WO2019016979A1 - 柱固定金具 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a column fixing bracket, and more particularly to a column fixing bracket for joining and fixing a column to a cross member such as a base or a horizontal member (beam, girder).
- a column fixing bracket for joining and fixing a column to a cross member such as a base or a horizontal member (beam, girder).
- a wooden framework construction method is known as a construction method that simplifies and develops the traditional construction method that has been developed since old times in Japan as one of the construction methods of the wooden structure of the building structure.
- the wooden frame construction method also known as the conventional construction method, is a structure mainly supported by a framework such as columns and beams, and is a construction method with the advantage that the degree of freedom in design is relatively high.
- the wooden frame wall construction method is a structure supported by a wall or floor (face material) where structural plywood is stamped on wood assembled in a frame shape, and the face material finished semi-finished in a factory is assembled by relatively simple field work Construction method with the advantage of being
- the drift pin method refers to a method of building a wood structure by adopting a drift pin joint (Drift Pin Joint) using a metal fitting at a place where a column, a beam, a base, a cross member, etc. are fixed.
- Drift Pin Joint drift pin joint
- the second cause of the collapse of a house due to an earthquake is "dropping or falling off of joints" due to earthquake motion.
- the drift pin method aims to reduce the cross section of the columns and beams as much as possible, and the hardware and the drift pin are configured to be able to prevent “dropping or falling off of the joint” under stress due to earthquake motion. ing. Specifically, a metal is inserted into a groove dug in wood to make a connection, and a drift pin is inserted into the connection to firmly fix a joint such as a pillar with the metal.
- the drift pin method combines metal with hardware, and the connection point fixed with the drift pin has the effect of firmly fixing a joint such as a pillar with the hardware, but considerable processing is performed on wood Accuracy is required.
- the drift pin method is a method that requires considerable consideration for production and construction by wood.
- Patent Document 1 discloses a “column and cross member joining device” which achieves positioning accuracy and improves durability.
- This is a pillar fixing bracket having a distinctive structure, which prevents the pillar from coming off from the cross member and firmly fixes the joint of the pillar.
- a robust structure that withstands strong winds such as typhoons.
- a typical horizontal member hereinafter, also referred to as a "horizontal member”
- a beam, a girder, a waist support, a base and the like there are a beam, a girder, a waist support, a base and the like.
- the joining device of a pillar and a cross member basically assumes that one post such as a solid material is joined to the cross member, in order to apply the 2 ⁇ 4 method. It was not optimized, leaving room for improvement. In addition, there is room for improvement in order to realize the idea of responding to the situation where it is difficult to secure skilled workers, a request to simplify assembly, and a request to secure earthquake resistance.
- the present invention has been made in view of such a problem, and the purpose of the present invention is that the IDS method (registered trademark) is made by eliminating the need for a fitting engagement using a manual attachment by a skilled technician. In addition, it is also to optimize the 2 ⁇ 4 construction method and to provide a fixing bracket that is easy to assemble and has high earthquake resistance, wind resistance and misalignment accuracy.
- the present invention has been made to achieve such an object, and the invention according to claim 1 relates to a column fixing bracket (100, 100) for joining a column (300) to a horizontal portion (180, 200, 280). 110) and A groove-shaped joining base (30, 31) mainly comprising joining hardware, A groove-shaped cover spacer (80, 90) capable of supporting the axial load of the column (300) by covering the open surface of the joint base (30, 31); Equipped with The bonding base (30, 31) is A rectangular flat portion (10, 11) having a shape matching the end face (301) of the pillar (300) and having bolt holes (18, 19) formed therein; A pair of groove walls (14, 15) in which the edges of the flat portions (10, 11) are respectively bent in an L-shape; At least the pair of groove walls (14, 15) or a welded portion (J) in contact with the groove bottom supports the groove portion (14, 15) from the flat portion (10, 11) to a height (H) Bonding plates (20, 21) erected
- the end face (301) of the pillar (300) abuts on the flat portion (81, 91) of the cover spacer (80, 90) and to the groove hole (308, 309) drilled in the pillar (300) Drift pin junction is carried out with a plurality of drift pins (99) between the inserted joint plates (20, 21) and the pillars (300).
- the invention according to claim 2 is the pillar fixing bracket (100, 110) according to claim 1, wherein the pillar (300) is a standard material (310, 320, and so on) of a wooden frame wall method (two-by-four method). A plurality of sheets 330) are stacked in the thickness direction (X).
- the invention according to claim 3 is the column fixing fitting (100) according to claim 2, wherein the insertion holes (1 to 3) of the drift pin (99) are: A wide surface (311, 321, 331) of the standard material (310, 320, 330) is drilled at each vertex of a drawable triangle on the plate surface of the bonding plate (20), and the bonding plate (20) And) vertically.
- the invention according to claim 4 is the column fixing bracket (110) according to claim 2, wherein the insertion holes (4 to 6) of the drift pin (99) are: It is drilled at equal intervals on a straight line parallel to the flat portion (11) on the plate surface of the bonding plate (21), The thickness surfaces (312, 322, 332) of the standard members (310, 320, 330) and the bonding plate (21) are vertically inserted.
- the invention according to claim 5 is the column fixing bracket (100, 110) according to any one of claims 1 to 4, wherein the cross member (200) is It consists of foundation concrete (150) or a foundation (180, 280) placed on it,
- the tightening bolt (160) is composed of an anchor bolt (160) implanted in the base concrete (150).
- the invention according to claim 6 is the column fixing bracket (100, 110) according to any one of claims 1 to 5, wherein upper and lower surfaces (280) of the cross member (280) which is the cross member (200) are (281, 282)
- the flat portions (10, 11) of the joint base (30, 31) disposed in each of them are a tightening bolt (260) which is penetrated through the cross member (280) and a nut screwed thereto. (60) is tightened, and the bonding plates (20, 21) of the respective bonding bases (30, 31) are drift pin bonded to the pillars (300).
- the IDS method registered trademark
- other 2 ⁇ 4 methods are optimized, assembly is easy, earthquake resistance and wind resistance It is possible to provide a fixing bracket with high strength and misalignment accuracy.
- FIG. 4 is a perspective view of a grooved cover spacer that is lidded onto the bonding base shown in FIG. 3;
- FIG. 5 (A) is a plan view
- FIG. 5 (B) is a left side view
- FIG. 5 (C) is a front view
- FIG. 5 (D). Shows a right side view
- FIG. 5 (E) shows a bottom view.
- FIG. 6 (A) is a rear view
- FIG. 6 (B) is a left side view
- FIG. 6 (C) is a plan view
- FIG. 6 (D) shows a right side view
- FIG. 6 (E) shows a bottom view
- FIG. 6 (F) shows a front view.
- FIG. 6 (E) shows a bottom view
- FIG. 6 (F) shows a front view.
- this fitting the perspective view which extracted only this
- FIG. 11 is a perspective view of a grooved cover spacer which is put on the joint base shown in FIG. 10.
- 12 (A) is a plan view
- FIG. 12 (B) is a left side view
- FIG. 12 (C) is a front view
- FIG. 12 (D) is a plan view of FIG. ) Shows a right side view
- FIG. 12 (E) shows a bottom view.
- 13 (A) is a rear view
- FIG. 13 (B) is a left side view
- FIG. 13 (C) is a plan view
- FIG. 13 (E) is a bottom view
- FIG. 13 (F) is a front view.
- It is a perspective view which shows the state which joined the pillar to upper and lower sides with respect to the cross member which interposes the main metal fitting of FIG. 8 between upper and lower floors.
- the metal fitting is a column fitting for joining a column to a cross member, and is a column fitting applied to the drift pin method.
- a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
- FIG. 1 is a perspective view showing a use state of a column fixing bracket (hereinafter, also referred to as a “main fitting”) according to a first embodiment of the present invention.
- the metal fitting 100 is a metal fitting for connecting a pillar to a cross member by a drift pin method. Furthermore, the metal fitting 100 is more suitably specialized to the wooden frame wall method, that is, the two-by-four method (2 ⁇ 4 method) or the IDS method (registered trademark), that is, the “wooden frame-panel method”. It is a thing.
- the metal fitting 100 is composed of two main parts at the point of distribution and sale, that is, before being used in construction.
- the two main parts are the bonding base 30 (FIG. 3) and the cover spacer 80.
- the drift pin 99 for fixation, the clamping bolt 160, and the nut 60 and the washer 70 that conform to it will be briefly described later.
- the cross member 200 is composed of a base concrete 150 or a base 180 placed thereon. Further, the anchor bolt 160 implanted in the foundation concrete 150 functions as a fastening bolt 160 (shared by the same reference numeral) for fixing the metal fitting 100 to the cross member 200. In addition, timber, such as a beam which is not mounted in the foundation concrete 150, shall be included in the cross member 200 here. Further, in the cross member 280, three standard sheets 210, 220, and 230 of the 2 ⁇ 4 method are stacked in the thickness direction X to secure the volume and strength equivalent to a solid material. Here, although a thing of section 38 mm x 89 mm is illustrated as a typical standard material by 2x4 construction, it does not limit to this.
- a pair of anchor bolts 160 are provided in a protruding manner by embedding an anchor portion.
- the distance between the pair of anchor bolts 160 is the center of each thickness direction X with respect to only the outside standard members 210 and 230 among the three standard members 210, 220 and 230 stacked in the thickness direction X. It is preferable to penetrate in the width direction Y.
- foundation direct connection construction method which made pillar 300 stand directly without foundation 180 on foundation concrete 150 where anchor bolt 160 was planted
- base direct connection construction method also referred to as “base direct connection construction method”.
- the foundation concrete 150 in this foundation direct connection method is also included in the "horizontal portion" in the present invention. That is, the "horizontal part" in the present invention means one including the foundation concrete 150 in the foundation direct connection method, in addition to the above-mentioned base 180, the cross member 200, and the cross member 280. Therefore, the metal fitting 100 can be applied to three horizontal members such as only the foundation concrete 150 in the direct connection of the foundation, the cross member (the foundation concrete 150 + the base 180) 200, and only the cross member 280.
- the standard members 310, 320, 330 for forming the column 300 and the standard members 210, 220, 230 for forming the cross member 280 are indicated by different reference numerals, but they use common wood according to the unified standard. ing. As a result, by reducing the types of materials, the burden of material procurement can be significantly reduced. This effect is an advantage of the 2 ⁇ 4 method or the I.D.S method (registered trademark), but the metal fitting 100 suitable for these methods functions as a joint metal so that the effect can be more remarkably exhibited.
- the insertion holes 1 to 3 of the drift pin 99 are drilled at each vertex of an equilateral triangle which can be drawn on the plate surface of the bonding plate 20, and are joined with the wide surfaces 311, 321, 331 of the standard members 310, 320, 330. It is comprised by the positional relationship and the hole diameter which penetrate the board 20 perpendicularly.
- the same reference numerals are given to the respective insertion holes 1 to 3 which communicate with the through holes of the standard members 310, 320, 330, the through holes of the joint plate 20, and one drift pin 99 so as to be inserted. ing.
- the insertion holes 1 to 3 of the drift pin 99 are formed at each vertex of a drawable regular triangle.
- the strength of the standard members 310, 320, and 330 can be reduced by thinning by the insertion holes 1 to 3 respectively. You can limit the drop to a minimum.
- the above-mentioned regular triangle it is only an example and it is not limited to this, You may be another general triangle.
- the insertion holes 1 to 3 are arranged on a straight line with respect to the wide surfaces 311, 321, 331 of the standard members 310, 320, 330, it is broken as if perforating the stamp easily. It is preferable to avoid arranging the insertion holes 1 to 3 in a straight line, because the risk of causing the induction is increased.
- the number of drift pins 99 is not limited to three.
- FIG. 2 is a perspective view showing only the main fitting from FIG.
- FIG. 3 is a perspective view of a joint base mainly comprising the main fitting shown in FIG. 1
- FIG. 4 is a perspective view of a grooved cover spacer which is put on the joining base shown in FIG.
- the main metal fitting 100 shown in FIGS. 1 to 3 has a cover spacer 80 covered on the open surface of the grooved joint base 30 after the joint base 30 is bolted to the cross member 200 during construction of a wooden building. After being combined to be hung, it is used as a joint metal.
- the joint base 30 is bolted to the cross member 200, the cover spacer 80 is covered with the joint base 30, and the end face 301 of the pillar 300 abuts on the cover spacer 80 and mounted. It is possible to position and to support and fix its axial load.
- the cover spacer 80 is also a grooved component similar to the bonding base 30.
- the bonding base 30 and the cover spacer 80 will be described in more detail.
- the connection of the pillar 300 with the cross member 200 so as to be made to stand by itself will be described later.
- the joint base 30 is formed by bending a sheet metal into a groove, and welding a separate part to a main part obtained by cutting the length of the groove into a predetermined length, and a flat part 10 and a pair of groove walls 14; And a bonding plate 20.
- the flat portion 10 corresponds to a groove-shaped groove bottom bent in a groove shape, and is a square whose shape matches the end surface 301 of the pillar 300.
- solid wood is mostly square, but the standard material 310, 320, 330 of the 2 ⁇ 4 method has a thickness of 38 mm, and the dimension of the end face 301 of the column 300 in which it is stacked in three layers is It is 114 mm ⁇ 89 mm and rectangular.
- the flat portion 10 may be formed in a square according to the application of the metal fitting 100.
- the number of layers of the standard material is not limited to three.
- two bolt holes 18 and 19 are drilled at predetermined positions along the center line K in the groove shape at predetermined intervals.
- the pair of groove walls 14 is formed by L-curve bending in which the side edges parallel to the center line K are perpendicular to the plane portion 10 respectively.
- the joint plate 20 is a separate part from the main part of the groove, and is erected at a height H at which the groove wall 14 is extracted from between the two bolt holes 18 and 19 in the flat portion 10.
- the joint plate 20 is firmly supported on three sides continuously by the welds J in contact with the pair of groove walls 14 and the groove bottom located between them.
- the welded portion J may be configured to be discontinuously supported on three sides as long as the strength is sufficient.
- the structure supported by 3 sides by the welding part J is only an example, and 1 side or 2 sides may be supported.
- the two bolt holes 18 and 19 in the plane portion 10 is merely an example, and may be, for example, a plurality of one to four. In any case, the bolt holes drilled in the flat portion 10 are configured not to interfere with the bonding plate 20. Specifically, if there are two bolt holes 18 and 19, the joining plate 20 is erected from a position where it does not interfere with the tip of the bolt and the nut to be tightened from each other, that is, between them. .
- the joint plate 20 is erected from the position where it does not exist, that is, between them. Conversely, if there is only one bolt hole (not shown), the joint plate 20 is formed at the center of the flat portion 10, and the joint plate 20 has a shape that can avoid interference by straddling the tip of the bolt and the nut to be tightened. It is set up. That is, notches are provided at corresponding portions of the joint plate (not shown) which is expected to interfere with the tip of the bolt and the nut.
- the cover spacer 80 is configured to have a flat portion 81, a pair of groove walls 82, and a slit 83.
- the flat portion 81 is a square that abuts and supports the end surface 301 of the pillar 300, and the dimension thereof is the same as that of the flat portion 10 of the bonding base 30.
- the side walls of the flat portion 81 of the pair of groove walls 82 are bent in an L shape vertically, respectively, and are similar to the pair of groove walls 14 in the bonding base 30.
- the slit 83 is drilled in consideration of the position and the opening size so that the bonding plate 20 is inserted in a state where the cover spacer 80 is covered with the bonding base 30.
- the assembled state as a joint metal (assembled state as a joint) will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
- bolt holes 18 and 19 are bored in the plane portion 10 of the joint base 30 of the metal fitting 100.
- a tightening bolt 160 is positioned in the cross member 200 so as to penetrate the bolt holes 18 and 19, and is penetrated or implanted in the width direction Y of the cross member 200.
- the joint base 30 is mounted on the cross member 200 so that the tightening bolt 160 passes through the bolt holes 18 and 19 and is fixed by bolting.
- the opening of the bonding base 30 is covered with the cover spacer 80.
- the bonding plate 20 is made to penetrate through the slit 83 formed in the flat portion 81 of the cover spacer 80.
- a box-shaped space 84 surrounded by the joint base 30 and the cover spacer 80 the tip end 161 of the tightening bolt 160 and the nut 60 screwed thereto are accommodated.
- two bolt holes 18, 19 are drilled in the plane portion 10 of the joint base 30 at predetermined intervals along the center line K of the groove shape. ing.
- the inner diameter of the bolt holes 18, 19 is much larger than the outer diameter of the clamping bolt 160 inserted into them. That is, a large play is set in the inner diameters of the bolt holes 18 and 19.
- bolt holes may be used.
- the inner diameters of 18 and 19 may be larger than the maximum outer diameter of the nut 60.
- This washer 70 has a shape of the largest area that can be accommodated with ease in the application area, a maximum thickness that does not interfere with screwing, and a bolt hole (not shown) with a minimum diameter through which the bolt 160 can be inserted. It is preferable that it is a rectangular solid provided with the conditions of and. By doing so, since the contact area between the nut 60 and the washer 70 becomes uniform in the circumferential direction, the bonding strength depending on the bonding friction can be stably maintained.
- a slot 308 which can receive the bonding base 30 is bored so as to be axially cut from the end face 301 of the column 300.
- a bonding plate 20 which can be inserted into the groove hole 308 is formed in the bonding base 30. Then, when the joint plate 20 of the joint base 30 is inserted into the groove hole 308 of the column 300 and the end face 301 of the column 300 abuts on the flat portion 81 of the cover spacer 80, the column 300 stands on the cross member 200. It will be set up. Then, the drift pin 99 is joined by the three drift pins 99 to the joint plate 20 inserted into the slot 308 formed in the column 300 and the column 300.
- the pillar 300 is strongly fixed to the cross member 200 by using the metal fitting 100 as a joint metal.
- the IDS method registered trademark
- other 2 ⁇ 4 methods are optimized, and even in an environment where it is difficult to secure skilled workers, manual connections by skilled workers were used.
- the following two advantageous effects are also obtained compared to the conventional 2 ⁇ 4 method.
- the first effect is to improve the accuracy of the house. This is because the column 300 is positioned relative to the cross member 200 by inserting the joint plate 20 of the joint base 30 into the groove 308 of the column 300.
- FIG. 5 is five views showing the bonding base of FIG. 3 in a projection method
- FIG. 5 (A) is a plan view
- FIG. 5 (B) is a left side view
- FIG. 5 (C) is a front view
- 5D shows a right side view
- FIG. 5E shows a bottom view.
- FIG. 6 is six views showing the cover spacer of FIG. 4 in a projection method
- FIG. 6 (A) is a rear view
- FIG. 6 (B) is a left side view
- FIG. 6 (C) is a plan view
- 6 (D) shows a right side view
- FIG. 6 (E) shows a bottom view
- FIG. 6 (F) shows a front view.
- the shape, the pattern or the combination thereof of the articles (including the parts of the articles) constituting the metal fitting 100 shown in FIGS. 1 to 6 give rise to an aesthetic sense through vision.
- FIG. 7 is a perspective view showing a state in which pillars are joined to upper and lower sides of a cross member interposed between the upper and lower floors with the main fitting of FIG. 1.
- two sets of main fittings 100 are used to connect between the upper column 300 and the lower column 360 via a cross member 280.
- This connection form provides greater strength than with the use of through posts over the upper and lower floors.
- the column fixing bracket 100 is formed by screwing a flat bolt 10 of the joint base 30 disposed on the upper and lower surfaces 281 and 282 of the horizontal member 280, which is the cross member 200, through the horizontal member 280.
- the joint plate 20 of each joint base 30 is configured to be drift pin-joined to the pillar 300 while being tightened by the combined nut 60.
- the upper column 300 and the lower column 360 are joined not via the through column but via the horizontal bridge 280.
- This joint point is pointed out as the first weak point as the first cause of the house collapse by the earthquake in the above-mentioned conventional construction method, and it is a weak point that even the through-pillar is broken by rolling . Therefore, as shown in FIG. 7, two sets of main fittings 100 are used to connect between the upper column 300 and the lower column 360 via a horizontal member 280 without using a through column. By this connection form, more strength is obtained over the upper and lower floors than the connection form using the through pillars.
- the body of the column is largely damaged and weakened due to the joint hole at the joint point of the structure in which the horizontal member 280 such as a beam is inserted from the side.
- the upper pillar 300, the lower pillar 360, and the fitting holes 1 to 3 of the joint plate 20 fitted in the respective groove holes 308. are integrally joined to one another by means of the drift pins 99 inserted therein.
- FIG. 8 is a perspective view showing a state of use of a column fixing fitting (main fitting) according to a second embodiment of the present invention.
- the main fitting 110 of the second embodiment shown in FIG. 8 is similar to the main fitting 100 of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 7 and therefore, the description of the common configuration, operation and effects is generally the same. I omit it.
- the main advantage common to both is that it is suitable not only for the IDS method (registered trademark) but also for the 2 ⁇ 4 method.
- the difference between the two is the angle setting of the stacking direction of the three stacked pillars 300 and the bonding plates 20 and 21.
- the stacking direction of the columns 300 is the thickness direction X of the standard members 310, 320, and 330.
- the bonding plate 20 of the metal fitting 100 of the first embodiment shown in FIG. 1 is orthogonal to the thickness direction X
- the bonding plate 21 of 110 is parallel to the thickness direction X.
- the joint plate 20 of the metal fitting 100 of the first embodiment shown in FIG. 1 is parallel to the wide surfaces 311, 321, 331 of the standard members 310, 320, 330, but the second embodiment shown in FIG.
- the joint plate 21 of the metal fitting 110 is orthogonal to the wide surface of the standard members 310, 320, 330.
- the groove holes 308 and 309 into which the bonding plates 20 and 21 are inserted are formed in advance in the axial direction from the end surface 301 (FIG. 8) of the column 300.
- the grooves 308 of the first embodiment shown in FIG. 1 are orthogonal to the thickness direction X of the standard members 310, 320 and 330 but parallel to the wide surfaces 311, 321 and 331. is there.
- the groove 309 of the second embodiment shown in FIG. 8 is parallel to the thickness direction X of the standard members 310, 320 and 330, but orthogonal to the wide surface.
- the groove hole 308 of the first embodiment shown in FIG. 1 is formed only in one standard material 320 positioned in the middle layer among the three standard materials 310, 320, and 330.
- the groove 308 is formed in parallel to the wide surface 321 of the standard material 320 at a central position of the thickness. Therefore, the joining plate 20 inserted into the groove hole 308 directly abuts only on one standard material 320.
- the standard material 320 of the middle layer is sandwiched by the standard materials 310 and 330 of the both layers while the wide surfaces 311, 321 and 331 are in close contact with each other.
- the three standard members 310, 320, 330 are integrated through the drift pins 99 inserted into the insertion holes 1 to 3 communicating with the bonding plate 20 in the thickness direction X, respectively. Together with the cross member 200.
- the groove 309 of the second embodiment shown in FIG. 8 is formed in communication with the central position in the width direction Y of all of the three standard members 310, 320, 330. Therefore, the joint plate 21 inserted into the slot 309 directly abuts over all of the three-layer standard members 310, 320, 330.
- the three standard members 310, 320, and 330 are joined so that three continuous members straddle the joining plate 21 at central positions in the width direction Y, respectively.
- the insertion holes 4 to 6 of each layer are equally spaced from the flat portion 11 at substantially the center position in the thickness direction X in the thickness surfaces 312, 322, and 332 of the three standard members 310, 320, and 330, respectively. It is drilled.
- the insertion holes 4 to 6 are penetrated layer by layer with the joining plate 21 interposed. Therefore, the three standard members 310, 320, and 330 can obtain strong joint strength to the joint plate 21 independently one by one via the drift pins 99 inserted into the insertion holes 4 to 6, respectively. Be Further, the three standard members 310, 320, 330 are integrated through the joint plate 21 and integrally joined to the cross member 200. As a result, it is possible to obtain an effect of strengthening the stress in the direction in which the three layers peel and decompose. For this reason, the metal fitting 110 is suitable for the 2 ⁇ 4 method.
- FIG. 9 is a perspective view in which only the main fitting 110 is extracted from FIG.
- FIG. 10 is a perspective view of the joint base 31 mainly constituting the metal fitting 110 shown in FIGS. 8 and 9.
- FIG. 11 is a perspective view of a grooved cover spacer 90 which is put on the bonding base 31 shown in FIG.
- the metal fitting 110 shown in FIGS. 8 to 11 is used as a metal fitting after being assembled so as to cover the cover spacer 90 on the open surface of the groove-shaped bonding base 31 at the time of construction of a wooden building.
- FIG. 12 is a five-face view showing the bonding base 31 of FIG. 10 in a projection method
- FIG. 12 (A) is a plan view
- FIG. 12 (B) is a left side view
- FIG. 12 (C) is a front view 12 (D) is a right side view
- FIG. 12 (E) is a bottom view.
- FIG. 13 is six views showing the cover spacer 90 of FIG. 11 in a projection method
- FIG. 13 (A) is a rear view
- FIG. 13 (B) is a left side view
- FIG. 13 (C) is a plan view
- FIG. 13D shows a right side view
- FIG. 13E shows a bottom view
- FIG. 13F shows a front view.
- the shape, the pattern or the combination thereof of the articles (including the parts of the articles) constituting the metal fitting 110 shown in FIGS. 8 to 13 give rise to an aesthetic feeling through vision.
- the cover spacer 90 is configured to have a flat portion 91, a pair of groove walls 92, and a slit 93.
- the flat portion 91 is a square that supports the end face 301 (FIG. 8) of the pillar 300 in contact with it, and the dimension thereof is the same as that of the flat portion 11 of the bonding base 31 (FIGS. 9 and 10).
- the side edges of the flat portion 91 of the pair of groove walls 92 are L-curved in the vertical direction, respectively, and are similar to the pair of groove walls 15 in the bonding base 31.
- the slit 93 is drilled in consideration of the position and the opening size so that the bonding plate 21 is inserted in a state where the cover spacer 90 is covered with the bonding base 31.
- the column fixing bracket 110 is a joint metal for joining the column 300 to the cross member 200, and is configured to use a combination of a groove-shaped bonding base 31 and a groove-shaped cover spacer 90.
- the bonding base 31 mainly constitutes a bonding metal.
- the cover spacer 90 is formed to have a strength capable of supporting the axial load of the pillar 300 by being covered with the open surface of the bonding base 31.
- the bonding base 31 (FIG. 10) is configured to have a rectangular flat portion 11, a pair of groove walls 15, and a bonding plate 21.
- the rectangular flat portion 11 conforms in shape to the end face 301 (FIG. 8) of the column 300, and two bolt holes 18 and 19 are drilled at predetermined intervals on the center line K in the groove shape. It is fastened in the state where it abuts.
- the pair of groove walls 15 is formed such that the edges parallel to the center line K are bent in an L shape perpendicular to the plane portion 11 respectively.
- the joint plate 21 is configured to be supported on three sides continuously or discontinuously at welds J in contact with the pair of groove walls 15 and groove bottoms, respectively.
- the joint plate 21 is erected at a height H at which the groove wall 15 is extracted from between the two bolt holes 18 and 19 in the flat portion 11.
- the cover spacer 90 is configured to have a rectangular flat portion 91 and a pair of groove walls 92.
- the slit 93 is drilled so that the bonding plate 21 is fitted in a state in which the slit 93 is covered with the bonding base 31.
- the rectangular flat portion 91 is configured to abut and support the end surface 301 (FIG. 8) of the column 300.
- the pair of groove walls 92 is formed such that the side edges of the flat portion 91 are vertically bent in an L shape.
- the joint base 31 (FIG. 10) is bolted to the cross member 200, and the end face 301 (FIG. 8) of the pillar 300 is abutted on the cover spacer 90 Drift pin joining and fixing the joining plate 21 protruding from the joining base 31 and the pillar 300 with the three drift pins 99 are fixed. More specifically, it is as follows.
- the end surface 301 (FIG. 8) of the pillar 300 is erected on the cover spacer 90 that is covered with the lid. More specifically, a slot 309 is bored in the axial direction from the end face 301 of the column 300.
- a bonding plate 21 is provided upright on the bonding base 31 (FIGS. 9 and 10). Then, when the joint plate 21 of the joint base 31 is inserted into the groove hole 309 of the column 300 and the end face 301 of the column 300 abuts on the flat portion 91 of the cover spacer 90, the column 300 stands on the cross member 200. It will be set up. Then, the joining plate 21 fitted in the slot 309 formed in the column 300 and the column 300 are joined by the drift pins 99 with the three drift pins 99.
- FIGS. 1 and 8 show the use state of the two in respective perspective views.
- the insertion holes 1 to 3 of the drift pin 99 are drilled at each vertex of a triangle that can be drawn on the plate surface of the bonding plate 20.
- the wide surfaces 311, 321 and 331 of the members 310, 320 and 330 are inserted in the thickness direction X, and the positional relationship and the hole diameter are set so as to vertically penetrate the bonding plate 20.
- the arrangement of the three insertion holes 1 to 3 may be drilled close to each other by arranging them on each vertex of an equilateral triangle in one plate surface. , The strength is maintained.
- regular triangle it is only an example and it is not limited to this, You may be another general triangle.
- the insertion holes 4 to 6 of the drift pin 99 are on straight lines parallel to the flat portion 11 on the plate surface of the joint plate 21.
- the positional relationship and the hole diameter are such that the thickness surfaces 312, 322, and 332 of the standard members 310, 320, and 330 are inserted in the respective width directions Y, and vertically penetrate the bonding plate 21. It is set. That is, in the metal fitting 110 according to the second embodiment, even if the three insertion holes 1 to 3 are arranged in a straight line, the insertion holes 4 to 6 can be formed for one of the standard members 310, 320, and 330. Since only one is drilled and there is no continuity, it does not cause a break induction like a stamped stamp.
- the drilling workability can be applied to any of the plate surface of the joint plate 21 and the thickness surfaces 312, 322 and 332 of the standard members 310, 320 and 330, respectively.
- the insertion holes 4 to 6 of the drift pin 99 are provided at equal intervals on a straight line parallel to the flat portion 11 on the plate surface of the bonding plate 21.
- the insertion holes 4 to 6 are equally spaced from the flat portion 11 at substantially the center position in the thickness direction X in the thickness surfaces 312, 322 and 332 of the standard members 310, 320 and 330, respectively. It is drilled.
- the arrangement of the insertion holes 4 to 6 is not necessarily on a straight line parallel to the plane portion 11 on the surface of the joint plate 21.
- FIG. 14 is a perspective view showing a state in which pillars are joined to upper and lower sides of a cross member interposed between the upper and lower floors of the main fitting of FIG. 8.
- two sets of main fittings 110 are used to connect between the upper column 300 and the lower column 360 via a cross member 280.
- This connection form provides greater strength than with the use of through posts over the upper and lower floors.
- the column fixing bracket 100 is formed by screwing a flat bolt 10 of the joint base 30 disposed on the upper and lower surfaces 281 and 282 of the horizontal member 280, which is the cross member 200, through the horizontal member 280.
- the joint plate 20 of each joint base 30 is configured to be drift pin-joined to the pillar 300 while being tightened by the combined nut 60.
- connection form using the through columns over the upper and lower floors by the connection form shown in FIG. 14
- the operation and effect can be obtained in which the joint form of the upper and lower columns superior in physical strength can be obtained. It is the same as the metal fitting 100 according to.
- the metal fitting 110 according to the second embodiment eliminates the need for fitting the connection using manual connection by a skilled technician as in the case of the metal fitting 100 according to the first embodiment.
- IDS construction method registered trademark
- it is also optimized to the 2 ⁇ 4 construction method, which makes it easy to assemble and can increase earthquake resistance, wind resistance and misalignment accuracy.
- the column fixing bracket according to the present invention is an environment in which it is difficult to secure skilled workers capable of efficiently performing joint processing, or in a wood processing plant for performing precise joint processing, or in a region where equivalent equipment does not exist.
- it may be adopted as a joint metal joint which joins a pillar to a cross member.
- it is suitably adopted by the 2 ⁇ 4 method or the I.D.S method (registered trademark).
- drift pin 99 insertion hole, 10, 81 flat portion, 14, 82 groove wall, 18, 19 bolt hole (of flat portion 10), 20, 21 (joining base 30, 31) bonding plate 30, 31 joint base, 60 nut, 70 washer, 80, 90 cover spacer, 81 (cover spacer 80) flat part, 83 slit, 84 box type space, 99 drift pin, 100, 110 pillar fixing bracket, 150 foundation Concrete, 160 Tightening bolt or anchor bolt (embedded in foundation concrete 150) 161 Tip (of tightening bolt 160, 260), 180 Base (horizontal part), 200 Cross member (horizontal part), 210, 220, 230 ( Standard material of 2 ⁇ 4 method to form the horizontal beam 280, 260 (through the horizontal beam 280) tightening bolt, 80 Horizontal members (horizontal part), 281, 282 (for the horizontal member 280), 300 pillars, 301 (for the pillar 300) end face, 310, 320, 330 (for the 2 x 4 method of forming the pillar
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Abstract
熟練技能者による仕口嵌合を不要にしてI.D.S工法(登録商標)のほか2×4工法にも最適化し、組み立て容易で、耐震・耐風強度と芯ずれ精度の高い固定金具を提供する。 接合金物を主要構成する溝形の接合基台30と、それに蓋掛けして柱300の軸荷重を支持可能な溝形のカバースペーサ80を備え、接合基台30は柱300の端面301と形状が一致する溝形における方形の平面部10と、それに対して垂直にL字曲げされた一対の溝壁14と、少なくとも一対の溝壁14又は溝底に接する溶接部Jで支持されて平面部10から立設された接合板20を有し、カバースペーサ80は柱300の端面301を当接して支持する方形の平面部81と平面部81の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁82と、接合基台30に蓋掛けした状態で接合板20が嵌入されるように穿設されたスリット83を有する。
Description
本発明は、柱固定金具に関し、より詳細には、柱を土台や横架材(梁・桁)等の横材に接合して固定する柱固定金具に関するものである。本出願は、日本国において2017年7月20日に出願された日本特許出願番号特願2017-140963を基礎として優先権を主張するものであり、これらの出願を参照することにより、本出願に援用される。
建築構造の木構造の工法のひとつとして、日本で古くから発達してきた伝統工法を簡略化・発展させた工法で、木造軸組工法が知られている。木造軸組工法は、在来工法とも呼ばれ、主に柱や梁といった軸組で支える構造であり、設計の自由度が比較的高いという長所を備えた工法である。
近年では、在来の木造軸組工法に対し、木造枠組壁工法も普及しつつある。木造枠組壁工法は、北米で「Framing」と呼ばれるが、日本では通称「ツーバイフォー工法(2×4工法)」と呼ばれている。木造枠組壁工法は、フレーム状に組まれた木材に構造用合板を打ち付けた壁や床(面材)で支える構造であり、工場で半完成させた面材を比較的簡略な現場作業により組み上げられるという長所を備えた工法である。
また、2×4工法の長所と、在来の木造軸組工法の長所と、を併せ持つような木造枠組壁工法も相当に普及しており、木造軸組パネル工法(以下、「I.D.S工法(登録商標)」という)と呼ばれている。このI.D.S工法(登録商標)では、軸組みだけで柱材を自立させる必要がある。そのため、構造材の嵌合部には仕口を施し、この仕口を組み合わせることによって、密嵌状態を形成し、自立できる状態を維持していた。具体例を挙げるまでもなく、柱側に接合用突起を横材(土台、梁、桁など)側に接合用穴をそれぞれ設けてこれらを互いに嵌合する接合が用いられている。
近年、木造建築住宅等に対する耐震強化の行政指導も影響してドリフトピン工法が多用されつつある。ドリフトピン工法とは、柱、梁、土台、横材等を固定する箇所に、金具を用いたドリフトピン接合(Drift Pin Joint)を採用して木質建築物を造る工法をいう。
まず、在来工法の場合、柱と梁を接合する場合のほか、梁と梁を接合する場合には、相互に差し込んで固定させるため、どちらかに凹部と凸部が存在することになる。それらの接合箇所には、一方を他方に差し込んだとしても、元からあった部材の断面は加工した残りの部分だけしかなくなるので、その接合箇所が一番の弱点となる。特に、通し柱の場合、梁が4方から差し込まれる接合箇所において、元からあった柱の部材は、接合用穴のために大きく欠損するので、柱の中心部がわずかに残るだけとなる。このため、地震により家屋が倒壊する第1原因として、太くて丈夫と過信されていた通し柱が横揺れで折れるという点が指摘されている。
地震により家屋が倒壊する第2原因として、地震動による「接合部の抜けや脱落」もある。この場合、たとえ筋交いで補強された木造家屋であっても、その筋交いが抜けてしまえば、積み木が揺れて倒れるように倒壊することが知られている。これらに対し、ドリフトピン工法は、柱や梁の欠損断面をなるべく減らすことを目的とし、金物とドリフトピンが、地震動による応力を受けて「接合部の抜けや脱落」を防止できるように構成されている。具体的には、木材に堀った溝に金物を差し込んで仕口を造り、その仕口にドリフトピンを差し込む構成で柱などの接合部を金物で強固に固定する。
また、このドリフトピン工法を用いても、地震動への耐力が、著しく低下する場合がある。このように、ドリフトピン工法で耐震強度が低下する第1原因として、施工する職人の技量が著しく低い場合がある。また、ドリフトピン工法で耐震強度が低下する第2原因として、乾燥収縮等により金物固定部分の木材が割れた場合もある。したがって、ドリフトピン工法は、木材に金物が組み合わせられ、ドリフトピンで固定される接続箇所について、その金物によって柱などの接合部を強固に固定する効果が得られるものの、木材に対して相当の加工精度を要求される。つまり、ドリフトピン工法は、木材の方で製作・施工に相当の配慮を要すべき工法である。
また、特許文献1には、位置決めの正確さを実現すると共に耐久性も向上させた「柱と横材の接合装置」が開示されている。これは、特徴ある構造の柱固定金具により、横材から柱抜けを防ぎ、柱の接合部を強固に固定したものである。その結果、台風などの強風に耐える、頑強な構造を確保したというものである。なお、代表的な横架材(以下、「横材」ともいう)としては、梁、桁、胴差し、土台などがある。
しかしながら、特許文献1の「柱と横材の接合装置」は、基本的に無垢材などの1本柱を横材に接合することを想定しているため、2×4工法を適用するために最適化されたものではなく、改善余地が残されていた。それに加えて熟練技能者の確保が困難になる世相と、組み立てを簡略化させる要請と、耐震強度を確保する要請と、に対応しようとする思想を実現するためにも、改善余地が残されていた。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、熟練技能者の手作業による仕口を用いた仕口嵌合を不要にしてI.D.S工法(登録商標)のほか2×4工法にも最適化し、組み立て容易で耐震・耐風強度と芯ずれ精度の高い固定金具を提供することにある。
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、柱(300)を水平部(180,200,280)に接合する柱固定金具(100,110)であって、
接合金物を主要構成する溝形の接合基台(30,31)と、
該接合基台(30,31)の開放面に蓋掛けし前記柱(300)の軸荷重を支持可能な溝形のカバースペーサ(80,90)と、
を備え、
前記接合基台(30,31)は、
前記柱(300)の端面(301)と形状が一致しボルト孔(18,19)を穿設された方形の平面部(10,11)と、
該平面部(10,11)の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁(14,15)と、
少なくとも該一対の溝壁(14,15)又は溝底に接する溶接部(J)で支持されて前記平面部(10,11)から前記溝壁(14,15)を抜きん出る高さ(H)に立設された接合板(20,21)と、
を有し、
前記カバースペーサ(80,90)は、
前記柱(300)の端面(301)を当接して支持する方形の平面部(81,91)と、
該平面部(81,91)の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁(82,92)と、
前記接合基台(30,31)に蓋掛けした状態で前記接合板(20,21)が嵌入されるように穿設されたスリット(83,93)と、
を有し、
前記接合金物として組み立てられた状態は、
前記水平部(180,200,280)を構成する横材(200)に貫通又は植設された締付けボルト(260,160)を前記ボルト孔(18,19)に貫通し、前記接合基台(30,31)の前記平面部(10,11)がナット(60)で前記横材(200)に締結され、
さらに、前記スリット(83,93)に前記接合板(20,21)を貫通させると共に、前記接合基台(30,31)と、前記カバースペーサ(80,90)と、により囲まれた箱型空間(84,94)に、前記締付けボルト(260,160)の先端(161)及びそれに螺合された前記ナット(60)が収容され、
前記柱(300)の端面(301)が前記カバースペーサ(80,90)の平面部(81,91)に当接すると共に、前記柱(300)に穿設された溝孔(308,309)へ嵌入された前記接合板(20,21)と、前記柱(300)と、を複数のドリフトピン(99)でドリフトピン接合するものである。
接合金物を主要構成する溝形の接合基台(30,31)と、
該接合基台(30,31)の開放面に蓋掛けし前記柱(300)の軸荷重を支持可能な溝形のカバースペーサ(80,90)と、
を備え、
前記接合基台(30,31)は、
前記柱(300)の端面(301)と形状が一致しボルト孔(18,19)を穿設された方形の平面部(10,11)と、
該平面部(10,11)の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁(14,15)と、
少なくとも該一対の溝壁(14,15)又は溝底に接する溶接部(J)で支持されて前記平面部(10,11)から前記溝壁(14,15)を抜きん出る高さ(H)に立設された接合板(20,21)と、
を有し、
前記カバースペーサ(80,90)は、
前記柱(300)の端面(301)を当接して支持する方形の平面部(81,91)と、
該平面部(81,91)の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁(82,92)と、
前記接合基台(30,31)に蓋掛けした状態で前記接合板(20,21)が嵌入されるように穿設されたスリット(83,93)と、
を有し、
前記接合金物として組み立てられた状態は、
前記水平部(180,200,280)を構成する横材(200)に貫通又は植設された締付けボルト(260,160)を前記ボルト孔(18,19)に貫通し、前記接合基台(30,31)の前記平面部(10,11)がナット(60)で前記横材(200)に締結され、
さらに、前記スリット(83,93)に前記接合板(20,21)を貫通させると共に、前記接合基台(30,31)と、前記カバースペーサ(80,90)と、により囲まれた箱型空間(84,94)に、前記締付けボルト(260,160)の先端(161)及びそれに螺合された前記ナット(60)が収容され、
前記柱(300)の端面(301)が前記カバースペーサ(80,90)の平面部(81,91)に当接すると共に、前記柱(300)に穿設された溝孔(308,309)へ嵌入された前記接合板(20,21)と、前記柱(300)と、を複数のドリフトピン(99)でドリフトピン接合するものである。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の柱固定金具(100,110)において、前記柱(300)は、木造枠組壁工法(ツーバイフォー工法)の規格材(310,320,330)を厚さ方向(X)に複数枚重ねたものである。
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の柱固定金具(100)において、前記ドリフトピン(99)の嵌入孔(1~3)は、
前記接合板(20)の板面上に描写可能な三角形の各頂点に穿設され、前記規格材(310,320,330)の幅広面(311,321,331)と、前記接合板(20)と、を垂直に挿通するものである。
前記接合板(20)の板面上に描写可能な三角形の各頂点に穿設され、前記規格材(310,320,330)の幅広面(311,321,331)と、前記接合板(20)と、を垂直に挿通するものである。
また、請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の柱固定金具(110)において、前記ドリフトピン(99)の嵌入孔(4~6)は、
前記接合板(21)の板面上で前記平面部(11)と平行な直線上に等間隔で穿設され、
前記規格材(310,320,330)の厚さ面(312,322,332)と、前記接合板(21)と、を垂直に挿通するものである。
前記接合板(21)の板面上で前記平面部(11)と平行な直線上に等間隔で穿設され、
前記規格材(310,320,330)の厚さ面(312,322,332)と、前記接合板(21)と、を垂直に挿通するものである。
また、請求項5に記載の発明は、請求項1~4の何れかに記載の柱固定金具(100,110)において、前記横材(200)は、
基礎コンクリート(150)、又はその上に載置した土台(180,280)で構成され、
前記締付けボルト(160)は、前記基礎コンクリート(150)に植設したアンカーボルト(160)で構成されたものである。
基礎コンクリート(150)、又はその上に載置した土台(180,280)で構成され、
前記締付けボルト(160)は、前記基礎コンクリート(150)に植設したアンカーボルト(160)で構成されたものである。
また、請求項6に記載の発明は、請求項1~5の何れかに記載の柱固定金具(100,110)において、前記横材(200)である横架材(280)の上下両面(281,282)それぞれに配した前記接合基台(30,31)の平面部(10,11)を、前記横架材(280)に貫通させた締付けボルト(260)とこれに螺合したナット(60)によって締付けると共に、前記各接合基台(30,31)それぞれの前記接合板(20,21)を、前記柱(300)にドリフトピン接合したものである。
本発明によれば、熟練技能者の手作業による仕口を用いた仕口嵌合を不要にしてI.D.S工法(登録商標)のほか2×4工法にも最適化し、組み立て容易で、耐震・耐風強度と芯ずれ精度の高い固定金具を提供できる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、全図にわたって、同一効果の部位には同一符号を付して重複する説明を省略する。本金具は、柱を横材に接合する柱固定金具であって、ドリフトピン工法に適用される柱固定金具である。以下、図1~図7を参照して本発明の第1実施例について説明する。
[第1実施例]
図1は、本発明の第1実施例に係る柱固定金具(以下、「本金具」ともいう)の使用状態を示す斜視図である。図1に示すように、本金具100は、ドリフトピン工法を使用して木質建築物を造る工法で、柱を横材にドリフトピン接合するための接合金物である。さらに、本金具100は、木造枠組壁工法、すなわち、ツーバイフォー工法(2×4工法)や、I.D.S工法(登録商標)すなわち、「木造軸組-パネル工法」に対し、より好適に特化されたものである。
図1は、本発明の第1実施例に係る柱固定金具(以下、「本金具」ともいう)の使用状態を示す斜視図である。図1に示すように、本金具100は、ドリフトピン工法を使用して木質建築物を造る工法で、柱を横材にドリフトピン接合するための接合金物である。さらに、本金具100は、木造枠組壁工法、すなわち、ツーバイフォー工法(2×4工法)や、I.D.S工法(登録商標)すなわち、「木造軸組-パネル工法」に対し、より好適に特化されたものである。
本金具100は、流通販売時点、つまり施工で用いられる以前において、主要な2つの部品から構成される。2つの主要な部品とは、接合基台30(図3)、及びカバースペーサ80である。その他、固定用のドリフトピン99、締め付けボルト160やそれに適合するナット60や座金70については、簡略に後述する。
横材200は、基礎コンクリート150、又はその上に載置された土台180により構成されている。また、基礎コンクリート150に植設されたアンカーボルト160が、横材200に本金具100を固定する締付けボルト160(同一符号で共用)として機能する。なお、ここでは、基礎コンクリート150に載置されていない梁等の木材も横材200に含めるものとする。また、横架材280は、2×4工法の規格材210,220,230を厚さ方向Xに3枚重ねて無垢材に相当する体積及び強度が確保されている。ここでは、2×4工法で代表的な規格材として、断面38mm×89mmのものを例示しているが、これに限定するものではない。
また、基礎コンクリート150には、アンカー部を埋設して一対のアンカーボルト160が突設されている。この一対のアンカーボルト160の間隔は、厚さ方向Xに3枚重ねられた規格材210,220,230のうち、両外側の規格材210,230のみに対し、それぞれの厚さ方向Xの中心を幅方向Yに貫通することが好ましい。
なお、近年では、アンカーボルト160が植設された基礎コンクリート150上に、土台180を介在させず直に柱300を立てた基礎直結と称される工法(以下、「基礎直結工法」ともいう)も知られている。この基礎直結工法における基礎コンクリート150も本発明でいう「水平部」に含めている。すなわち、本発明でいう「水平部」とは、上述の土台180、横材200、横架材280のほか、基礎直結工法における基礎コンクリート150も含めたものを意味する。したがって、本金具100は、基礎直結における基礎コンクリート150のみと、横材(基礎コンクリート150+土台180)200と、横架材280のみと、3つ水平部材に適用可能である。
また、柱300も、横架材280と同様に、2×4工法の規格材310,320,330を厚さ方向Xに3枚重ねて無垢材に相当する体積及び強度が確保されている。これらも、2×4工法で代表的な規格材として、断面38mm×89mmのものを例示しているが、これに限定するものではない。
なお、柱300を形成する規格材310,320,330と、横架材280を形成する規格材210,220,230と、異なる符号で示しているが、これらは統一規格による共通の木材を用いている。その結果、材料の種類を減らすことにより、材料調達の負担を著しく低減できる効果がある。この効果は、2×4工法やI.D.S工法(登録商標)の長所であるが、これらの工法に好適な本金具100は、その効果を一層顕著に発揮できるように接合金物として機能する。
ドリフトピン99の嵌入孔1~3は、接合板20の板面上に描写可能な正三角形の各頂点に穿設され、規格材310,320,330の幅広面311,321,331と、接合板20と、を垂直に挿通するような、位置関係と孔径により構成されている。なお、規格材310,320,330の貫通孔と、接合板20の貫通孔と、各1本のドリフトピン99が嵌入できるように連通するそれぞれの嵌入孔1~3には同一符号を付している。
上述のように、規格材310,320,330の幅広面311,321,331においても、描写可能な正三角形の各頂点にドリフトピン99の嵌入孔1~3が穿設されている。このように、嵌入孔1~3が正三角形の各頂点に位置付けられているため、規格材310,320,330それぞれに対して、嵌入孔1~3の分だけ肉抜きされたことによる強度の低下を最小限に制限できる。なお、上述した正三角形については、一例に過ぎず、これに限定されるものでなく、他の一般的な三角形でも構わない。
これについて、規格材310,320,330の幅広面311,321,331のそれぞれに対して、嵌入孔1~3を一直線上に配置した場合、あたかも、切手を切り分け易くする目打ちのように、破断誘発の原因になる危険性が高くなるので、嵌入孔1~3を一直線上に配置することは回避することが好ましい。なお、ドリフトピン99の本数は、3本に限定するものではない。
図2は、図1から本金具だけを抜き出して、その全体を外観した斜視図である。図3は図1及び図2に示した本金具を主要構成する接合基台の斜視図である。図4は、図3に示した接合基台に蓋掛けされる溝形のカバースペーサの斜視図である。図1~図3に示した本金具100は、木造建築の施工に際し、接合基台30を横材200にボルト止めした後、溝形をなす接合基台30の開放面にカバースペーサ80を蓋掛けするように組み合わせてから、接合金物として用いられる。
本金具100は、横材200に接合基台30をボルト止めし、その接合基台30にカバースペーサ80を蓋掛けし、そのカバースペーサ80の上に、柱300の端面301を当接して載置し、その軸荷重を支持して固定することが可能である。このカバースペーサ80も、接合基台30と類似する溝形に形成された部品である。以下、接合基台30及びカバースペーサ80について、それぞれをより詳細に説明する。なお、柱300を横材200に自立させて強固に接続することについては後述する。
接合基台30は、板金を溝形に折り曲げて、その溝の長さを所定長さに切断した主要部に別部品を溶接して形成され、平面部10と、一対の溝壁14と、接合板20と、を有して構成されている。平面部10は、溝形に折り曲げられた溝形の溝底に相当し、柱300の端面301と形状が一致する方形である。柱の端面について、無垢材は正方形が多いが、2×4工法の規格材310,320,330は、厚さが38mmであり、それを3層に重ねた柱300の端面301の寸法は、114mm×89mmであり長方形である。ただし、これも一例に過ぎず、本金具100の用途に応じて、平面部10を正方形に形成しても構わない。また、規格材の積層数も3層に限定するものではない。
この平面部10には、溝形における中央線Kに沿った所定位置に2個のボルト孔18,19が所定間隔で穿設されている。一対の溝壁14は、中央線Kと平行な辺縁が平面部10に対してそれぞれ垂直にL字曲げにより形成されている。接合板20は、溝形の主要部とは別部品であり、平面部10における2個のボルト孔18,19の間から溝壁14を抜きん出る高さHに立設されている。接合板20は、一対の溝壁14及びそれらの間に位置する溝底に対し、それぞれ接する溶接部Jで連続的に3辺支持され強固に溶接されている。溶接部Jは、強度に余裕があれば、非連続に3辺支持する構成でも構わない。なお、溶接部Jで3辺支持される構成は、一例に過ぎず、1辺又は2辺支持でも構わない。
なお、平面部10におけるボルト孔18,19が2個であることは一例に過ぎず、例えば1~4個の複数個であっても構わない。何れの場合であっても、平面部10に穿設されたボルト孔が、接合板20に干渉しないように構成されている。具体的には、ボルト孔18,19が2個ならば、それぞれから突き上がるボルトの先端及び締結されるナットに対し、干渉しない位置、すなわち、それらの間から接合板20が立設されている。
同様に、不図示のボルト孔が4個ならば、平面部10の四隅に穿設されるが、2個の場合と同様に、それぞれから突き上がるボルトの先端及び締結されるナットに対し、干渉しない位置、すなわち、それらの間から接合板20が立設されている。逆に、不図示のボルト孔が1個ならば、平面部10の中心に穿設され、そこに突き上がるボルトの先端及び締結されるナットを跨ぐことにより干渉を避けられる形状の接合板20が立設されている。つまり、ボルトの先端及びナットに干渉することが見込まれる不図示の接合板の該当箇所に切り欠きが設けられている。
カバースペーサ80は、平面部81と、一対の溝壁82と、スリット83と、を有して構成されている。平面部81は、柱300の端面301を当接して支持する方形であり、その寸法については、接合基台30の平面部10と同様である。一対の溝壁82は、平面部81の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされ、接合基台30における一対の溝壁14と同様である。スリット83は、接合基台30にカバースペーサ80を蓋掛けした状態で、接合板20が嵌入されるように、その位置及び開口寸法を考慮して穿設されている。
図1~図4を用いて、本金具100を接合金物として組み立てられた状態(Assembled state as a joint)について説明する。まず、本金具100の接合基台30の平面部10には、ボルト孔18,19が穿設されている。このボルト孔18,19に貫通するように、締付けボルト160が、横材200において位置決めされ、横材200の幅方向Yに貫通又は植設されている。接合基台30は、このボルト孔18,19に、締付けボルト160が貫通するように、横材200に載置させ、ボルト締めして固定される。
つぎに、接合基台30の開口部をカバースペーサ80で蓋掛ける。このとき、カバースペーサ80の平面部81に穿設されたスリット83に接合板20を貫通させる。そして、接合基台30と、カバースペーサ80と、により囲まれた箱型空間84に、締付けボルト160の先端161及びそれに螺合されたナット60が収容される。
なお、図1、図2及び図7に示すように、接合基台30にカバースペーサ80が蓋掛けされた状態で、カバースペーサ80の溝壁82と、平面部10との間には、多少の隙間が設けられている。この隙間から箱型空間84の内部が見えるように構成されている。したがって、箱型空間84の内部に収容された、締付けボルト160の先端161及びそれに螺合されたナット60を目視確認することが可能である。その結果、ナット60の締め忘れ等の不具合があっても、施工後に目視確認して発見することにより容易に対応できる。
図3及び図5に示すように、本金具100は、接合基台30の平面部10に、その溝形における中央線Kに沿った所定間隔で2個のボルト孔18,19が穿設されている。このボルト孔18,19の内径はそれらに挿通される締め付けボルト160の外形よりもはるかに大きい。つまり、ボルト孔18,19の内径には、大きな遊びが設定されている。
このため、施工の経過で生じる多少の誤差への対策として、ボルト160をボルト孔18,19の中心から外して片寄った位置に挿通させることにより、相当の誤差を吸収できる。例えば、基礎コンクリート150に植設したアンカーボルト160の位置ずれや傾きによる誤差を吸収する許容限度を大きくして、さらに芯ずれ精度を確保するために、後述する座金70の条件次第では、ボルト孔18,19の内径をナット60の最大外径より大きくしても良い。
ただし、許容範囲の最大限にまで、ボルト160をボルト孔18,19の中心から外して片寄った位置に挿通させた場合、固着強度に問題が生じるおそれがある。より詳しくは、接合基台30の平面部10におけるボルト孔18,19の周辺面に対するナット60の密着面積が不均等になるため、固着摩擦に依存する固着強度が低下する。その結果、耐震・耐風強度及び芯ずれ精度を高めながら、基礎や横材200に対して柱300を剛接合するという柱固定金具100の機能を損なうおそれがある。
そこで、座金70を介してナット60で締結する。この座金70は、適用箇所に余裕を持って収容可能な最大の面積の形状と、螺合に支障をきたさない最大の厚さと、ボルト160を挿通させ得る最小限の直径のボルト孔(不図示)と、の条件を備えた直方体であることが好ましい。そうすることにより、ナット60と、座金70との密着面積が周方向に対して均等になるため、固着摩擦に依存する固着強度が安定的に維持できる。ただし、上述した座金70の条件に必ずしも限定する必要はなく、調達容易性、資材部品管理負担、及びコスト面を考慮して、一般的な丸座金、角座金、スプリングワッシャ付き丸座金、スプリングワッシャ付き角座金、その他の座金から、より適切なものを選択して用いても構わない。
また、柱300の端面301から軸方向へ切れ込むように、接合基台30を受け入れ可能な溝孔308が穿設されている。一方、接合基台30には溝孔308に嵌入可能な接合板20が穿設されている。そして、柱300の溝孔308に対し、接合基台30の接合板20を嵌入すると共に、柱300の端面301をカバースペーサ80の平面部81に当接すると、横材200に柱300が立設される。それから、柱300に穿設された溝孔308へ嵌入された接合板20と、柱300と、を3本のドリフトピン99によりドリフトピン接合する。
その結果、本金具100を接合金物として、柱300が横材200に強く固定される。このように本発明によれば、I.D.S工法(登録商標)のほか2×4工法にも最適化し、熟練技能者の確保が困難な環境下でも、熟練技能者の手作業による仕口を用いた仕口嵌合を不要にして組み立てを簡略化させると共に、耐震・耐風強度及び芯ずれ精度を高めながら、基礎や横材200に対して柱300を容易に剛接合する柱固定金具100を提供することができる。
なお、本金具100によれば、従来2×4工法よりも、以下の優れた2つの効果もある。第1に家の精度が向上する効果がある。これは、柱300の溝孔308へ接合基台30の接合板20を嵌入することにより、柱300が横材200に対して位置決めされるからである。また、第2にリフォームし易くなる効果もある。これは、ドリフトピン99の嵌入孔1~3からドリフトピン99を抜けば、柱(縦材)300と横材200との接合が外れるので、柱(縦材)300が容易に付け替えられるためである。
つぎに、当業者が本発明を実施可容易にするため、本金具100を投影法で図解する。図5は、図3の接合基台を投影法で示した5面図であり、図5(A)は平面図、図5(B)は左側面図、図5(C)は正面図、図5(D)は右側面図、図5(E)は底面図、をそれぞれ示している。
図6は、図4のカバースペーサを投影法で示した6面図であり、図6(A)は背面図、図6(B)は左側面図、図6(C)は平面図、図6(D)は右側面図、図6(E)は底面図、図6(F)は正面図、をそれぞれ示している。なお、図1~図6が示す本金具100を構成する物品(物品の部分を含む)の形状、模様又はこれらを結合したものは、視覚を通じて美感を起こさせるものである。
つぎに、本金具100により、通し柱と同等以上の強度が得られることを説明する。図7は、図1の本金具を上下階の間に介在する横材に対し上下両方に柱を接合した状態を示す斜視図である。図7に示すように、2組の本金具100を用い、上柱300と下柱360との間に横架材280を介して接続している。この接続形態によって、上下階にわたって通し柱を用いた以上の強度が得られる。柱固定金具100は、横材200である横架材280の上下両面281,282それぞれに配した接合基台30の平面部10を、横架材280に貫通させた締付けボルト260とこれに螺合したナット60によって締付けると共に、各接合基台30それぞれの接合板20を、柱300にドリフトピン接合するように構成されている。
上柱300と下柱360とは、通し柱ではなく、横架材280を介して接合されている。この接合箇所は、上述の在来工法において、地震により家屋が倒壊する第1原因として、その接合箇所が一番の弱点と指摘され、通し柱でさえも横揺れで折れる程の弱点となっている。そこで、図7に示すように、通し柱を用いることなく、2組の本金具100を用い、上柱300と下柱360との間に横架材280を介して接続している。この接続形態によって、上下階にわたって通し柱を用いた接続形態より以上の強度が得られる。
従来工法における通し柱は、梁等の横架材280が側方から差し込まれる構造の接合箇所において、柱の身が、接合用穴のために大きく欠損して弱体化する。これに対し、図7に示すような本金具100を用いた接続形態によれば、上柱300と、下柱360と、それぞれの溝孔308に嵌入された接合板20の嵌入孔1~3に嵌入されたドリフトピン99によって互いに一体的に接合されている。その結果、外力に対して接合箇所が全体的に地震動と同様の動き(振動)をすることにより、耐力的に優れた上下柱の接合形態を得ることができる。
[第2実施例]
以下、図8~図14を参照して本発明の第2実施例について説明する。図8は本発明の第2実施例に係る柱固定金具(本金具)の使用状態を示す斜視図である。図8に示す第2実施例の本金具110は、図1~図7用いて説明した第1実施例の本金具100と類似しているので、共通する構成、作用及び効果についての説明は概ね省略する。なお、両者に共通する主な長所は、I.D.S工法(登録商標)のみならず2×4工法にも好適である点である。特に、2×4工法の規格材310,320,330を厚さ方向Xに3枚重ねてなる柱300と、同規格材210,220,230を厚さ方向Xに3枚重ねてなる横架材280と、を接合することに対し、両者共に最適化されている。
以下、図8~図14を参照して本発明の第2実施例について説明する。図8は本発明の第2実施例に係る柱固定金具(本金具)の使用状態を示す斜視図である。図8に示す第2実施例の本金具110は、図1~図7用いて説明した第1実施例の本金具100と類似しているので、共通する構成、作用及び効果についての説明は概ね省略する。なお、両者に共通する主な長所は、I.D.S工法(登録商標)のみならず2×4工法にも好適である点である。特に、2×4工法の規格材310,320,330を厚さ方向Xに3枚重ねてなる柱300と、同規格材210,220,230を厚さ方向Xに3枚重ねてなる横架材280と、を接合することに対し、両者共に最適化されている。
両者の相違点は、3枚重ねてなる柱300の重ね方向と、接合板20,21と、の角度設定である。柱300の重ね方向は、規格材310,320,330の厚さ方向Xである。これに対する接合板20,21の角度設定について、図1に示す第1実施例の本金具100の接合板20は、厚さ方向Xと直交するが、図8に示す第2実施例の本金具110の接合板21は、厚さ方向Xと平行である。言い換えると、図1に示す第1実施例の本金具100の接合板20は、規格材310,320,330の幅広面311,321,331と平行であるが、図8に示す第2実施例の本金具110の接合板21は、規格材310,320,330の幅広面に直交する。
また、接合板20,21が嵌入される溝孔308,309は、柱300の端面301(図8)から軸方向に予め穿設されている。これらの溝孔308,309も、図1に示す第1実施例の溝孔308は、規格材310,320,330の厚さ方向Xと直交するが、幅広面311,321,331に平行である。これに対し、図8に示す第2実施例の溝孔309は、規格材310,320,330の厚さ方向Xと平行であるが、幅広面に直交する。
図1に示す第1実施例の溝孔308は、3枚重ねの規格材310,320,330のうち、中間層に位置する1枚の規格材320にのみ穿設されている。この溝孔308は、規格材320の幅広面321と平行に、その厚さの中央位置に穿設されている。したがって、溝孔308に嵌入された接合板20は、1枚の規格材320とのみ直接に当接する。また、柱300は、その中間層の規格材320が、その両側層の規格材310,330により、幅広面311,321,331どうしを密着しながら挟持されている。その結果、3層の規格材310,320,330は、接合板20を中心として、全体を厚さ方向Xに連通する嵌入孔1~3それぞれに嵌入されたドリフトピン99を介して一体化すると共に、横材200に対して一体的に接合される。
これに対し、図8に示す第2実施例の溝孔309は、3層の規格材310,320,330全ての幅方向Yの中央位置に連通して穿設されている。したがって、溝孔309に嵌入された接合板21は、3層の規格材310,320,330全てにわたって直接に当接する。そして、3層の規格材310,320,330は、それぞれが幅方向Yの中央位置で、3つが連続して接合板21を跨ぐように接合される。また、3層の規格材310,320,330の厚さ面312,322,332それぞれにおける厚さ方向Xの概ね中心位置に、平面部11から等距離に、層別の嵌入孔4~6が穿設される。
これら嵌入孔4~6は、接合板21を介在させながら層別に貫通している。したがって、3層の規格材310,320,330は、嵌入孔4~6それぞれに嵌入されたドリフトピン99を介して、それぞれが1枚毎に独立して接合板21に対する強固な接合強度が得られる。また、3層の規格材310,320,330は、接合板21を介して一体化すると共に、横材200に対して一体的に接合される。その結果、3層が剥離・分解する方向の応力に対しても強くなる効果が得られる。このため、本金具110は、2×4工法に好適である。
図9は、図8から本金具110だけを抜き出して、その全体を外観した斜視図である。図10は、図8及び図9に示した本金具110を主要構成する接合基台31の斜視図である。図11は、図10に示した接合基台31に蓋掛けされる溝形のカバースペーサ90の斜視図である。図8~図11に示した本金具110は、木造建築の施工に際し、溝形の接合基台31の開放面にカバースペーサ90を蓋掛けするように組み合わせてから、接合金物として用いられる。
また、当業者が本発明を実施可容易にするため、本金具110を投影法で図解する。図12は、図10の接合基台31を投影法で示した5面図であり、図12(A)は平面図、図12(B)は左側面図、図12(C)は正面図、図12(D)は右側面図、図12(E)は底面図、をそれぞれ示している。
図13は、図11のカバースペーサ90を投影法で示した6面図であり、図13(A)は背面図、図13(B)は左側面図、図13(C)は平面図、図13(D)は右側面図、図13(E)は底面図、図13(F)は正面図、をそれぞれ示している。なお、図8~図13が示す本金具110を構成する物品(物品の部分を含む)の形状、模様又はこれらを結合したものは、視覚を通じて美感を起こさせるものである。
図9~図13に示すように、カバースペーサ90は、平面部91と、一対の溝壁92と、スリット93と、を有して構成されている。平面部91は、柱300の端面301(図8)を当接して支持する方形であり、その寸法については、接合基台31(図9、図10)の平面部11と同様である。一対の溝壁92は、平面部91の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされ、接合基台31における一対の溝壁15と同様である。スリット93は、接合基台31にカバースペーサ90を蓋掛けした状態で、接合板21が嵌入されるように、その位置及び開口寸法を考慮して穿設されている。
柱固定金具110は、柱300を横材200に接合する接合金物であり、溝形の接合基台31と、溝形のカバースペーサ90と、を組み合わせて用いるように構成されている。接合基台31は、接合金物を主要構成する。カバースペーサ90は、接合基台31の開放面に蓋掛けし柱300の軸荷重を支持可能な強度に形成されている。
接合基台31(図10)は、方形の平面部11と、一対の溝壁15と、接合板21と、を有する構成である。方形の平面部11は、柱300の端面301(図8)と形状が一致し溝形における中央線K上に所定間隔で2個のボルト孔18,19を穿設されて、横材200に当接した状態で締結される。一対の溝壁15は、中央線Kと平行な辺縁が平面部11に対してそれぞれ垂直にL字曲げられて形成されている。接合板21は、一対の溝壁15及び溝底にそれぞれ接する溶接部Jで、連続的又は非連続的に3辺支持される構成である。なお、溶接部Jで3辺支持される構成は、一例に過ぎず、1辺又は2辺支持でも構わない。この接合板21は、平面部11における2個のボルト孔18,19の間から溝壁15を抜きん出る高さHに立設されている。
カバースペーサ90は、方形の平面部91と、一対の溝壁92と、を有する構成である。スリット93は、接合基台31に蓋掛けした状態で接合板21が嵌入されるように穿設されている。方形の平面部91は、柱300の端面301(図8)を当接して支持する構成である。一対の溝壁92は、平面部91の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされて形成されている。
接合金物として組み立てられた状態は、接合基台31(図10)が横材200にボルト締結され、カバースペーサ90を蓋掛けしたその上に、柱300の端面301(図8)を当接させ、接合基台31から突設された接合板21と、柱300と、を3本のドリフトピン99でドリフトピン接合して固定する。より詳しくは、以下のとおりである。
まず、横材200に貫通又は植設された締付けボルト260,160をボルト孔18,19に貫通し、接合基台31の平面部11がナット60で横材200に締結される。接合基台31の開放面にカバースペーサ90を蓋掛けする。このとき、スリット93に接合板21を貫通させると共に、接合基台31と、カバースペーサ90と、により囲まれた箱型空間94に、締付けボルト260,160の先端161及びそれに螺合されたナット60が収容される。
さらに、蓋掛けしたカバースペーサ90の上に、柱300の端面301(図8)を当接させるように立設する。より詳しくは、柱300の端面301から軸方向へ切れ込むように、溝孔309が穿設されている。一方、接合基台31(図9、図10)には接合板21が立設されている。そして、柱300の溝孔309に対し、接合基台31の接合板21を嵌入すると共に、柱300の端面301をカバースペーサ90の平面部91に当接すると、横材200に柱300が立設される。それから、柱300に穿設された溝孔309へ嵌入された接合板21と、柱300と、を3本のドリフトピン99でドリフトピン接合する。
つぎに、両者の使用状態をそれぞれの斜視図で示す図1と図8とを対しながら、両者の相違点を説明する。第1実施例に係る本金具100は、図1に示すように、ドリフトピン99の嵌入孔1~3が、接合板20の板面上に描写可能な三角形の各頂点に穿設され、規格材310,320,330の幅広面311,321,331を厚さ方向Xに挿通するとともに、接合板20を垂直に貫通するような位置関係と孔径に設定されている。つまり、第1実施例に係る本金具100では、3つの嵌入孔1~3の配置について、1枚の板面において、正三角形の各頂点に配置することによって、近接して穿設しても、強度が維持されている。なお、上述した正三角形については、一例に過ぎず、これに限定されるものでなく、他の一般的な三角形でも構わない。
これに対し、第2実施例に係る本金具110は、図8に示すように、ドリフトピン99の嵌入孔4~6が、接合板21の板面上で平面部11と平行な直線上に等間隔で穿設され、規格材310,320,330の厚さ面312,322,332をそれぞれの幅方向Yに挿通されると共に、接合板21を垂直に貫通するような位置関係と孔径に設定されている。つまり、第2実施例に係る本金具110では、3つの嵌入孔1~3が一直線に近接して並ぶ配置であっても、規格材310,320,330の1本につき嵌入孔4~6は1つしか穿設されず連続性がないので、切手の目打ちのような破断誘発の原因にはならない。
したがって、第2実施例に係る本金具110は、その接合板21の板面上と、規格材310,320,330それぞれの厚さ面312,322,332と、何れに対しても穿孔作業性の高い配置を自由に選べる。このため、ドリフトピン99の嵌入孔4~6は、接合板21の板面上で平面部11と平行な直線上に等間隔で穿設される。また、これに対応するように、規格材310,320,330の厚さ面312,322,332それぞれにおける厚さ方向Xの概ね中心位置に、平面部11から等距離に嵌入孔4~6が穿設される。なお、嵌入孔4~6の穿設される配置は、接合板21の板面上で平面部11に対し、必ずしも平行な直線上である必要は無い。
つぎに、本金具110により、通し柱と同等以上の強度が得られることを説明する。図14は、図8の本金具を上下階の間に介在する横材に対し上下両方に柱を接合した状態を示す斜視図である。図8に示すように、2組の本金具110を用い、上柱300と下柱360との間に横架材280を介して接続している。この接続形態によって、上下階にわたって通し柱を用いた以上の強度が得られる。柱固定金具100は、横材200である横架材280の上下両面281,282それぞれに配した接合基台30の平面部10を、横架材280に貫通させた締付けボルト260とこれに螺合したナット60によって締付けると共に、各接合基台30それぞれの接合板20を、柱300にドリフトピン接合するように構成されている。
図14に示した接続形態によって、上下階にわたって通し柱を用いた接続形態より以上の強度が得られる効果については、図7を用いて説明した第1実施例に係る本金具100と同じである。その結果、外力に対して接合箇所が全体的に地震動と同様の動き(振動)をすることにより、体力的に優れた上下柱の接合形態を得ることができる作用効果についても、第1実施例に係る本金具100と同様である。
以上、説明したように、第2実施例に係る本金具110も、第1実施例に係る本金具100と同様に、熟練技能者の手作業による仕口を用いた仕口嵌合を不要にしてI.D.S工法(登録商標)のほか2×4工法にも最適化し、組み立て容易で耐震・耐風強度と芯ずれ精度を高くすることができる。
本発明に係る柱固定金具は、仕口加工を高品質で効率良く行える熟練技能者の確保が困難な環境、あるいは精密な仕口加工を行うための木材加工工場、又は同等設備が存在しない地域での木造建築において、柱を横材に接合する接合金物として採用される可能性がある。特に、2×4工法やI.D.S工法(登録商標)に採用されて好適である。
1~6 (ドリフトピン99)の嵌入孔、10,81 平面部、14,82 溝壁、18,19 (平面部10の)ボルト孔、20,21 (接合基台30,31の)接合板、30,31 接合基台、60 ナット、70 座金、80,90 カバースペーサ、81 (カバースペーサ80)平面部、83 スリット、84 箱型空間、99 ドリフトピン、100,110 柱固定金具、150 基礎コンクリート、160 (基礎コンクリート150に植設した)締付けボルト又はアンカーボルト、161 (締付けボルト160,260の)先端、180 土台(水平部)、200 横材(水平部)、210,220,230 (横架材280を形成する2×4工法の)規格材、260 (横架材280に貫通させた)締付けボルト、280 横架材(水平部)、281,282 (横架材280の)上下両面、300 柱、301 (柱300の)端面、310,320,330 (柱300を形成する2×4工法の)規格材、308,309 (柱300に穿設された)溝孔、311,321,331 (規格材310,320,330の)幅広面、312,322,332 (規格材310,320,330の)厚さ面、H (接合板20の)高さと、J 溶接部、K 中央線、X 厚さ方向、Y (柱300を形成規格材310,320,330それぞれの)幅方向
Claims (6)
- 柱を水平部に接合する柱固定金具であって、
接合金物を主要構成する溝形の接合基台と、
該接合基台の開放面に蓋掛けし前記柱の軸荷重を支持可能な溝形のカバースペーサと、
を備え、
前記接合基台は、
前記柱の端面と形状が一致しボルト孔を穿設された方形の平面部と、
該平面部の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁と、
少なくとも該一対の溝壁又は溝底に接する溶接部で支持されて前記平面部から前記溝壁を抜きん出る高さに立設された接合板と、
を有し、
前記カバースペーサは、
前記柱の端面を当接して支持する方形の平面部と、
該平面部の辺縁がそれぞれ垂直にL字曲げされた一対の溝壁と、
前記接合基台に蓋掛けした状態で前記接合板が嵌入されるように穿設されたスリットと、
を有し、
前記接合金物として組み立てられた状態は、
前記水平部を構成する横材に貫通又は植設された締付けボルトを前記ボルト孔に貫通し、前記接合基台の前記平面部がナットで前記横材に締結され、
さらに、前記スリットに前記接合板を貫通させると共に、前記接合基台と、前記カバースペーサと、により囲まれた箱型空間に、前記締付けボルトの先端及びそれに螺合された前記ナットが収容され、
前記柱の端面が前記カバースペーサの平面部に当接すると共に、前記柱に穿設された溝孔へ嵌入された前記接合板と、前記柱と、を複数のドリフトピンでドリフトピン接合する、
柱固定金具。 - 前記柱は、木造枠組壁工法(ツーバイフォー工法)の規格材を厚さ方向に複数枚重ねた、
請求項1に記載の柱固定金具。 - 前記ドリフトピンの嵌入孔は、
前記接合板の板面上に描写可能な三角形の各頂点に穿設され、
前記規格材の幅広面と、前記接合板と、を垂直に挿通する、
請求項2に記載の柱固定金具。 - 前記ドリフトピンの嵌入孔は、
前記接合板の板面上で前記平面部と平行な直線上に等間隔で穿設され、
前記規格材の厚さ面と、前記接合板と、を垂直に挿通する、
請求項2に記載の柱固定金具。 - 前記横材は、基礎コンクリート、又はその上に載置した土台で構成され、
前記締付けボルトは、前記基礎コンクリートに植設したアンカーボルトで構成された、
請求項2に記載の柱固定金具。 - 前記横材である横架材の上下両面それぞれに配した前記接合基台の平面部を、前記横架材に貫通させた締付けボルトとこれに螺合したナットによって締付けると共に、前記各接合基台それぞれの前記接合板を、前記柱にドリフトピン接合した、
請求項1~5の何れかに記載の柱固定金具。
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