JP4202892B2 - 間仕切部分における柱撤去梁補強方法及び梁補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、木造建築物内の隣接する部屋の間の間仕切部分において、該間仕切部分の中間部位に設けられて梁部材を支持する中間柱を撤去すると共に、梁部材を補強する柱撤去梁補強方法、及びこの中間柱を撤去した際に梁部材を補強するための梁補強構造に関する。

近年、木造建築物をリフォームする際に、隣接する部屋として例えば居間と和室との間の間仕切部分等を撤去することにより、一つの部屋として広く使いたいという要望が増えている。間仕切部分を撤去するための工法は種々提案されているが、中間部位に建築物の骨組み部材である柱が設けられている場合には、このような中間柱は、一般に間仕切部分において梁部材を下方から支持するものであることから、その撤去作業が困難になる。

すなわち、中間柱を撤去するには、これを単に抜き取るだけでは上方の梁部材が不安定な状態となり、特に梁部材がその中間部位において継手を介して複数の部材を軸方向に連接一体化したものである場合は、梁部材は落下しやすくなる。したがって、中間柱を撤去するのに先立って、例えば仮設の支持構造等を設けて梁部材を支持しておく必要を生じて多くの手間がかかることになる。

また、中間柱を撤去することにより梁部材が不安定になることから、これを補強する方法として、例えば補強用の鉄骨梁を、補強すべき梁部材の下面に沿って両側の柱の間に架設する方法が考えられる（例えば、特許文献１参照）。
特開昭５６−１２５５４９号公報

しかしながら、特許文献１の鉄骨梁によって木製の梁部材を補強する方法によれば、鉄骨梁は、補強すべき梁部材を組み付けるのに先立って、予め両側の柱の間に架設されるものであるため、既に構築された木造建築物の間仕切部分において、既存の梁部材の下面に沿って取り付けようとすると、種々の問題が生じることになる。

すなわち、間仕切部分において両側の柱の間に鉄骨を架設するには、柱間スパンに相当する長さの鉄骨を、既存の木造建築物の内部で振り回す必要を生じるため、周囲の物を破損したり傷付けたりすることなく鉄骨の運搬や取り付け作業を行うことが困難になる。また、中間柱を撤去するまでの間は当該中間柱が邪魔になることにより、中間柱を撤去した後は仮設の支持構造等が障害となることにより、梁部材の下面に沿って鉄骨をスムーズに取り付けることが困難になる。

本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、梁部材を効果的に補強しつつ、間仕切部分の中間部位に設けられた中間柱を容易且つスムーズに撤去することのできる間仕切部分における柱撤去梁補強方法、及び困難な作業を要することなく中間柱の撤去後の梁部材を効果的に補強することのできる梁補強構造を提供することを目的とする。

本発明は、木造建築物内の隣接する部屋の間の間仕切部分において、該間仕切部分の中間部位に設けられて梁部材を支持する中間柱を撤去すると共に、前記梁部材を補強する柱撤去梁補強方法であって、前記梁部材の下方に添設して、前記中間柱とこれの両側の柱との間に添梁を填め込むようにして取り付ける工程と、前記両側の柱の柱間スパンよりも短い長さを有する補強用帯板状鉄骨梁を、これの帯板部分によって前記梁部材と前記添梁との接合部分を覆った状態で前記中間柱の両側に跨るようにして、両側の柱と両端部との間に間隔を保持した状態で当該間隔を残して前記柱間スパンの略全長に亘って取り付ける工程と、前記中間柱の前記添梁よりも下方の部分を切断撤去する工程とからなることを特徴とする間仕切部分における柱撤去梁補強方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。

また、本発明は、木造建築物内の隣接する部屋の間の間仕切部分において、該間仕切部分の中間部位に設けられて梁部材を支持する中間柱を撤去した際に、前記梁部材を補強するための梁補強構造であって、前記梁部材の下方に添設されて、前記中間柱の上端残存部と両側の柱との間に填め込まれるようにして各々設置される添梁と、帯板部分によって前記梁部材と前記添梁との接合部分を覆った状態で前記中間柱の上端残存部の両側に跨るようにして、両側の柱と両端部との間に間隔を保持した状態で当該間隔を残して前記柱間スパンの略全長に亘って取り付けられる、前記両側の柱の柱間スパンよりも短い長さを有する補強用帯板状鉄骨梁とからなることを特徴とする梁補強構造を提供することにより、上記目的を達成したものである。

そして、本発明の梁補強構造によれば、前記補強用帯板状鉄骨梁の端部と前記両側の柱との間の間隔部分に配置されて、前記添梁を下方から支持する梁受金物が取り付けられていることが好ましい。

また、本発明の梁補強構造によれば、前記補強用帯板状鉄骨梁は、帯板部分に形成された打込み孔を介して前記梁部材及び前記添梁に向けてスクリューボルトを打ち込むことにより、前記梁部材と前記添梁との接合部分を覆った状態で取り付けられていることが好ましい。

さらに、本発明の梁補強構造によれば、前記補強用帯板状鉄骨梁には、該補強用帯板状鉄骨梁から延設される小梁を支持する小梁受金物が、前記打込み孔を介した前記スクリューボルトの打ち込みに伴って取り付けられていることが好ましい。

本発明の間仕切部分における柱撤去梁補強方法によれば、梁部材を効果的に補強しつつ、間仕切部分の中間部位に設けられた中間柱を容易且つスムーズに撤去することができる。また、本発明の梁補強構造によれば、困難な作業を要することなく中間柱の撤去後の梁部材を効果的に補強することができる。

本発明の好ましい一実施形態に係る間仕切部分における柱撤去梁補強方法は、例えば木造建築物をリフォームする際に、木造建築物内の隣接する部屋としての例えば居間と和室との間の間仕切部分を撤去することにより、一つの部屋として広く使えるようにすることを目的として採用されたものであって、図１（ａ）〜（ｄ）に示すように、間仕切部分１１の中間部位に設けられて梁部材１２を支持する中間柱１３を撤去すると共、中間柱１３が撤去された後の間仕切部分１１の梁部材１２を効果的に補強するために用いられるものである。

そして、本実施形態の柱撤去梁補強方法は、梁部材１２の下方に添設して、中間柱１３とこれの両側の柱１４との間に添梁１５を取り付ける工程（図１（ｂ）参照）と、両側の柱１４の柱間スパンよりも短い長さを有する補強用帯板状鉄骨梁１６を、これの帯板部分１７によって梁部材１２と添梁１５との接合部分１８を覆った状態で中間柱１３の両側に跨るように取り付ける工程（図１（ｃ）参照）と、中間柱１３の添梁１５よりも下方の部分を切断撤去する工程（図１（ｄ）参照）とによって構成されている。

本実施形態によれば、間仕切部分１１は、例えば居間と和室との間を仕切るように設けられた部分であって、図１（ａ）に示すように、骨組部材である両側の柱１４及びこれらの上端部間に架設される梁部材１２によって囲まれる門形部分に、仕切壁や引戸、開戸等が設けられることにより、隣接する部屋の間を出入り可能に仕切る部分である。また、本実施形態によれば、梁部材１２は、分割梁１２ａ，１２ｂを継手１９を介して軸方向に連接一体化して構成されるものであり、間仕切部分１１の中間部位には、継手１９に近接する部位においてスパン中央部分で梁部材１２を下方から安定して支持するために中間柱１３が設けられている。本実施形態の柱撤去梁補強方法は、梁部材１２を効果的に補強しつつ、この中間柱１３を容易且つスムーズに撤去できるようにするための方法である。

なお、本実施形態によれば、両側の柱１４は、例えば縦１００〜１２０ｍｍ程度、横１００〜１２０ｍｍ程度の大きさの矩形断面形状を有しており、中間柱１３は、例えば縦１００〜１２０ｍｍ程度、横１００〜１２０ｍｍ程度の大きさの矩形断面形状を有している。また梁部材１２は、例えば幅１０５〜１２０ｍｍ程度、高さ１０５〜３００ｍｍ程度の大きさの矩形断面形状を有している。さらに、例えば幅１０５〜１２０ｍｍ程度、高さ１０５〜３６０ｍｍ程度の大きさの矩形断面形状を有する側方梁２０が、柱１４によって支持されて、梁部材１２と垂直な方向に延設して設けられている。本実施形態によれば、柱１４の直上に位置する部分の側方梁２０は、梁部材１２や添梁１５の端部が取り付けられる部分であり、柱１４に相当する部分として取り扱うことが可能な部分である。

また、本実施形態によれば、図１（ａ）〜（ｄ）において間仕切部分１１は、仕切壁や引戸、開戸等を適宜撤去した後の骨組み構造のみの状態で示されており、両側の柱１４及び梁部材１２は、開口形状が例えば幅２６００〜３６００ｍｍ程度、高さ２７００〜３０００ｍｍ程度の大きさの門形形状を形成している。また梁部材１２や側方梁２０は、リフォーム工事の終了後においては、天井板によって覆い隠されて天井裏部分に配置される部分となるものである。

そして、本実施形態によれば、図１（ｂ）に示す工程において、中間柱１３とこれの両側の柱１４との間に各々取り付けられる添梁１５は、例えば幅１０５〜１２０ｍｍ程度、高さ１５０〜２１０ｍｍ程度の大きさの矩形断面形状を有していると共に、中間柱１３の各側面と、両側の柱１４の側面との間の間隔部分の長さに相当する、例えば７９０〜２６２５ｍｍ程度の長さを有している。各添梁１５は、中間柱１３の各側面と、両側の柱１４の側面との間に填め込まれるようにして、梁部材１２の下面に沿って各々配置されると共に、図２に示すように、例えば添梁１５の下面側から上方の梁部材１２に向けて、例えばラグスクリュー等のスクリューボルト２１を打ち込むことにより、梁部材１２の下方に各々添設固定されることになる。

また、図１（ｃ）に示す工程において、梁部材１２と添梁１５との接合部分１８を覆った状態で取り付けられる補強用帯板状鉄骨梁１６は、例えば２００×５０×４．０の断面形状を有する溝形鋼（チャンネル部材）であって、図２にも示すように、中間プレート部が２００ｍｍの幅の平坦な帯状の帯板部分１７を形成している。補強用帯板状鉄骨梁１６は、両側の柱１４間の柱間スパンＬよりも短い例えば２１３０〜４８６０ｍｍ程度の長さを有しており、中間プレート部１７の上下両側縁部に配置された５０ｍｍの幅のリブ部２２を外側に突出させた状態で、その帯板部分１７の平坦な背面を添設一体化された梁部材１２及び添梁１５の両側面に各々密着させつつ、これらの両側に一対取り付けられる。また補強用帯板状鉄骨梁１６は、梁部材１２と添梁１５との接合部分１８を覆い隠すようにしつつ、中間柱１３の両側に跨って延設配置されると共に、当該補強用帯板状鉄骨梁１６の両端部と両側の柱１４との間に例えば１５０〜３００ｍｍの間隔Ｓを残した状態で各々固定されることになる。

ここで、補強用帯板状鉄骨梁１６の中間プレート部による帯板部分１７には、例えば２００〜 ３００ｍｍ程度のピッチで複数の打込み孔２３が、上下２段（好ましくは上下千鳥状）に開口形成されており、これらの打込み孔２３を介して梁部材１２及び添梁１５に向けて例えばラグスクリュー等のスクリューボルト２４を打ち込むことにより、補強用帯板状鉄骨梁１６は、接合部分１８を覆った状態で梁部材１２及び添梁１５の側面に強固に取り付けられることになる。

さらに、本実施形態によれば、補強用帯板状鉄骨梁１６を取り付けた後、図１（ｄ）に示す工程において、中間柱１３の添梁１５よりも下方の部分を、例えばノコギリ等を用いて切断撤去することにより、中間柱１３の撤去後の梁部材１２が効果的に補強された、本実施形態の梁補強構造１０が容易に形成されることになる。

すなわち、本実施形態の梁補強構造１０は、上述のように隣接する部屋の間の間仕切部分１１において、この間仕切部分１１の中間部位に設けられて梁部材１２を支持する中間柱１３を撤去した際に、梁部材１２を補強するための補強構造であって、梁部材１２の下方に添設されて、中間柱１３の上端残存部１３ａと両側の柱１４との間に各々設置される添梁１５と、帯板部分１７によって梁部材１２と添梁１５との接合部分１８を覆った状態で中間柱１３の上端残存部１３ａの両側に跨るように取り付けられる、両側の柱１４の柱間スパンＬよりも短い長さを有する補強用帯板状鉄骨梁１６によって構成されることになる。

また、本実施形態の梁補強構造１０によれば、梁部材１２及び添梁１５の側面に取り付けられた補強用帯板状鉄骨梁１６の端部と両側の柱１４との間には、例えば１００〜３００ｍｍ程度の間隔Ｓが残っているので、この間隔部分２５に配置されて、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、添梁１５を下方から支持する梁受金物２６が、柱１４の直上部分の側方梁２０にスクリューボルト等を介して固定されて取り付けられている。すなわち、補強用帯板状鉄骨梁１６の長さが両側の柱１４間の柱間スパンＬよりも短い長さとなっているので、補強用帯板状鉄骨梁１６と柱１４との間隔部分２５を利用して、梁受金物２６を後入れ方式により設置することが可能になり、これによって梁部材１２及び添梁１５をさらに強固に支持することが可能になる。また、補強用帯板状鉄骨梁１６の端部と柱１４との間に間隔部分２５が残置されることにより、柱１４と側方梁２０等との接合部に羽子板ボルト等の接合金物が取り付けられている場合であっても、これらの金物の影響を受けることなく、補強用帯板状鉄骨梁１６を梁部材１２及び添梁１５の側面に取り付けてゆくことが可能になる。

さらに、本実施形態によれば、補強用帯板状鉄骨梁１６は、帯板部分１７に形成された打込み孔２３を介して、梁部材１２及び添梁１５に向けてスクリューボルト２４を打ち込むことにより取り付けられるので、例えば梁部材１２や添梁１５に予め貫通形成したボルト孔に締付けボルトを挿通して固定する場合と比較して、ボルト孔の位置合せ等を要することなくスムーズに補強用帯板状鉄骨梁１６を取り付けてゆくことが可能になると共に、ルーズな状態となるのを効果的に回避して、より強固に補強用帯板状鉄骨梁１６を梁部材１２及び添梁１５の側面に固定することが可能になる。

さらにまた、本実施形態の梁補強構造１０によれば、補強用帯板状鉄骨梁１６には、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、当該補強用帯板状鉄骨梁１６から延設される小梁２７を支持する小梁受金物２８が、打込み孔２３を介したスクリューボルト２４の打ち込みに伴って、後入れ方式により取り付けられている。すなわち、小梁受金物２８の取り付けプレート部２９には、補強用帯板状鉄骨梁１６の打込み孔２３と合致する位置に、取付け孔３０が形成されており、この取付け孔３０を打込み孔２３に合致させてスクリューボルト２４を打ち込むことにより、小梁受金物２８を梁部材１２の側面に容易に取り付けることが可能になる。また取り付けられた小梁受金物２８の填め込み凹部３１に小梁２７の端部を填め込むように載置すると共に、固定孔３２にビズ等を打ち込むことにより、小梁２７を小梁受金物２８に支持させた状態で容易に取り付けることが可能になる。

そして、本実施形態の柱撤去梁補強方法によれば、梁部材１２を効果的に補強しつつ、間仕切部分１１の中間部位に設けられた中間柱１３を容易且つスムーズに撤去することができる。すなわち、本実施形態によれば、梁部材１２の下方に添設して添梁１５を取り付ける工程と、柱間スパンＬよりも短い長さの補強用帯板状鉄骨梁１６を取り付ける工程と、添梁１５よりも下方の中間柱１３を切断撤去する工程とによる簡易な施工方法によって、困難な作業を要することなく容易に中間柱１３を撤去することができると共に、柱間スパンＬよりも短い長さの補強用帯板状鉄骨梁１６を用いることにより、既存の木造建築物の内部における当該鉄骨梁１６の運搬や取付け時の振り回し等の取り扱いが容易になり、且つ中間柱１３を撤去して得られた梁補強構造１０は、添梁１５と補強用帯板状鉄骨梁１６とが一体となって梁部材１２を補強することにより、中間柱１３が撤去された後も、両側の柱１４間に梁部材１２を強固且つ安定した状態で架設させておくことが可能になる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、本発明の柱撤去梁補強方法は、間仕切部分の両側の柱の間に１本の中間柱がある場合のみならず、２本以上の中間柱が配置されている場合においても、これらの中間柱を撤去するべく採用することができる。また、帯板部分を有する補強用帯板状鉄骨梁として、溝形鋼（チャンネル部材）を用いる必要は必ずしもなく、例えば横長の帯板形状を有する平鋼等を用いることもできる。さらに、本発明の梁補強構造は、補強用帯板状鉄骨梁の端部と柱との間の間隔部分に梁受金物を設ける必要は必ずしもなく、また補強用帯板状鉄骨梁に小梁受金物を取り付ける必要は必ずしもない。さらにまた、補強用帯板状鉄骨梁は、スクリューボルトを打ち込むことによって梁部材や添梁に取り付けられる必要は必ずしもない。

（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施形態に係る柱撤去梁補強方法の工程を説明する略示正面図である。 添梁及び補強用帯板状鉄骨梁の取り付け状況を説明する図１（ｄ）のＡ−Ａに沿った断面図である。 （ａ）は梁受金物の取付け状況を説明する部分斜視図、（ｂ）は梁受金物の斜視図である。 （ａ）は小梁受金物の取付け状況を説明する部分斜視図、（ｂ）は同断面図である。

符号の説明

１０，５０ 床下収納部構造
１１ 間仕切部分
１２ 梁部材
１２ａ，１２ｂ 分割梁
１３ 中間柱
１３ａ 中間柱の上端残存部
１４ 両側の柱
１５ 添梁
１６ 補強用帯板状鉄骨梁
１７ 帯板部分
１８ 梁部材と添梁との接合部分
１９ 梁部材の継手
２０ 側方梁
２１，２４ スクリューボルト
２２ 溝形鋼のリブ部
２３ 打込み孔
２５ 間隔部分
２６ 梁受金物
２７ 小梁
２８ 小梁受金物
２９ パイプ部材
３０ 取付け孔
３１ 填め込み凹部
３２ 固定孔
Ｌ 柱間スパン
Ｓ 補強用帯板状鉄骨梁の端部と柱との間の間隔

Claims (5)

1. 木造建築物内の隣接する部屋の間の間仕切部分において、該間仕切部分の中間部位に設けられて梁部材を支持する中間柱を撤去すると共に、前記梁部材を補強する柱撤去梁補強方法であって、
   前記梁部材の下方に添設して、前記中間柱とこれの両側の柱との間に添梁を填め込むようにして取り付ける工程と、
   前記両側の柱の柱間スパンよりも短い長さを有する補強用帯板状鉄骨梁を、これの帯板部分によって前記梁部材と前記添梁との接合部分を覆った状態で前記中間柱の両側に跨るようにして、両側の柱と両端部との間に間隔を保持した状態で当該間隔を残して前記柱間スパンの略全長に亘って取り付ける工程と、
   前記中間柱の前記添梁よりも下方の部分を切断撤去する工程とからなることを特徴とする間仕切部分における柱撤去梁補強方法。
2. 木造建築物内の隣接する部屋の間の間仕切部分において、該間仕切部分の中間部位に設けられて梁部材を支持する中間柱を撤去した際に、前記梁部材を補強するための梁補強構造であって、
   前記梁部材の下方に添設されて、前記中間柱の上端残存部と両側の柱との間に填め込まれるようにして各々設置される添梁と、
   帯板部分によって前記梁部材と前記添梁との接合部分を覆った状態で前記中間柱の上端残存部の両側に跨るようにして、両側の柱と両端部との間に間隔を保持した状態で当該間隔を残して前記柱間スパンの略全長に亘って取り付けられる、前記両側の柱の柱間スパンよりも短い長さを有する補強用帯板状鉄骨梁とからなることを特徴とする梁補強構造。
3. 前記補強用帯板状鉄骨梁の端部と前記両側の柱との間の間隔部分に配置されて、前記添梁を下方から支持する梁受金物が取り付けられている請求項２記載の梁補強構造。
4. 前記補強用帯板状鉄骨梁は、帯板部分に形成された打込み孔を介して前記梁部材及び前記添梁に向けてスクリューボルトを打ち込むことにより、前記梁部材と前記添梁との接合部分を覆った状態で取り付けられる請求項２又は３に記載の梁補強構造。
5. 前記補強用帯板状鉄骨梁には、該補強用帯板状鉄骨梁から延設される小梁を支持する小梁受金物が、前記打込み孔を介した前記スクリューボルトの打ち込みに伴って取り付けられる請求項４に記載の梁補強構造。

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