JP5069086B2 - 建築用木材の接合構造 - Google Patents

Description

本発明は、建築用構造材に、角柱状の建築用木材の端面を突き合わせた状態で、この建築用木材を接合してなる建築用木材の接合構造に関する。

建築用構造材に、角柱状の建築用木材を接合してなる建築用木材の接合構造の一例として特許文献１に記載の技術が知られている。
この接合構造は図４および図５に示すように、建築用構造材である土台１に角柱状の柱２が接合されたものである。すなわち、土台１には土台埋設部３が埋設されており、この土台埋設部３はアンカーボルト４の上端部に固定されている。また、土台１の側面から係止ピン５が挿入され、この係止ピン５は土台埋設部３に形成された係止孔に挿通されている。
また、土台埋設部３には連結軸棒６が立設されており、この連結軸棒６は土台１の上面から突出している。
柱２にはその下端面に開口する柱孔２ａが形成されており、柱２の下端面を土台１の上面に当接した状態で、この柱孔２ａに前記連結軸棒６が挿入されている。連結軸棒６には軸方向と直交する方向に貫通する係止孔６ａが形成されており、この係止孔６ａに柱２の側面から挿入された係止ピン７が挿通されている。このようにして土台１には柱２が接合されている。なお、柱２には係止ピン７を挿入するための挿入孔が予め形成されている。
特開２００３−９６９２２号公報

ところで、上記のような従来の建築用木材の接合構造では、係止ピン７を柱２の側面から挿入しているので、例えば柱２の直径が小さくなると、柱２の側面から連結軸棒６までの距離が短くなるので、柱２の引抜耐力が低下してしまうという問題があった。
また、柱２の側面側には壁等が配置されている場合が多く、この場合、係止ピン７を挿入し難くなるか、または、壁を施工した後は係止ピン７を挿入できなくなり、接合構造の施工がし難くなるという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、柱等の建築用木材の直径が小さくなっても、柱等の建築用木材の引抜耐力を確保できるとともに、施工の行い易い建築用木材の接合構造を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、例えば図１および図２に示すように、建築用構造材（柱１０）に、角柱状の建築用木材（柱１１）の端面１１ａを突き合わせた状態で、この建築用木材（柱１１）を接合してなる建築用木材の接合構造において、
前記建築用構造材（柱１０）には、連結用軸部材１５がその一端部を建築用構造材（柱１０）から突出させた状態で埋設固定されており、
前記建築用構造材（柱１０）に前記建築用木材（柱１１）の端面１１ａが突き合わされるとともに、前記建築用木材（柱１１）の端面に形成された孔１１ｂに前記連結用軸部材１５の一端部が挿入されており、
前記建築用木材（柱１１）の角部には、切欠き部１６ａ〜１６ｃが形成されており、
前記建築用木材（柱１１）の角部の前記切欠き部１６ａ〜１６ｃから前記連結用軸部材１５の一端部に向けて係止ピン１８が挿入されており、この係止ピン１８が前記連結用軸部材１５の一端部に形成された係合部１５ａ〜１５ｃに係合されていることを特徴とする。

ここで、前記建築用木材が接合される建築用構造材は、木質のものでもよく、金属製のものでもよい。構造材としては、例えば柱、梁、桁、土台等が挙げられる。
また、建築用木材は角柱状であれば、三角柱、四角柱、五角柱その他の多角柱状ものでもよい。

請求項１に記載の発明によれば、建築用木材（柱１１）の角部から連結用軸部材１５の一端部に向けて係止ピン１８が挿入されており、この係止ピン１８が前記連結用軸部材１５の一端部に形成された係合部１５ａ〜１５ｃに係合されているので、建築用木材（柱１１）の直径が小さくなっても、建築用木材（柱１１）の引抜耐力を確保できる。つまり、建築用木材（柱１１）の側面から連結用軸部材１５の距離より、建築用木材（柱１１）の角部から連結用軸部材１５までの距離が長いので、係止ピン１８が建築用木材（柱１１）に挿入されている長さが長くなり、よって、建築用木材（柱１１）の直径が小さくなっても、建築用木材（柱１１）の引抜耐力を確保できる。
また、建築用木材（柱１１）の角部から連結用軸部材１５の一端部に向けて係止ピン１８が挿入されているので、建築用木材（柱１１）の側面側に壁等が配置されている場合でも、また、壁を施工した後でも容易に係止ピン１８を挿入でき、よって、接合構造の施工がし易くなる。
また、建築用木材（柱１１）の角部に形成された切欠き部１６ａ〜１６ｃから係止ピン１８・・・が挿入されているので、係止ピン１８・・・を挿入し易くなるとともに、係止ピン１８・・・の基端部を切欠き部１６ａ〜１６ｃに納めることができ、仕上がりがよくなる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の建築用木材の接合構造において、
前記建築用構造材１０は、前記建築用木材（柱１１）と断面形状が等しい角柱状の第２建築用木材（柱１０）であり、この第２建築用木材（柱１０）に前記連結用軸部材１５がその一端部を前記第２建築用木材（柱１０）の端面から突出させた状態で埋設固定されており、
前記第２建築用木材（柱１０）の端面１０ａに前記建築用木材（柱１１）の端面１１ａが突き合わされるとともに、前記建築用木材（柱１１）の端面１１ａに形成された孔１１ｂに前記連結用軸部材１５の一端部が挿入されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、第２建築用木材（柱１０）と建築用木材（柱１１）とを前記連結用軸部材１５および係止ピン１８によって、軸方向に結合できるので、柱どうしの結合や梁どうしの結合に適用できる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の建築用木材の接合構造において
前記第２建築用木材（柱１０）には、第２係止ピン２０が前記第２建築用木材と交差するようにして挿入されており、この第２係止ピン２０が前記連結用軸部材１５の他端部に形成された係合部１５ｄに係合されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、第２係止ピン２０が連結用軸部材１５の他端部に形成された係合部１５ｄに係合されているので、連結用軸部材１５の第２建築用木材（柱１０）に対する引抜耐力を向上させることができ、よって、第２建築用木材（柱１０）と建築用木材（柱１１）とを強固に接合できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の建築用木材の接合構造において、
前記係合部１５ａ〜１５ｄは、前記連結用軸部材１５に、その軸と直交する方向に形成された貫通孔１５ａ〜１５ｄであることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、係合部１５ａ〜１５ｄが貫通孔１５ａ〜１５ｄであるので、係止ピン１８・・・をこの貫通孔１５ａ〜１５ｄに挿通することによって、容易かつ確実に係止ピン１８・・・を連結用軸部材１５に係合できる。

本発明によれば、建築用構造材に、連結用軸部材がその一端部を建築用構造材から突出させた状態で埋設固定されており、前記建築用構造材に前記建築用木材の端面が突き合わされるとともに、前記建築用木材の端面に形成された孔に前記連結用軸部材の一端部が挿入されており、前記建築用木材の角部から前記連結用軸部材の一端部に向けて係止ピンが挿入されており、この係止ピンが前記係合用軸部材の一端部に形成された係合部に係合されているので、建築用木材の直径が小さくなっても、建築用木材の引抜耐力を確保できる。つまり、建築用木材の側面から連結用軸部材の距離より、建築用木材の角部から連結用軸部材までの距離が長いので、係止ピンが建築用木材に挿入されている長さが長くなり、よって、建築用木材の直径が小さくなっても、建築用木材の引抜耐力を確保できる。
また、建築用木材の角部から連結用軸部材の一端部に向けて係止ピンが挿入されているので、建築用木材の側面側に壁等が配置されている場合でも、また、壁を施工した後でも容易に係止ピンを挿入でき、よって、接合構造の施工がし易くなる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図３は本発明に係る建築用木材の接合構造の一例を示すもので、図１は斜視図、図２は建築用木材の平断面図、図３は梁を含む建築用木材の平断面図である。
図１〜図３において、符号１０，１１は柱、符号１２，１２を示す。これら柱１０，１１、梁１２，１２は建築用構造材であり、角柱状の建築用木材によって形成されている。
柱１０の上端面には柱１１が接合されており、柱１０の上端部の互いに対向する側面にそれぞれ梁１２，１２が接合されている。

以下、前記柱１０，１１の接合構造および柱１０と梁１２，１２の接合構造について説明する。
まず、本発明に係る柱１０，１１の接合構造について説明する。
柱１０，１１は断面形状が等しい正方形の四角柱状のものである。柱１０の上端部には孔１０ｂが柱１０の中心軸に沿って形成されており、この孔１０ｂの上端部は柱１０の上端面１０ａに開口している。この孔１０ｂの底部は前記梁１２，１３より下方に位置している。
孔１０ｂには、連結用軸部材１５がその上端部を柱１０の上端面１０ａから突出させて挿入されている。連結用軸部材１５は金属製のものであり、前記孔１０ｂの内径とほぼ等しいか若干小さい外径の円筒状に形成されている。したがって、孔１０ｂには連結用軸部材１５がほぼ隙間なく挿入されている。

連結用軸部材１５の上端部、すなわち、柱１０の上端面１０ａから突出している部分には、３つの係合部１５ａ，１５ｂ，１５ｃが上下に所定間隔で形成されている。係合部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは連結用軸部材１５に、その軸と直交する方向に形成された貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃである。連結用軸部材１５は円筒状であるので、貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、それぞれ連結用軸部材１５の外周部に軸方向に対向して形成された孔によって構成されている。
貫通孔（係合部）１５ａ，１５ｂ，１５ｃは異なる方向を向いている。貫通孔１５ａは柱１１の一つの角部に向いており、貫通孔１５ｂは柱１１の他の一つの角部に向いており、貫通孔１５ｃは柱１１のさらに他の一つの角部に向いている。したがって、貫通孔１５ａと、１５ｂ，１５ｃとは平面視において直交しており、貫通孔１５ｂ，１５ｃとは平面視において平行に重なっている。

柱１１の下端部には孔１１ｂが柱１１の中心軸に沿って形成されており、この孔１１ｂは柱１１の下端面１１ａに開口している。この孔１１ｂの深さは連結用軸部材１５の柱１０の上端面１０ａからの突出長さより若干長くなっている。また、孔１１ｂの内径は、連結用軸部材１５の外径とほぼ等しいか若干大きくなっている。
柱１０の上端面１０ａには、柱１１の下端面１１ａが突き合わされるとともに、柱１１の孔１１ｂに連結用軸部材１５の突出した上端部が挿入されている。

柱１１の３つの角部には、それぞれ切欠き部１６ａ，１６ｂ，１６ｃが上下に所定間隔で形成されている。切欠き部１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、柱１１の角部を矩形状に切り欠いて形成されたもので、それぞれ平面部を有している。
切欠き部１６ａは連結用軸部材１５に形成された貫通孔１５ａの延長線上に形成されており、切欠き部１６ａの平面部には、貫通孔１５ａの一端部まで延び、さらに、貫通孔１５ａの他端部から延出するピン挿入孔１７ａが形成されている。
切欠き部１６ｂは連結用軸部材１５に形成された貫通孔１５ｂの延長線上に形成されており、切欠き部１６ｂの平面部には、貫通孔１５ｂの一端部まで延び、さらに、貫通孔１５ｂの他端部から延出するピン挿入孔１７ｂが形成されている。
切欠き部１６ｃは連結用軸部材１５に形成された貫通孔１５ｃの延長線上に形成されており、切欠き部１６ｃの平面部には、貫通孔１５ｃの一端部まで延び、さらに、貫通孔１５ｃの他端部から延出するピン挿入孔１７ｃが形成されている。
そして、ピン挿入孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃには、それぞれ係止ピン１８，１８，１８が挿入され、さらに連結用軸部材１５の貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃに挿通されて係合されている。
これによって、柱１１の孔１１ｂに挿入された連結用軸部材１５は孔１１ｂからの抜け出が防止されている。

一方、連結用軸部材１５の下端部は柱１０の孔１０ｂに挿入されているが、この孔１０ｂに以下のようにして固定されている。
すなわちまず、連結用軸部材１５の下端部には、貫通孔（係合部）１５ｄ，１５ｄが上下に所定間隔で形成されている。貫通孔１５ｄ，１５ｄは連結用軸部材１５に、その軸と直交する方向に形成されたものである。連結用軸部材１５は円筒状であるので、貫通孔１５ｄは、連結用軸部材１５の外周部に軸方向に対向して形成された孔によって構成されている。
貫通孔１５ｄ，１５ｄは、梁１２，１３が接合される柱１０の下端部の対向する側面に向いている。

一方、前記柱１０の梁１２が接合される一方の側面には、それぞれピン挿入孔１７ｄ，１７ｄが貫通孔１５ｄ，１５ｄの一端部まで延び、さらに、貫通孔１５ｄ，１５ｄの他端部から延出して対向する他方の側面に開口するようにして形成されている。
そして、ピン挿入孔１７ｄ，１７ｄには、それぞれ第２係止ピン２０，２０が挿入され、さらに連結用軸部材１５の貫通孔１５ｄ，１５ｄを貫通されている。これによって、第２係止ピン２０，２０は連結用軸部材１５の下端部（他端部）に形成された貫通孔（係合部）１５ｄ，１５ｄに係合されている。

第２係止ピン２０は、柱１０の一方の梁１２が接合される一方の側面からピン挿入孔１７ｄに挿入され、他方の梁１２が接合される他方の側面に向けて挿通され、この側面に突出している。第２係止ピン２０はピン挿入孔１７ｄより大径の頭部２０ａとピン挿入孔１７ｄに挿入可能な軸部２０ｂとを備え、軸部２０ｂの先端部には雄ねじが形成されており、この雄ねじの前記側面から突出している部分にナット２０ｃを螺合することによって、前記第２係止ピン２０は、前記柱１０にそのピン挿入孔１７ｄに挿通された状態で固定されている。
第２係止ピン２０は連結用軸部材１５の貫通孔１５ｄを貫通しているので、連結用軸部材１５は柱１０の孔１０ｂからの抜け出が防止されている。
そして、連結用軸部材１５の上端部は上述したように、柱１１の孔１１ｂに挿入され、係止ピン１８によって柱１１に固定されているので、柱１１は柱１０に連結用軸部材１５、係止ピン１８、第２係止ピン２０によって接合されている。

また、前記第２係止ピン２０は、柱１０の上端部の側面に梁１２，１２を接合するのに使用されている。
以下では柱１０と梁１２，１２の接合構造について説明する。
すなわち、図３に示すように、柱１０の側面に接合される梁１２の端部には、切込み２１，２１が梁１２の厚さ方向に離間して形成されている。この切込み２１，２１は梁１２の端面から梁１２の長手方向に沿って所定深さだけ鋸等によって切り込むことによって形成されたものであり、切込み２１，２１間にある中部２２の先端面は梁１２の端面より窪んでおり、これによって、梁１２の先端部には上下に延びる凹所２３が形成されている。

前記切込み２１，２１には、接合金具２５が嵌め込まれている。接合金具２５は平面視略コ字型をなす薄い金属板で形成されたものであり、接合金具２５の両片部２５ａ，２５ａがそれぞれ前記切込み２１，２１に嵌めこまれている。また、接合金具２５は、両片部２５ａ，２５ａを繋ぐ繋ぎ部２５ｂが梁１２の先端面とほぼ面一になるように配置されている。
前記接合金具２５の両片部２５ａ，２５ａには、孔２５ｃ・・・が複数対向して形成されている（図１参照）。一方、梁１２の側面には、前記孔２５ｃに向けて貫通孔１２ｂ・・・が形成されている。この貫通孔１２ｂは梁１２の一方の側面から他方の側面に向け、該他方の側面に開口するものである。
そして、梁１２の一方の側面から貫通孔１２ｂにピン２６を挿入し、さらに接合金具２５の孔２５ｃを貫通することによって、接合金具２５が梁１２の端部に、切込み２１，２１からの抜け出が防止されて固定されている。

また、接合金具２５の繋ぎ部２５ｂには、２つの孔が上下に離間し、かつ柱１０のピン挿入孔１７ｄ，１７ｄに対向して形成されている。
そして、前記第２係止ピン２０は、一方の梁１２に取り付けられた接合金具２５の繋ぎ部２５ｂの孔に挿入されるとともに、柱１０の一方の側面からピン挿入孔１７ｄに挿入されたうえで、連結用軸部材１５の貫通孔１５ｄに挿通され、梁１０の他方の側面に向けて挿通され、さらに、他方の梁１２に取り付けられた接合金具２５の繋ぎ部２５ｂの孔に挿通されている。そして、第２係止ピン２０の軸部２０ｂの雄ねじにナット２０ｃを螺合して締め付けることによって、接合金具２５，２５どうしが柱１０の側面に引き付けられて当接され、これによって梁１２，１２の端面が柱１０の側面に突き当てられた状態で接合されている。

本実施の形態によれば、柱１０には、連結用軸部材１５がその一端部（上端部）を柱１０の上端面１０ａから突出させた状態で埋設固定されており、この柱１０の上端面１０ａ柱１１の下端面１１ａが突き合わされるとともに、柱１１の下端面１１ａに形成された孔１１ｂに連結用軸部材１５の一端部（上端部）が挿入されており、柱１１の角部から連結用軸部材１５の一端部に向けて係止ピン１８・・・が挿入されており、この係止ピン１８・・・が連結用軸部材１５の一端部に形成された係合部（貫通孔）１５ａ，１５ｂ，１５ｃに係合されているので、柱１１の直径が小さくなっても、柱１１の引抜耐力を確保できる。つまり、図２に示すように、柱１１の側面から連結用軸部材１５の距離ａより、柱１１の角部から連結用軸部材１５までの距離ｂが長いので、係止ピン１８が柱１１に挿入されている長さが長くなり、よって、柱１１の直径が小さくなっても、柱１１の引抜耐力を確保できる。
また、柱１１の角部から連結用軸部材１５の一端部に向けて係止ピン１８・・・が挿入されているので、柱１１の側面側に壁等が配置されている場合でも、また、壁を施工した後でも容易に係止ピン１８・・・を挿入でき、よって、接合構造の施工がし易くなる。

また、柱１０には、第２係止ピン２０が柱１０と交差するようにして挿入されており、この第２係止ピン２０が連結用軸部材１５の他端部（下端部）に形成された係合部（貫通孔）１５ｄに係合されているので、連結用軸部材１５の柱１０に対する引抜耐力を向上させることができ、よって、柱１０と柱１１とを強固に接合できる。
さらに、柱１１の角部には、切欠き部１６ａ，１６ｂ，１６ｃが形成されており、この切欠き部１６ａ，１６ｂ，１６ｃから係止ピン１８・・・が挿入されているので、係止ピン１８・・・を挿入し易くなるとともに、係止ピン１８・・・の基端部を切欠き部１６ａ，１６ｂ，１６ｃに納めることができ、仕上がりがよくなる。
加えて、前記係合部１５ａ〜１５ｄは、前記連結用軸部材１５に、その軸と直交する方向に形成された貫通孔１５ａ〜１５ｄであるので、係止ピン１８・・・をこの貫通孔１５ａ〜１５ｄに挿通することによって、容易かつ確実に係止ピン１８・・・を連結用軸部材１５に係合できる。

また、第２係止ピン２０によって、梁１２，１２の端部に取り付けられた接合金具２５，２５を柱１０の側面に引き付けることができるので、梁１２，１２を柱１０の側面に突き当てた状態で容易かつ確実に接合できる。

本発明に係る建築用木材の接合構造の一例を示すもので、その斜視図である。 同、平断面図である。 同、梁を含む建築用木材の平断面図である。 従来の建築用木材の接合構造の一例を示すもので、その斜視図である。 同、平断面図である。

符号の説明

１０ 柱（建築用構造材、第２建築用木材）
１１ 柱（建築用木材）
１１ｂ 孔
１２ 梁
１５ 連結用軸部材
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ 係合部（貫通孔）
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 切欠き部
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ ピン挿入孔
１８ 係止ピン
２０ 第２係止ピン

Claims (4)

1. 建築用構造材に、角柱状の建築用木材の端面を突き合わせた状態で、この建築用木材を接合してなる建築用木材の接合構造において、
   前記建築用構造材には、連結用軸部材がその一端部を建築用構造材から突出させた状態で埋設固定されており、
   前記建築用構造材に前記建築用木材の端面が突き合わされるとともに、前記建築用木材の端面に形成された孔に前記連結用軸部材の一端部が挿入されており、
   前記建築用木材の角部には、切欠き部が形成されており、
   前記建築用木材の角部の前記切欠き部から前記連結用軸部材の一端部に向けて係止ピンが挿入されており、この係止ピンが前記連結用軸部材の一端部に形成された係合部に係合されていることを特徴とする建築用木材の接合構造。
2. 請求項１に記載の建築用木材の接合構造において、
   前記建築用構造材は、前記建築用木材と断面形状が等しい角柱状の第２建築用木材であり、この第２建築用木材に前記連結用軸部材がその一端部を前記第２建築用木材の端面から突出させた状態で埋設固定されており、
   前記第２建築用木材の端面に前記建築用木材の端面が突き合わされるとともに、前記建築用木材の端面に形成された孔に前記連結用軸部材の一端部が挿入されていることを特徴とする建築用木材の接合構造。
3. 請求項２に記載の建築用木材の接合構造において
   前記第２建築用木材には、第２係止ピンが前記第２建築用木材と交差するようにして挿入されており、この第２係止ピンが前記連結用軸部材の他端部に形成された係合部に係合されていることを特徴とする建築用木材の接合構造。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の建築用木材の接合構造において、
   前記係合部は、前記連結用軸部材に、その軸と直交する方向に形成された貫通孔であることを特徴とする建築用木材の接合構造。

Images