JP7093562B2

JP7093562B2 - 柱脚金物

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Publication number: JP7093562B2
Application number: JP2019143429A
Authority: JP
Inventors: 憲峰大倉; 義邦大倉
Original assignee: Stroog Inc
Current assignee: Stroog Inc
Priority date: 2019-08-03
Filing date: 2019-08-03
Publication date: 2022-06-30
Anticipated expiration: 2039-08-03
Also published as: JP2021025277A

Description

本発明は、柱や壁パネルなど、木造建築の骨格を構成する部材を基礎に据え付けるために用いる柱脚金物に関する。

近年の木造建築は、十分な耐震性を確保するため、ホールダウン金物や柱脚金物を用いて上部構造を基礎に引き寄せ、浮き上がりや横ずれを防いでいる。このホールダウン金物は引き寄せ金物とも称されており、柱の側面に取り付けられ、そこに基礎から突出したアンカーボルトの先端部を差し込み、基礎と柱を一体化させることができる。また柱脚金物は、基礎の上面と柱の下面との間に挟み込まれる箱形のものが多く、柱脚金物の下部にアンカーボルトを差し込み、アンカーボルトに螺合させたナットを締め付けて基礎に固定する。

近年の建築物は、耐震性や気密性などの観点から、柱などの構造材を高い位置精度で据え付ける必要があり、基礎から突出するアンカーボルトについても、位置精度の向上が望まれている。しかしアンカーボルトの根元は、基礎を補強する鉄筋に結び付けるため、精密な位置調整が難しいほか、基礎を構成するコンクリートを流し込む際の影響も受けるため、位置精度の向上が期待できない。そこで図１０のように、柱脚金物の下面に比較的大きな底穴を設け、アンカーボルトの位置誤差を吸収することがある。

図１０の柱脚金物は、金属板を箱形に溶接し、その上面中央からシャフトが突出した形状で、柱脚金物の下面には、アンカーボルトを差し込むための底穴を設けてある。底穴は、前記の理由で大径としてあり、そのままではアンカーボルトに螺合させたナットの座りが悪い。そこでナットの下には、大ワッシャと小ワッシャを挟み込んでいるが、大ワッシャには長穴を形成してある。そして実際に柱脚金物を据え付ける際は、この長穴を利用して大ワッシャを底穴と同心に揃え、その上に小ワッシャを重ねた後、アンカーボルトに螺合させたナットを締め付ける。さらに柱の下穴にシャフトを差し込み、シャフトと交差するようにドリフトピンを打ち込むと、基礎と柱が一体化される。

アンカーボルトの位置誤差に対応する技術の例として、後記の特許文献が挙げられ、そのうち特許文献１では、アンカーボルトの位置に多少の芯ずれがあってもこれを吸収し、柱と基礎を直結できる接合金物が開示されている。この接合金物は、細長いホゾ棒部材と、円盤状の中継部材の二要素で構成され、中継部材はアンカーボルトで基礎に引き寄せられ、またホゾ棒部材は柱に埋め込まれ、さらに中継部材とホゾ棒部材をネジで一体化することで、柱と基礎が直結される。そして中継部材の下面には、蟻溝状の「アンカーボルト取り付け部」を形成してあり、この中でアンカーボルトと中継部材との位置関係を自在に調整可能で、芯ずれを吸収することができる。

次の特許文献２では、アンカーボルトの設置位置がずれている場合でも、土台を正確な位置に固定可能で、しかも腐食などを防ぐことのできる土台の固定構造が開示されている。ここでは、アルミニウム合金を押し出し加工で成形した棒状の土台本体を用いており、さらに基礎と土台本体との間には、所定の間隔で正方形状のベース板を配置してあり、個々のベース板には、アンカーボルトを通すため、大径の透孔を形成してあり、これに対応した大径のワッシャを用い、ベース板を基礎に固定している。またベース板と土台本体は、ボルトで一体化する。このように、ベース板に大径の透孔を形成することで、ベース板と土台（土台本体）を正確な位置に固定可能で、しかもこれらにアルミニウム合金を用いることで、腐食などを防ぐことができる。

特開２００２－３８６１１号公報特開２００４－３６１８２号公報

アンカーボルトの位置誤差を吸収するには、図１０のように、柱脚金物の下面に大きな穴を設け、そこに大径のワッシャを組み込む方法が最も単純である。ただしこの方法では、アンカーボルトと柱脚金物との間での水平荷重の伝達について、ワッシャと柱脚金物との接触面で生じる摩擦に依存することになり、地震などで過大な水平荷重を受けた際は、この接触面で滑りを生じる可能性があり、その結果、建築物の骨格構造が破損する恐れがある。

本発明はこうした実情を基に開発されたもので、アンカーボルトの位置誤差を吸収可能で、しかも水平荷重に対して高い剛性を有し、耐震性の向上などを実現可能な柱脚金物の提供を目的としている。

前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、各種構造材を基礎に据え付けるために用いる柱脚金物であって、該柱脚金物には該基礎に載る下板を有しており、前記基礎から突出するアンカーボルトに差し込む座板を用いており、該座板は矩形状で、その内部には該アンカーボルトを通すため長穴状の軸穴を設けてあり、前記下板の表面側には、積層された二枚の前記座板を嵌め込むための収容溝を設けてあり、該収容溝の底面の中央付近には、前記アンカーボルトを通すための開口を設けてあり、該開口は、該アンカーボルトの位置誤差に対応できるよう該アンカーボルトの横断面よりも大きくしてあり、前記収容溝は、前記軸穴同士が直交するように積層された二枚の前記座板が嵌まり込む形状としてあり、個々の該座板の外周において、該軸穴の長手方向に沿って伸びる辺は、該収容溝の内周面と隙間なく対向しており、該座板は、該軸穴の幅方向への変位が不能であり、前記座板は、前記アンカーボルトの位置誤差に対応できるよう、前記軸穴の配置が異なる複数種類を用意してあり、前記アンカーボルトの位置誤差に応じて選択された二枚の前記座板を該アンカーボルトに差し込み、前記軸穴同士が直交するように該座板を前記収容溝に嵌め込み、該軸穴から突出した該アンカーボルトに螺合させたナットを締め付けることで前記基礎に固定されることを特徴とする柱脚金物である。

本発明による柱脚金物は、基礎と木造建築物を強固に一体化し、地震などで過大な水平荷重が作用した場合でも、基礎に対する変位を防止できることを特徴としており、柱脚金物は基礎の上面に載り、さらに柱脚金物の上部には各種の構造材が載る。なお基礎は、地盤から立ち上がるコンクリート製で、建築物の外縁などに沿って伸びており、その上面は水平に仕上げてある。またアンカーボルトは、その根元が基礎内の鉄筋に結び付けられており、その先端部が基礎の上面から突出している。そして構造材は、建築物の骨格を構成する木材で、その例としては、直立する柱や壁パネルのほか、基礎に沿って配置される土台などが挙げられる。

柱脚金物の形状は自在だが、基礎の上面に載る平面状の下板を有するものとする。そして下板には、アンカーボルトを通すための開口を設け、この開口から突出するアンカーボルトにナットを螺合させることで、下板が基礎に密着する。なお基礎と下板は、直に接触する場合もあるが、高さ調整のためモルタルなどを挟み込む場合もある。また柱脚金物は、下板を有することを前提とするが、詳細形状は自在に選択可能で、さらに柱脚金物と構造材を一体化する手段についても、様々な従来技術を選択可能である。

開口は、一本のアンカーボルトに対して一箇所設ける必要があり、通常、一個の柱脚金物は複数本のアンカーボルトで固定されるため、下板には複数の開口を設けることが多い。当然ながら開口は、アンカーボルトの配置に対応させる必要があり、単純に一列で並ぶこともあれば、複数列になることもある。さらに開口は、アンカーボルトの位置誤差を考慮し、アンカーボルトの横断面よりも十分に大きくする。なお位置誤差に対する余裕を向上するため、開口は円断面ではなく、矩形断面とすることがある。

座板は、アンカーボルトに螺合させたナットと接するように組み込み、従来のワッシャと同様の役割を果たすが、本発明では円形ではなく矩形状とする。ただし完全な矩形状とする必要はなく、角部などを丸め込んでも構わない。また座板は、一本のアンカーボルトに対し、一枚ではなく二枚を積層するように差し込むものとする。さらに個々の座板には、アンカーボルトを差し込むための軸穴を設けるが、この軸穴は円形ではなく、長円形などの長穴状とする。なお軸穴の幅（軸穴の長手方向に対して直交する方向の長さ）は、アンカーボルトに対して必要最小限の余裕とする。加えて、一本のアンカーボルトに差し込む二枚の座板は、軸穴同士が直交するように配置する。

下板の表面側には、座板を嵌め込むための収容溝を形成する。ここで下板の表面側とは、下板の表裏両面のうち、基礎に対して背向する側を指す。そして収容溝は、その用途から、必然的に開口と一体になっており、収容溝の底面の中央付近に開口が配置される。さらに収容溝は、積層された二枚の座板の両方が緩みなく嵌まり込む大きさとする必要があり、その結果、座板は水平方向に変位不能になる。ただし座板を完全に変位不能にする必要はなく、個々の座板において、その軸穴の幅方向（軸穴の長手方向に対して直交する方向）に対して変位不能であればよい。したがって矩形状の座板の外周において、軸穴の長手方向に沿って伸びる辺を収容溝の内周面に隣接させる。なお収容溝は、座板の変位を防ぐといった本来の目的を達成できるならば、その形状は自在である。そのため一箇所の収容溝は、嵌め込まれる二枚の座板に対応して十字状にすることもあれば、単純な矩形状にすることもある。

座板は、単純に一種類だけを用いる訳ではなく、軸穴の配置が異なるものを事前に複数種類用意しておく。具体的には、座板の中心線に沿って軸穴が伸びているものや、座板の外縁付近に軸穴が伸びているものなど、複数種類を用意しておき、施工時は、アンカーボルトの位置誤差に対応した最適な座板を選択することで、座板が収容溝に緩みなく嵌まり込み、しかも軸穴からアンカーボルトを突出させることができる。そして個々のアンカーボルトに二枚の座板を差し込んだ後、アンカーボルトにナットを螺合させて締め付けると、柱脚金物が基礎に固定される。

このように、柱脚金物の下板の表面側に収容溝を設け、この収容溝の中央付近に開口を設け、開口からアンカーボルトを突出させるほか、個々のアンカーボルトには、その位置誤差に応じて選択された二枚の座板を積層するように差し込み、これらを収容溝に嵌め込むことで、柱脚金物とアンカーボルトとの位置関係は、摩擦ではなく垂直面同士の接触によって拘束される。その結果、過大な水平荷重が作用した場合でも、アンカーボルトと柱脚金物は、滑りを生じることなく一体化した状態を維持できる。しかも、一本のアンカーボルトに差し込まれる二枚の座板は、その軸穴同士が直交していることから、あらゆる方向の水平荷重に対し、滑りを生じることがない。

請求項１記載の発明のように、柱脚金物の下板の表面側に収容溝を設け、この収容溝の中央付近に開口を設け、開口からアンカーボルトを突出させるほか、個々のアンカーボルトには、その位置誤差に応じて選択された二枚の座板を積層するように差し込み、これらを収容溝に嵌め込むことで、柱脚金物とアンカーボルトとの位置関係は、摩擦ではなく垂直面同士の接触によって拘束される。その結果、過大な水平荷重が作用した場合でも、アンカーボルトと柱脚金物は、滑りを生じることなく一体化した状態が維持され、柱脚金物の変位による骨格構造の破損を防ぎ、耐震性を向上させることができる。しかも、一本のアンカーボルトに差し込まれる二枚の座板は、その軸穴同士が直交していることから、あらゆる方向の水平荷重に対し、滑りを生じることがない。

本発明による柱脚金物の形状例と使用状態例を示す斜視図で、壁パネルを基礎に据え付けることを想定している。図１の柱脚金物の収容溝に座板を嵌め込んでいく過程を示す斜視図である。図１の柱脚金物を基礎に固定し、さらに壁パネルを据え付けた状態を示す斜視図である。横から見て「工」形状の柱脚金物を用いて壁パネルを据え付ける場合を示す斜視図である。図４の柱脚金物を基礎に固定し、さらに壁パネルを据え付けた状態を示す斜視図である。箱形の柱脚金物を用い、基礎に柱を据え付ける場合を示す斜視図である。図６の柱脚金物を基礎に載せ、さらに柱を据え付けた状態を示す斜視図である。柱脚金物を壁面に固定する場合を示す斜視図で、コンクリート製の壁面からアンカーボルトが水平方向に突出しており、この壁面に壁パネルを据え付けることを想定している。収容溝を正方形とした柱脚金物を示す斜視図である。従来の柱脚金物の形状例を示す斜視図で、アンカーボルトの位置誤差を吸収するため、柱脚金物の下面に比較的大きな底穴を設けてある。

図１は、本発明による柱脚金物１１の形状例と使用状態例を示し、壁パネル７１を基礎８１に据え付けることを想定している。基礎８１は、地盤から立ち上がる壁状で、その上面の中央に沿ってアンカーボルト８３が突出しているが、この図では、基礎８１の最上部の一部区間だけを描いてあり、実際の基礎８１は、図の左右方向に長く伸びている。また壁パネル７１は、木造建築物の骨格を構成する構造材で、ＣＬＴなど、相応の厚さを有する板材を用いているが、この図では、その最下部の一部区間だけを描いてあり、実際には基礎８１と同様、図の左右方向に長く伸びている。そして壁パネル７１を基礎８１に据え付けるため、柱脚金物１１を用いている。

アンカーボルト８３は、基礎８１に柱脚金物１１を固定するためのもので、基礎８１の上面中央に沿って等間隔で配置されている。ただしアンカーボルト８３は、その施工方法から高い位置精度を確保することが難しく、一直線に並ぶことはなく、その間隔も一定にはならない。したがって柱脚金物１１には、この位置誤差を吸収する機能を持たせてあり、壁パネル７１を正確な位置に据え付けることができる。

柱脚金物１１は、下板２１の中央から直立板４１が突出しており、横から見ると丁字を上下反転させた形状で、下板２１と直立板４１は溶接で一体化されているが、この図では詳細構造を示すため、双方を分離して描いてある。そして下板２１は、基礎８１に沿って細長く伸びる帯状だが、その中央には、アンカーボルト８３を通すため、開口２２を設けてある。開口２２は、一本のアンカーボルト８３に対して一箇所としてあるため、開口２２は左右二箇所になる。なお開口２２は、アンカーボルト８３の位置誤差を考慮した大きさで、ここでは円形ではなく正方形状としてある。そのため、開口２２の中心からその四隅までの距離が増大し、大きな位置誤差にも対応しやすい。

開口２２から突出したアンカーボルト８３に座板３１、３２、３３、３４を差し込み、さらにアンカーボルト８３にナット８４を螺合させ、これを締め付けると柱脚金物１１が基礎８１に固定される。ここで座板３１、３２、３３、３４は、下板２１とナット８４との間に挟み込まれ、従来のワッシャと同様の役割を果たす。また個々の開口２２の上部には、座板３１、３２、３３、３４を嵌め込むため、収容溝２３、２４が十字状に形成されている。なお収容溝２３、２４は上下に並んでおり、そのうち底側に位置する収容溝２４は、開口２２を中心とする矩形状で、下板２１の長手方向に沿って伸びており、残る一方の収容溝２３は、下板２１の表面をわずかに削り取ったもので、下板２１の幅方向に伸びる矩形状だが、その中央部は収容溝２４と重なるため、両端部だけが残存する形態になる。

上下に並ぶ収容溝２３、２４には座板３１、３２、３３、３４を嵌め込むが、表面側の収容溝２３と底側の収容溝２４では、その高さなどの大きさが異なる。そのため表面側の収容溝２３には、正方形に近い形状で厚さを抑えた座板３１、３２を嵌め込むが、底側の収容溝２４には、細長形状で厚さを増した座板３３、３４を嵌め込む。なおいずれの座板３１、３２、３３、３４とも、収容溝２３、２４に隙間なく嵌まり込み、水平方向に変位することはできない。そのほか図１の右上には、開口２２や収容溝２３、２４の横断面を描いてある。

個々の座板３１、３２、３３、３４には、長円形の軸穴３９を設けてある。そのうち座板３１、３２は、いずれも表面側の収容溝２３に嵌まり込む大きさとしてあるが、軸穴３９の配置だけが異なり、座板３１の軸穴３９は中心に位置するが、座板３２の軸穴３９は中心から離れている。同様に座板３３、３４についても、軸穴３９の配置だけが異なり、座板３３の軸穴３９は中心に位置するが、座板３４の軸穴３９は中心から離れている。このように座板３１、３２、３３、３４は、軸穴３９の配置が異なる複数種類を事前に用意する必要がある。そして施工時は、アンカーボルト８３の位置誤差に対応した座板３１、３２、３３、３４を選択し、それらを収容溝２３、２４に嵌め込む。なお実際には、アンカーボルト８３の位置誤差を確実に吸収できるよう、軸穴３９の配置は、この図よりも多様化する必要がある。

図では、下板２１と直立板４１を分離して描いてあるが、実際には下板２１の中央に直立板４１が一体化されている。したがって収容溝２３、２４の上部は、直立板４１で塞がれることになるが、ナット８４の締め付けなどに支障がないよう、収容溝２３、２４の上方には、切り欠き状の窓４２を設けてある。

柱脚金物１１と壁パネル７１は、ドリフトピン８８を介して一体化するが、壁パネル７１の下面中央には、直立板４１を差し込むため、直立溝７６を加工してある。またドリフトピン８８を打ち込むため、壁パネル７１には側面を貫く固定穴７７を加工してある。固定穴７７は、途中で直立溝７６と交差して反対面に到達している。そして直立板４１には、固定穴７７と同心に揃うピン穴４３を設けてある。ピン穴４３は、地震時の衝撃を緩和するため、上下に伸びる長円形としてある。そのほか壁パネル７１の下面には、アンカーボルト８３に応じて逃げ７９を加工してある。逃げ７９の内部にナット８４などが収容されることで、壁パネル７１の下面が下板２１に載る。

図２は、図１の柱脚金物１１の収容溝２３、２４に座板３１、３２、３３、３４を嵌め込んでいく過程を示している。柱脚金物１１を基礎８１の上方に移動させ、アンカーボルト８３の先端部を開口２２に差し込んだ後、下板２１を基礎８１の上面に載せ、位置調整を行う。その後、収容溝２３、２４とアンカーボルト８３との位置関係から最適な座板３１、３２、３３、３４を選択する手順になる。その際、まずは図の上方に描くように、底側の収容溝２４に嵌め込む座板３３、３４を選択することになり、左側の収容溝２４には座板３３を用い、右側の収容溝２４には座板３４を用いる。そしてこれらの嵌め込みを終えると、図の中程に描くように、次に表面側の収容溝２３に嵌め込む座板３１、３２を選択することになり、左側の収容溝２３には座板３１を用い、右側の収容溝２３には座板３２を用いる。そして全ての座板３１、３２、３３、３４の嵌め込みを終えると、図の下方に描くように、アンカーボルト８３の先端部にナット８４を螺合させ、下板２１を基礎８１に密着させる。

個々の座板３１、３２、３３、３４の軸穴３９の幅は、アンカーボルト８３に対して必要最小限の大きさとしてある。さらに、一本のアンカーボルト８３の上下に並ぶ二箇所の軸穴３９は直交している。したがって軸穴３９の内周面は、アンカーボルト８３の側周面と接触し、あらゆる方向の水平荷重を伝達可能である。また収容溝２３、２４の内周面と座板３１、３２、３３、３４の外周との隙間は、施工上の問題を生じない範囲で必要最小限に留めてあり、ここでも両面が接触して水平荷重を伝達可能である。このように一本のアンカーボルト８３に対し、二枚の座板３１、３２、３３、３４を用いることで、下板２１はアンカーボルト８３に対し、水平方向の変位が完全に不可能になる。

図３は、図１の柱脚金物１１を基礎８１に固定し、さらに壁パネル７１を据え付けた状態を示す。この図の上方のように、基礎８１の上面に柱脚金物１１を載せ、アンカーボルト８３に座板３１、３２、３３、３４を差し込み、さらにアンカーボルト８３の先端部にナット８４を螺合させて締め付けると、柱脚金物１１は基礎８１に固定される。この状態では、先の図２のように、柱脚金物１１は変位不能になっており、緩みなく固定されている。

その後、壁パネル７１を吊り上げて柱脚金物１１の上方に移動させ、徐々に下降させると、壁パネル７１の直立溝７６に柱脚金物１１の直立板４１が差し込まれ、壁パネル７１を下板２１に載せる。次に、壁パネル７１の固定穴７７にドリフトピン８８を打ち込むと、これが直立板４１を貫き、柱脚金物１１と壁パネル７１が一体化し、壁パネル７１が基礎８１に据え付けられる。なお壁パネル７１は、図の左右方向に伸びており、その下に所定の間隔で柱脚金物１１を配置するため、一枚の壁パネル７１は、複数個の柱脚金物１１で支持されることになる。

図４は、横から見て「工」形状の柱脚金物１２を用いて壁パネル７１を据え付ける場合を示す。この柱脚金物１２についても、下板２１と直立板４１が丁字形に配置される点は先の図１と共通しており、開口２２を中心として収容溝２３、２４が十字状に並んでおり、そのうち表面側の収容溝２３には座板３１、３２が嵌まり込み、底側の収容溝２４には座板３３、３４が嵌まり込む。そしてこれらの座板３１、３２、３３、３４により、柱脚金物１２が水平方向に変位不能になる点は、先の図２などと同じである。なお図４では、下板２１と直立板４１を分離して描いてあるが、実際には下板２１の中央に直立板４１が載り、さらに直立板４１には上板４５が載り、これらが溶接で一体化されている。この上板４５は、壁パネル７１の下面を載せる役割があり、柱脚金物１２と壁パネル７１は、連結具５１を介して一体化される。

連結具５１は、従来から普及しているものを流用しており、鋼板をコの字状に折り曲げたもので、中央に位置する前板５４の両端から側板５５が突出しており、前板５４は上板４５に載るほか、側板５５は壁パネル７１のスリット７５に差し込む。なお連結具５１の変位を防ぐため、前板５４には円断面のホゾ５６が突出しており、上板４５にはこのホゾ５６を嵌め込むため、ホゾ穴４６を設けてある。さらに連結具５１を固定するため、ホゾ５６の内部から上板４５に向けてボルト８９を差し込む。そのためホゾ穴４６の底面の中心には、ボルト８９と螺合するメネジ４９を形成してある。

連結具５１の側板５５は、壁パネル７１のスリット７５に差し込むが、双方を一体化するため、壁パネル７１の側面からドリフトピン８８を打ち込む。したがって側板５５には、ドリフトピン８８を通すため、ピン穴５７とピン溝５８を形成してあり、さらに壁パネル７１については、ピン穴５７やピン溝５８と同心となる位置に固定穴７７を加工してある。なお実際の施工では、ボルト８９で連結具５１を上板４５に固定した後、吊り上げた壁パネル７１を上板４５に接近させ、側板５５をスリット７５に差し込み、壁パネル７１を上板４５に載せ、最後にドリフトピン８８を打ち込む。

図５は、図４の柱脚金物１２を基礎８１に固定し、さらに壁パネル７１を据え付けた状態を示す。この図の上方のように、基礎８１の上面に柱脚金物１２を載せた後、アンカーボルト８３に座板３１、３２、３３、３４を差し込み、次にアンカーボルト８３の先端部にナット８４を螺合させて締め付けると、柱脚金物１２は基礎８１に固定される。この状態では、座板３１、３２、３３、３４によって下板２１とアンカーボルト８３が変位不能になっており、柱脚金物１２は緩みなく固定されている。また柱脚金物１２の上板４５には、ボルト８９を介して連結具５１を取り付ける。その際、連結具５１のホゾ５６は、上板４５のホゾ穴４６に嵌まり込むため、連結具５１は水平方向に変位不能である。

その後、壁パネル７１を吊り上げて柱脚金物１２の上方に配置し、徐々に下降させると、壁パネル７１のスリット７５に連結具５１の側板５５が差し込まれていき、やがて壁パネル７１が上板４５に載る。その後、固定穴７７から連結具５１に向けてドリフトピン８８を打ち込むと、壁パネル７１と連結具５１が一体化する。その結果、壁パネル７１は、柱脚金物１２を介して基礎８１に据え付けられ、壁パネル７１の変位を防ぐ。

図６は、箱形の柱脚金物１３を用い、基礎８１に柱７２を据え付ける場合を示す。この柱脚金物１３は、下板２１の左右両側から直立板４１が伸びており、この二枚の直立板４１の上部を結ぶように上板４５を配置してあり、下板２１と直立板４１と上板４５が一体化されて箱形になっている。このように本発明による柱脚金物１３は、下板２１を有することを前提に、その詳細構成は自在に決めることができる。そして下板２１には、開口２２を中心として十字状の収容溝２３、２４を設けてあるが、ここでは図１などとは異なり、交差する収容溝２３、２４の深さを同一に揃えてあり、しかも双方は、方向が異なるものの、形状を揃えてある。また収容溝２３、２４に嵌まり込む座板３１、３２、３３、３４は、外形が同一で、軸穴３９の配置だけが異なる。ただし座板３１、３２、３３、３４が緩みなく収容溝２３、２４に嵌まり込むことで、柱脚金物１３が変位不能になる点は、これまでの各図と同じである。

この図では、構造材として柱７２を用いており、その横断面は上板４５と同じ大きさである。なお柱７２の下面には、柱脚金物１３との連結のため、ラグスクリュー６１を埋め込む。ラグスクリュー６１は金属製の丸棒状で、その側周面には螺旋状に伸びる凸条６４を形成してあり、これが柱７２に加工された下穴７４の内周面に食い込むことで、柱７２とラグスクリュー６１が一体化する。さらにラグスクリュー６１の下端面には、ボルト８９と螺合するメネジ６９を形成してある。また柱脚金物１３の上板４５には、ボルト８９の軸部を差し込むため、ラグスクリュー６１と同心になる位置に丸穴４８を設けてある。

施工時は、柱脚金物１３を基礎８１の上方に移動させ、開口２２にアンカーボルト８３を通し、さらに下板２１を基礎８１の上面に載せ、柱脚金物１３の位置を調整する。その後、アンカーボルト８３の位置誤差に対応した座板３１、３２、３３、３４を選択し、一本のアンカーボルト８３に対して二枚の座板３１、３２、３３、３４を積層するように差し込み、これらを収容溝２３、２４に嵌め込む。その段階で柱脚金物１３は、水平方向に変位不能になる。また柱７２の下穴７４にラグスクリュー６１を埋め込み、次に柱７２を柱脚金物１３に載せ、その後、上板４５の下方からメネジ６９に向けてボルト８９を差し込み、これを締め付けると柱７２の据え付けが完了する。

図７は、図６の柱脚金物１３を基礎８１に載せ、さらに柱７２を据え付けた状態を示す。このように基礎８１の上面に柱脚金物１３を載せた後、アンカーボルト８３に座板３１、３２、３３、３４を差し込んでいくが、図の上方では、左側のアンカーボルト８３に一枚の座板３３を差し込み、これが収容溝２４に嵌まり込んだ状態を描いてある。その後、残りの座板３１、３２、３４を嵌め込み、アンカーボルト８３にナット８４を螺合させて締め付けると、柱脚金物１３が基礎８１に固定される。

図７の下方のように、個々のアンカーボルト８３に二枚の座板３１、３２、３３、３４が差し込まれ、これらが収容溝２３、２４に嵌まり込むことで、柱脚金物１３は、アンカーボルト８３に対して変位不能になる。また柱７２の下穴７４にラグスクリュー６１を埋め込んだ後、柱７２の下面を柱脚金物１３の上板４５に載せ、さらに上板４５の裏側からラグスクリュー６１に向けてボルト８９を差し込み、これを締め付けると、柱脚金物１３を介し、柱７２が基礎８１に据え付けられる。

図８は、柱脚金物１４を壁面８２に固定する場合を示し、コンクリート製の壁面８２からアンカーボルト８３が水平方向に突出しており、この壁面８２に壁パネル７１を据え付けることを想定している。図１の柱脚金物１１などは、いずれも水平面に載せていたが、この図のように、柱脚金物１４を壁面８２などに取り付けることもできる。なお図の柱脚金物１４は、下板２１と直立板４１で構成される丁字形だが、三本のアンカーボルト８３で固定されるため、開口２２などを三組設けてある。そのほか壁パネル７１の側端面には、直立板４１を差し込むため、直立溝７６を加工してあり、柱脚金物１４と壁パネル７１は、ドリフトピン８８で一体化される。

図８の下方には、柱脚金物１４の下板２１だけを描いてある。この下板２１には、開口２２を中心として十字状に収容溝２３、２４を設けてあり、個々の収容溝２３、２４に座板３１、３２、３３、３４を嵌め込むことになる。そのうち座板３１、３２は、下板２１の幅方向に伸びる収容溝２３に緩みなく嵌め込まれるが、その軸穴３９は水平方向に伸びている。そのため座板３１、３２を収容溝２３に嵌め込むことで、柱脚金物１４は垂直方向に変位不能になる。また座板３３、３４は、下板２１の長手方向に伸びる収容溝２４に緩みなく嵌め込まれるが、その軸穴３９は垂直方向に伸びている。したがって座板３３、３４を収容溝２４に嵌め込むことで、柱脚金物１４は水平方向に変位不能になる。

図９は、収容溝２５を正方形とした柱脚金物１５を示している。この柱脚金物１５は、図１の柱脚金物１１などと同様、下板２１と直立板４１を丁字形に一体化した構造で、その収容溝２５は、開口２２を取り囲むような正方形としてある。また収容溝２５に嵌め込む座板３１、３２、３３、３４は概ね長方形で、その長辺の長さは、収容溝２５の一辺の長さと等しく、座板３１、３２、３３、３４は、緩みなく収容溝２５に嵌まり込む。ただし座板３１、３２、３３、３４は、収容溝２５よりも小さいため、収容溝２５に嵌まり込んだ後も変位可能であり、その影響を考慮し、軸穴３９は、座板３１、３２、３３、３４の短辺方向に伸びている。したがって座板３１、３２、３３、３４を収容溝２５に嵌め込むことで、柱脚金物１５は水平方向に変位不能になる。

図９の中程には、基礎８１の上面に柱脚金物１５を載せ、個々の収容溝２５に一枚だけ座板３１、３２を嵌め込んだ状態を描いてある。当然ながらこの座板３１、３２は、アンカーボルト８３の位置誤差に対応したものを選択している。このように座板３１、３２が嵌め込まれた状態では、アンカーボルト８３の側周面と軸穴３９の内周面が接触するほか、座板３１、３２の外周（短辺側）と収容溝２５の内周面が接触する。その結果、柱脚金物１５は、下板２１の長手方向に変位不能になる。その後、図の下方に描くように、左側の収容溝２５には座板３３を嵌め込み、右側の収容溝２５には座板３４を嵌め込むと、柱脚金物１５は、下板２１の幅方向にも変位不能になる。その結果、柱脚金物１５は基礎８１に対し、完全に変位不能になる。なおこの柱脚金物１５のように、収容溝２５の中で座板３１、３２、３３、３４の変位を限定的に許容することで、アンカーボルト８３の位置誤差に対し、より柔軟に対応可能になる。

本発明は、これまでの各図に描いた構成に限定される訳ではなく、柱脚金物１１、１２、１３、１４、１５の概形は、丁字形や「工」形や箱形など様々で、そこに差し込まれるアンカーボルト８３の本数や配置も自在に決めることができる。また個々の収容溝２３、２４、２５に二枚の座板３１、３２、３３、３４を積層するように嵌め込むならば、これらの詳細に制限はなく、各要素を実現可能な範囲で自在に組み合わせることができる。そのほか座板３１、３２、３３、３４に設ける軸穴３９の方向についても、本来の目的を達成できるならば自在に決めることができる。

１１柱脚金物（丁字形）
１２柱脚金物（「工」形）
１３柱脚金物（箱形）
１４柱脚金物（壁面で使用する場合を想定）
１５柱脚金物（丁字形・収容溝が正方形）
２１下板
２２開口
２３収容溝（下板の幅方向に伸びるもの）
２４収容溝（下板の長手方向に伸びるもの）
２５収容溝（正方形のもの）
３１座板（軸穴を中心に配置）
３２座板（軸穴を中心から離れて配置）
３３座板（軸穴を中心に配置）
３４座板（軸穴を中心から離れて配置）
３９軸穴
４１直立板
４２窓
４３ピン穴
４５上板
４６ホゾ穴
４８丸穴
４９メネジ
５１連結具
５４前板
５５側板
５６ホゾ
５７ピン穴
５８ピン溝
６１ラグスクリュー
６４凸条
６９メネジ
７１壁パネル（構造材）
７２柱（構造材）
７４下穴
７５スリット
７６直立溝
７７固定穴
７９逃げ
８１基礎
８２壁面
８３アンカーボルト
８４ナット
８８ドリフトピン
８９ボルト

Claims

各種構造材（７１または７２）を基礎（８１）に据え付けるために用いる柱脚金物であって、該柱脚金物には該基礎（８１）に載る下板（２１）を有しており、
前記基礎（８１）から突出するアンカーボルト（８３）に差し込む座板（３１乃至３４）を用いており、該座板（３１乃至３４）は矩形状で、その内部には該アンカーボルト（８３）を通すため長穴状の軸穴（３９）を設けてあり、
前記下板（２１）の表面側には、積層された二枚の前記座板（３１乃至３４）を嵌め込むための収容溝（２３乃至２５）を設けてあり、該収容溝（２３乃至２５）の底面の中央付近には、前記アンカーボルト（８３）を通すための開口（２２）を設けてあり、該開口（２２）は、該アンカーボルト（８３）の位置誤差に対応できるよう該アンカーボルト（８３）の横断面よりも大きくしてあり、
前記収容溝（２３乃至２５）は、前記軸穴（３９）同士が直交するように積層された二枚の前記座板（３１乃至３４）が嵌まり込む形状としてあり、個々の該座板（３１乃至３４）の外周において、該軸穴（３９）の長手方向に沿って伸びる辺は、該収容溝（２３乃至２５）の内周面と隙間なく対向しており、該座板（３１乃至３４）は、該軸穴（３９）の幅方向への変位が不能であり、
前記座板（３１乃至３４）は、前記アンカーボルト（８３）の位置誤差に対応できるよう、前記軸穴（３９）の配置が異なる複数種類を用意してあり、
前記アンカーボルト（８３）の位置誤差に応じて選択された二枚の前記座板（３１乃至３４）を該アンカーボルト（８３）に差し込み、前記軸穴（３９）同士が直交するように該座板（３１乃至３４）を前記収容溝（２３乃至２５）に嵌め込み、該軸穴（３９）から突出した該アンカーボルト（８３）に螺合させたナット（８４）を締め付けることで前記基礎（８１）に固定されることを特徴とする柱脚金物。