、必要な接合金物６を固定してから出荷し、建築
現場において組み上げるようにしている。

【００１５】柱材２は、基礎３上の所定位置に、土台４
の固定とともに立設し、立設する柱材２には横架材５を
固定するとともに、一部の横架材５（胴差）の上には柱
材２や管柱材７を立設して、さらに横架材５（桁、妻）
を接合する。

【００１６】以下、各部材の接合について、接合金物６
を例にあげながら説明する。

【００１７】基礎３の上に土台４と柱材２を固定するに
は、図２に示したような構成の接合金物６を用いるとよ
い。

【００１８】この接合金物６は、直線部分で用いるもの
であって、基礎３と土台４との間に介在させる基礎パッ
キン８と同じ厚みで長方形状なすベース板９の上に、柱
材２の太さと同じ幅の長方形板状の差込み片１０を立設
して逆Ｔ字状に形成している。上記ベース板９には、差
込み片１０を挟んだ左右に２つずつ、アンカーボルト１
１と固定ボルト１２を通す挿通孔９ａを形成し、上記差
込み片１０にも、ボルトやドリフトピン（図示せず）を
左右方向に挿通するための挿通孔１０ａを形成してい
る。

【００１９】このような構成の接合金物６では、ベース
板９を基礎パッキン８と同様にアンカーボルト１１を用
いて基礎３の上に固定するとともに、土台４の端部を、
その端面が差込み片１０に当接する状態でベース板９の
上に乗せて、上記アンカーボルト１１とベース板９の下
から挿通した固定用ボルト１２を土台４に挿通してナッ
ト（図示せず）で締めて固定する。また、各土台４，４
間から上へ延びる差込み片１０には、柱材２の下端部に
形成した切り込み１３を嵌めて、ボルトナットやドリフ
トピン（図示せず）を用いて固定する。

【００２０】コーナ部分に用いる接合金物６は、ベース
板９を平面視Ｌ字状に形成すればよい。

【００２１】柱材２と横架材５の接合には、図３に示し
たような接合金物６を用いるとよい。この接合金物６
は、柱材２の接合面の堀込み部分１４（図４参照）に埋
設されて柱材２の面と面一になる接合片１５の下端か
ら、横架材５の下面を受ける支持片１６を水平に延設す
るとともに、接合片１５と支持片１６とから、横架材５
の端部に形成した切り込み１７に差し込まれる差込み片
１８を立設した構造である。上記接合片１５には、固定
用のボルト１９の頭部またはナット２０を収容可能な中
空円柱状の突起部２１を形成し、図４に示したように、
柱材２と横架材５との接合に際して突起部２１が、あら
かじめ柱材２に形成しておいた嵌合凹部２２に嵌め込ま
れるようにしている。このことによって、接合金物６と
柱材２との位置関係が定まり、柱材２と横架材５の確固
とした固定状態が得られる。なお、上記差込み片１８に
は、ボルト１９の挿通を許容するための切欠き１８ａと
横架材５にあらかじめ保持したボルト２２を落とし込む
引き寄せ用切欠き１８ｂと、固定用のボルトやドリフト
ピン２３を係止する係止孔１８ｃを形成している。

【００２２】なお、柱材２と横架材５の幅寸法が異な
り、横架材５の方が狭い場合には、図５に示したように
外側面を面一に合わせる必要があるので、上記差込み片
１８の形成位置を、所定幅外側に寄せた接合金物６を用
いるとよい。プレカットはコンピュータに入力した条件
に基づいて行われるが、そのもととなる寸法は、部材の
芯から測るからである。

【００２３】三方差し、また四方差しの場合には、図６
に示したように、突起部２１の形成位置が異なる接合金
物６を組み合わせればよい。

【００２４】管柱材７と横架材５、管柱材７と土台４の
接合には、図７に示したような接合金物６を用いるとよ
い。この接合金物６は、四角筒状の差込み部２４の上に
長方形板状の差込み片２５を立設した構造で、上記差込
み部２４と差込み片２５にはそれぞれ挿通孔２４ａ，２
５ａを形成している。上記差込み部２４は横架材５また
は土台４に形成した四角い差込み孔２６に差し込むとと
もに、上記差込み片２５は管柱材７の端部に形成した切
り込み２７に差し込んで、ドリフトピン２８やボルトナ
ットにより管柱材７を横架材５や土台４に対して固定す
る。

【００２５】以上のような接合金物６を用いて組み上げ
た軸組１には、図８に示したような外壁パネル２９を固
定するとよい。すなわちこの外壁パネル２９は、パネル
本体３０と、複数の断熱材３１と、貼り付け板３２とか
らなり、パネル本体３０は、構造用面材、好ましくは構
造用合板からなる長方形の基板３３と、該基板３３の内
側面に対し、基板３３の外周縁に耳部３３ａが形成され
るよう適宜内側にずらして固定した角材からなる枠材３
４とで形成し、枠材３４の内側には、縦方向に複数本の
柱状部材３４ａを固定している。断熱材３１は、上記枠
材３４と柱状部材３４ａとの間に空間を残しつつ固定で
きるように枠材３４高さの半分程の厚みを有する短冊状
に形成し、外周縁には、枠材３４や柱状部材３４ａの上
端面に固定するための耳部３１ａを形成している。貼り
付け板３２は、構造用合板からなり、枠材３４に貼り付
け可能な大きさに形成している。

【００２６】外壁パネル２９の取付けは、パネル本体３
０に断熱材３１を固定した後、パネル本体３０の枠材３
４を、図９に示したように軸組１の柱材間の厚み空間に
嵌め込んで固定するとともに、貼り付け板３２を枠材３
４に固定する。

【００２７】外壁パネル２９同士を横方向に連結するに
は、図１０に示したように、隣接する外壁パネル２９同
士の枠材３４間に、管柱材７を固定して行えばよい。

【００２８】図１２は、上述のようにして組み立てた軸
組への力のかかり方を模式的に示した説明図である。

【００２９】横架材５は長さ方向に分割して一本もので
形成され、その両端は、土台４の上に立設された柱材
２、または接合金物により柱材２に強固に接合された横
架材５上の柱材２に対して、接合金物により強固に固定
されている。このため、土台４と柱材２と横架材５、柱
材２と横架材５で囲まれる方形状の空間は堅固なもので
あり、軸組１は相互に隣接する強度の高い部分が多数形
成された状態となる。これにより、軸組１への荷重は、
柱材２と横架材５の多数の接合部分に分散され、分散さ
れた荷重は、各柱材２でしっかりと支持される。図１２
中斜線を施した部分が荷重を支持する柱材２であり、図
１４に示した従来例の場合に比べると安定性がよいこと
が分かる。つまり、横架材５よりも柱材２の方が勝つこ
とになって、荷重のかかり方のバランスがよくなり、高
耐久、高耐震の軸組が得られる。

【００３０】このような堅固な軸組１に対して、上述の
ような構造の外壁パネル２９を固定した躯体３５（図１
１参照）３では、基板３３と、柱材２間の厚み空間に嵌
め込まれる枠材３４が、柱材２や横架材５の間の位置関
係を補強するので、堅固な軸組１により一そう高い耐久
性、耐震性を与えることが出来る。また、上記枠材３４
を形成しない場合でも、構造用面材、好ましくは構造用
合板のみからなる外壁パネルを取付けることで、上述と
同様に軸組を構成する部材の位置関係を補強して、耐久
性や耐震性の向上を図ることができる。

【００３１】その上、パネル化による種々の効果、例え
ば、工期を短縮できる、単純工でも施工が可能、現場で
の廃材を減少できる、現場での騒音が少ない、高断熱化
の実現が容易、高気密化の実現が容易、工場製作のため
品質を向上できる、強度の高い外壁を得られる、各種所
望の性能を付加できる等の効果を達成できる。外壁のほ
かにも、外壁パネル２９と同様の構造用面材と枠材とか
らなる床パネル３６や間仕切りパネル３７を用いて床に
も間仕切りにもパネル化を採用すれば、さらに一層効果
を高められる。

【００３２】また、上述の軸組１では、横架材５を長さ
方向に分割して形成し、土台４とともに一本もので形成
するようにして、横架材５の両端は柱材２に接合するよ
うにしたので、土台４とともに横架材５の材料の定尺化
を図ることができる。このため、加工や施工の簡略化が
可能である。

【００３３】さらに、柱材２や土台４、横架材５の接合
には仕口ではなく接合金物６を使用しているので、仕口
の加工の手間を省け、施工が簡単になるのはもちろんの
こと、仕口の加工による材料の脆弱化を阻止し、より耐
久性の高い木造軸組住宅を得ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、横架
材上に柱材を立設するとともに、この柱材にも左右方向
から横架材を接合しているので、土台と柱材と横架材、
及び柱材と横架材で囲まれる複数の方形状の空間ができ
る。これら複数の方形状の空間が存在することによっ
て、軸組に掛かる荷重は、柱材と横架材との多数の接合
部分に分散され、その小さくなった荷重は柱材でしっか
りと支持される。このため、従来のように横架材の方が
勝った状態ではなく、柱材の方が勝った状態になり、高
い耐久性や耐震性を得ることができる。

【００３５】しかも、横架材の両端は柱材に対して左右
方向から接合するので、継手を必要とする程に長い横架
材を不要にすることができ、横架材から継手をなくすこ
とができる。このため、加工や組立ての手間を省ける。
さらに、柱材が確実に荷重を支持できるので、管柱を不
要にすることもでき、より一そう加工や組立ての手間を
省いて、コストの低減や工期の短縮を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 軸組の一例を示す斜視図。

【図２】 柱材と土台部分の接合構造を示す斜視図。

【図３】 接合金物の一例を示す斜視図。

【図４】 柱材と横架材の接合状態を示す断面図。

【図５】 接合金物の他の例を示す斜視図。

【図６】 柱材と横架材の接合状態を示す断面図。

【図７】 管柱材と土台または横架材との接合構造を示
す斜視図。

【図８】 外壁パネルの分解斜視図。

【図９】 外壁パネルの取付け状態の横断面図。

【図１０】 外壁パネルの連結状態の横断面図。

【図１１】 躯体の構造を示す断面図。

【図１２】 作用状態の説明図。

【図１３】 従来の軸組の斜視図。

【図１４】 従来の作用状態の説明図。

【符号の説明】

１…軸組 ２…柱材 ４…土台 ５…横架材 ６…接合金物 ２９…外壁パネル ３３…基板（構造用面材） ３４…枠材 ３５…躯体

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】土台と柱材と横架材とを組んで構成する軸
   組構造であって、 土台上に立設する柱材と柱材との間に、横架材を、その
   両端を柱材に対して左右方向から接合して固定するとと
   もに、 上記柱材間に横架した横架材の上に別の柱材を立設し、 該横架材上の柱材に対して、横架材を、その両端を左右
   方向から接合して固定し、 土台と柱材と横架材、及び柱材と横架材とで囲まれる方
   形状の空間を複数形成した 軸組構造。
2. 【請求項２】前記横架材を、継手なしで形成した請求項
   １に記載の軸組構造。
3. 【請求項３】前記柱材と横架材との接合を、接合金物を
   用いて行った請求項１または請求項２に記載の軸組構
   造。
4. 【請求項４】請求項１から請求項３のうちのいずれか一
   項に記載の軸組構造を有する軸組に、構造用面材からな
   る外壁パネルを固定した躯体構造。
5. 【請求項５】前記外壁パネルが、前記構造用面材の内側
   面に、前記柱材間の厚み空間に嵌め込まれる枠材を固定
   した構造である請求項４に記載の躯体構造。