JP2005200852A

JP2005200852A - 木造建築物の柱支持装置

Info

Publication number: JP2005200852A
Application number: JP2004005853A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaro Nakano; 吉太郎中野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-01-13
Filing date: 2004-01-13
Publication date: 2005-07-28

Abstract

【課題】柱の下端部を金属製の筒体を介して基礎に埋め込み固定することにより、柱の接合部の断面積を低下させることなく、該柱を強固に支持し、地震等の大きな衝撃に耐える木造建築物の柱支持装置を得る。
【解決手段】底面が閉塞され、かつ柱２５が遊嵌する金属製の筒体３０を設け、木材製の柱２５の下端部周面を添え板２６により包囲し、該添え板２６を介して柱２５の下端部を前記筒体３０に嵌合させ、コンクリート製の基礎１６の一部に前記筒体３０が遊嵌する凹部２０を形成し、該凹部２０に前記筒体３０を嵌合させるとともに該筒体３０を凹部２０の底面に起立固定し、前記凹部２０と筒体３０との間隙部に充填材を充填して筒体３０を基礎１６に一体的に固定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、地震等の大きな衝撃に耐える耐震性の高い木造建築物の柱支持装置に関するものである。

先に本出願人が出願した特願２００３−１０６５４０の明細書及び図面に記載されたもの、即ち、図７、図８に示すものがあった。図７において、１は地面を覆う鉄筋コンクリート製のベース基礎、２はベース基礎１上に突出形成された鉄筋コンクリート製の布基礎である。該布基礎２の主要な柱１０の起立部に凹部３を形成し、該凹部３に柱１０を嵌合させるに際し、該柱１０の下端部に金属製の筒体１１を密接に嵌合させ、該筒体１１を介して柱１０を上記凹部３に嵌合させる。上記筒体１１は、図８に示すように、柱１０断面積に略対応する内断面積を有する角筒状の筒主体１１ａを形成し、該筒主体１１ａの下端にこれよりも広面積の底板１１ｂを一体的に固着し、該底板１１ｂの外周縁部にボルト孔１１ｃを形成してなる。該筒体１１は、その上部を上方に露出させた状態で上記凹部３に嵌合させ、その底板１１ｂに形成したボルト孔１１ｃを凹部３の底部に植設したアンカーボルト形の保持具４に挿通し、該保持具４にナットを螺合させて締付け固定する。

次いで、上記凹部３と筒体１１との間隙部にモルタル又はコンクリートからなる充填材５を充填し、これを硬化させて筒体１１の下部外周を布基礎２側に一体的に固定する。次いで、上記基礎１に木材製の土台１２を載置するとともに、その端面を筒体１１の上部側面に当接又は接近させ、布基礎２に植設したアンカーボルト６により布基礎２に締結する。７は柱１０が筒体１１から抜け出るのを防止する楔である。
特願２００３−１０６５４０

上記従来のものは、柱１０の下端部に金属製の筒体１１を密接に嵌合させ、該筒体１１を介して布基礎２に植込み固定するようにしたので、柱の断面積を小さくすることなく布基礎２に強固に起立支持することができる。しかしながら、柱１０の下部を直接金属製の筒体１１に密接に嵌合させるようにしていたので、柱１０の断面積が異なると、これに対応させて筒体１１の断面積を変える必要があり、筒体１１の互換性が乏しくなるものであった。また、柱１０が直接筒体１１に密接しているため、地震等により柱１０に大きな曲げ荷重が加わると、柱１０の筒体１１上端部付近で応力集中が発生し、この部で柱１０が折損し易くなるものであった。また、土台１２の端面を直接筒体１１に接近させるようにしていたので、土台１２の布基礎２への取り付けは、柱１０を布基礎２に起立固定した後に行わねばならず、施工順序が拘束されたり、土台１２側に起立支持する副柱の取り付けが遅延したりするものであった。本発明は上記不具合を解消した新規な木造建築物の柱支持装置を得ることを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために以下の如く構成したみまである。即ち、請求項１に係る発明は、底面が閉塞され、かつ柱が遊嵌する金属製の筒体を設け、木材製の柱の下端部周面を添え板により包囲し、該添え板を介して柱の下端部を前記筒体に嵌合させ、コンクリート製の基礎の一部に前記筒体が遊嵌する凹部を形成し、該凹部に前記筒体を嵌合させるとともに該筒体を凹部の底面に起立固定し、前記凹部と筒体との間隙部に未硬化の充填材を充填し、これを硬化させる構成にしたものである。
請求項２に係る発明は、前記筒体の上部を基礎の凹部から上方に突出させ、基礎の上面に木材製の土台を締結するとともに、該土台の端面を前記筒体の上部側面から離間させて所定の間隙を形成し、該間隙に前記土台の断面積と略同じ断面積を有する駒土台を圧入するようにしたものである。

本願の請求項１に係る発明は、柱の下端部を添え板により包囲し、該添え板を介して金属製の筒体を嵌合させるようにしたので、柱の断面積が異なる場合は、添え板の厚さを変更することにより、共通の筒体を使用することができる。これにより筒体の種類を少なくして該筒体の生産性を高くすることができる。また、地震等により柱に大きな曲げ荷重が加わった際に、この曲げ荷重が添え板を介して筒体に及ぶこととなり、柱の筒体上端部付近に発生する応力集中が緩和され、柱の折損を防止することができる。

請求項２に係る発明は、基礎に締結する土台の端面と筒体との間に間隙を設けるようにしたので、土台を基礎に締結した後であっても、基礎に形成した凹部の周囲に所定の空間が発生することになる。このため、柱を凹部に嵌合させる初期時に、該柱を傾斜させることができ、上方の空間が少なくても、柱を凹部に容易に嵌合させることができる。また、上記土台の端面と筒体との間隙部に、土台の断面積と略同じ断面積を有する駒土台を圧入するようにしたので、該駒土台が筒体の上部を保持することとなり、該筒体をより強固に起立保持することができるとともに、土台が柱の基部まで実質的に延長することとなり、不要な空間が発生しなくなる。

以下本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図面において、図１は本発明の実施例を示す基礎部の部分平面図、図２は基礎部に取り付けた柱、土台の部分平面断面図、図３は基礎の凹部への柱仮止め状態を示す一部断面側面図、図４は基礎の凹部での柱起立状態を示す一部断面側面図、図５は筒体と柱との嵌合要領を示す斜視図、図６は締結ボルトによる筒体の締結状態を示す拡大断面図である。

図１、図３において、１５は地面を覆う鉄筋コンクリート製のベース基礎、１６はベース基礎１上にて井桁状に突出形成された鉄筋コンクリート製の布基礎である。該布基礎１６は、建物の外壁部に対応した外郭布基礎１６ａ、及び内部の壁部に対応した内部布基礎１６ｂを有する。上記布基礎１６には、土台アンカーボルト１７がその上部を露出させて長手方向に所定の間隔をおいて埋設されている。１８は布基礎１６内に埋設した鉄筋である。

上記布基礎１６の主要な柱２５の起立部に凹部２０が形成されている。本例では、内部布基礎１６ｂの交叉部に補強用の隅肉部１６ｃを一体に形成し、該交叉部の中心部に４隅部が面取りされた平面視正方形状の凹部２０を形成する。この凹部２０は、図３に示すように、平面の面積が後述する筒体３０の平面積よりも大きく、かつその深さは布基礎１６の底部付近までとする。

上記凹部２０に筒体３０が嵌合された断面角形の柱２５を起立嵌合させる。柱２５は木材により規定寸法の角柱状に形成され、筒体３０はステンレス鋼、アルミニューム合金等の不錆性の金属材により有底角筒状に形成して上記柱２５の下端部に嵌合させる。上記筒体３０は、図５に示すように、柱２５の断面積よりも若干大きい内断面積となる角筒状の筒主体３０ａの下端に、これよりも広面積となる底板３０ｂを溶接等により一体的に固着してなり、その上下長さは、図４に示すように、凹部２０から突出した上端が布基礎１６に締結した土台３３の上面位置に達する長さとなるようにする。また、図５に示すように、上記筒主体３０ａの上下中間部、及び底板３０ｂの内周部に釘、子ねじ等を打ち込む小径の止め孔３１ａ，３１ｂを、底板３０ｂの外周部に締結ボルトが挿通する締結孔３２を形成する。

上記筒体３０は図５に示すようにして柱２５の下端部に嵌合させる。即ち、柱２５の下端部の外周４面に所定厚さの添え板２６を接着剤、あるいは釘等を使用して貼り付け、該柱２５の下端部の断面積を筒主体３０ａの内断面積に接近する如く補正する。この状態で上記柱２５の下端部に筒体３０を嵌合させ、その止め孔３１ａ，３１ｂから釘を打ち込んで筒体３０を柱２５に固定する（図３）。一方、布基礎１６の凹部２０の底部に、上記筒体３０の締結孔３２と対応するボルト孔をあけ、該ボルト孔に締結ボルト（コンクリートアンカ）２１を植設する。この締結ボルト２１は、図３に示すように、下部がコレット状に分割されたボルト主体の軸心部に拡開用の芯金を嵌合させ、該芯金を打ち込むことによってボルト主体の下部を拡開させ、上記ボルト孔内に加圧係止する。

次いで、図３に示すように、柱２５を傾斜させた状態で布基礎１６の凹部２０に嵌合させた後、これを起立させ、筒体３０の底板３０ｂの外周部に形成した締結孔３２を上記締結ボルト２１に挿通し、該締結ボルト２１の上端部にナットをねじ込んで筒体３０を凹部２０の底部に仮止めする。これと並行または前後して布基礎１６ｂの上面に木材製の土台３３を載置する。この場合、上記柱２５に対応する土台３３は、その端面を上記筒体３０の上部側面から離間させて所定の間隙（ア）を形成し、この状態で上記土台３３をアンカーボルト１７により布基礎１６ｂに締結する。上記外郭布基礎１６ａ、内部布基礎１６ｂに締結した土台３３には、副柱取り付け用のほぞ孔が所定ピッチで形成されており、該ほぞ孔に副柱２７を嵌合させて起立支持する。

上記柱２５、副柱２７の上部に梁、桁（図示省略）等を取り付けて骨組みした後、上記柱２５、副柱２７の垂直度（鉛直度）を確認・調節し、垂直度が規定精度になった時点で筒体３０を締結ボルト２１を介して凹部２０の底面に本締め固定する。この場合、図６に示すように、筒体３０の底板３０ｂに形成する締結孔３２の径を締結ボルト２１の径よりも大きくし、筒体３０が締結ボルト２１に対して若干水平方向に移動できるようにしておく。これにより、上記筒体３０を介して柱２５を水平方向に移動調節しながら、該柱２５を垂直に位置決めし、締結ボルト２１の上端部に座金２１ａを介在させてナット２１ｂをねじ込むことによって上記筒体３０を凹部２０の底面に本締め固定する。

次いで、図４に示すように、凹部２０と筒体３０との間隙部に未硬化のモルタル、あるいはコンクリートからなる充填材２２を充填し、これを硬化させて筒体３０の下半部を布基礎１６ｂに一体的に固定する。次いで、上記間隙（ア）に土台３３の断面積と略同じ断面積を有する駒土台３４を圧入し、該駒土台３４によりが筒体３０の上部を保持するとともに、柱３０の基部に不要な間隙が発生するのを防止する。図２おいて、３５は布基礎１６ｂの交叉部を補強する火打金具であり、隅肉部１６ｃの外側にこれと並行に配置し、その両端部をボルト３６により土台３３に締結する。

なお、前述した凹部２０は、外郭布基礎１６ａ側にも形成するようにしてもよい。また、布基礎１６を省略し、ベース基礎１５のみとした場合は、上記凹部２０はベース基礎１５に形成するようにする。

本発明の実施例を示す基礎部の部分平面図である。基礎部に取り付けた柱、土台の部分平面断面図である。基礎の凹部への柱仮止め状態を示す一部断面側面図である。基礎の凹部での柱起立状態を示す一部断面側面図である。筒体と柱との嵌合要領を示す斜視図である。締結ボルトによる筒体の締結状態を示す拡大断面図である。従来例を示す基礎の凹部での柱起立状態を示す一部断面側面図である。従来の筒体を示す斜視図である。

符号の説明

１５コンクリート製のベース基礎
１６コンクリート製の布基礎
１６ａ外郭布基礎
１６ｂ内部布基礎
１６ｃ隅肉部
１７アンカーボルト
１８鉄筋
２０凹部
２１締結ボルト
２１ａ座金
２１ｂナット
２２充填材
２５柱
２６添え板
２７副柱
３０筒体
３０ａ筒主体
３０ｂ底板
３１ａ、３１ｂ止め孔
３２締結孔
３３土台
３４駒土台
３５火打金具
３６ボルト

Claims

底面が閉塞され、かつ柱（２５）が遊嵌する金属製の筒体（３０）を設け、木材製の柱（２５）の下端部周面を添え板（２６）により包囲し、該添え板（２６）を介して柱（２５）の下端部を前記筒体（３０）に嵌合させ、コンクリート製の基礎（１６）の一部に前記筒体（３０）が遊嵌する凹部（２０）を形成し、該凹部（２０）に前記筒体（３０）を嵌合させるとともに該筒体（３０）を凹部（２０）の底面に起立固定し、前記凹部（２０）と筒体（３０）との間隙部に未硬化の充填材を充填し、これを硬化させたことを特徴とする木造建築物の柱支持装置。
筒体（３０）の上部を基礎（１６）の凹部（２０）から上方に突出させ、基礎（１６）の上面に木材製の土台（３３）を締結するとともに、該土台（３３）の端面を前記筒体（３０）の上部側面から離間させて所定の間隙（ア）を形成し、該間隙（ア）に前記土台（３３）の断面積と略同じ断面積を有する駒土台（３４）を圧入したことを特徴とする請求項１記載の木造建築物の柱支持装置。