JP2006207208A - Joint structure of foundation and columnar material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アルミニウム合金製の押出形材からなる土台と木製の柱材との接続構造に関する。 The present invention relates to a connection structure between a base made of an extruded shape made of an aluminum alloy and a wooden pillar.
この種の接続構造として、土台の上面に設けた接続金物を介して土台と柱材とを接続するものが知られている(例えば、特許文献1乃至特許文献3参照。)。 As this type of connection structure, a structure in which a base and a pillar material are connected via a connection hardware provided on the upper surface of the base is known (see, for example, Patent Document 1 to Patent Document 3).
ところが、このような従来の接続構造においては、柱材を建て込む前に、何らかの手段によって接続金物を土台に固定しておく必要があることから、その分だけ施工現場での作業が煩雑になるという問題がある。 However, in such a conventional connection structure, it is necessary to fix the connection hardware to the base by some means before installing the pillar material, so that the work on the construction site is complicated accordingly. There is a problem.
そこで、本発明は、アルミニウム合金製の押出形材からなる土台と木製の柱材との接続構造であって、柱材を簡単かつ確実に土台に建て込むことが可能な土台と柱材との接続構造を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention is a connection structure between a base made of an aluminum alloy extruded profile and a wooden pillar, and the foundation and the pillar can be easily and reliably built into the foundation. It is an object to provide a connection structure.
このような課題を解決する本発明は、中空のアルミニウム合金製の押出形材からなる土台と、木製の柱材との接合構造であって、前記柱材の下端部が、前記土台の上面に形成された開口部から前記土台の内部に嵌挿されていることを特徴とする。 The present invention for solving such a problem is a joining structure of a base made of a hollow aluminum alloy extruded profile and a wooden pillar, and the lower end of the pillar is on the upper surface of the foundation. It is characterized by being inserted into the inside of the base from the formed opening.
このような土台と柱材との接続構造によると、土台の上面に設けた開口部に柱材の下端部を挿通して当該下端部を土台の内部に嵌め込むだけで、柱材の位置決めと仮固定が完了するので、柱材を簡単かつ確実に土台に建て込むことが可能となる。しかも、この接続構造によると、柱材の下端部が土台の内部に入り込んでいることから、柱材の下端部が土台によって拘束されることになり、その結果、仮固定の状態でも、柱材に傾き等が発生し難い。また、土台の上面と柱材の下端部との間に接続金物等を介設する必要がないので、部品点数を削減することができ、ひいては、コストの低廉化を図ることが可能となる。さらに、土台については、強度の割に軽いアルミニウム合金製の押出形材を利用しているので、現場での取り回しが容易になり、しかも、白蟻の食害を受けず、湿気の多い床下空間に面していても腐朽することがない。加えて、押出形材は、その製作精度が高く、断面寸法の経年変化もないため、柱材との接続部分に有害なひずみを生じさせることもない。また、従来の木製の土台と比較しても軽量で作業性がよい。 According to such a connection structure between the base and the pillar, the positioning of the pillar can be achieved by simply inserting the lower end of the pillar into the opening provided on the upper surface of the base and fitting the lower end into the interior of the base. Since the temporary fixing is completed, the pillar material can be easily and surely built on the foundation. Moreover, according to this connection structure, since the lower end portion of the column material enters the inside of the base, the lower end portion of the column material is restrained by the base, and as a result, even in the temporarily fixed state, Inclination or the like hardly occurs. In addition, since it is not necessary to provide a connection hardware between the upper surface of the base and the lower end portion of the pillar material, the number of parts can be reduced, and as a result, the cost can be reduced. In addition, the base is made of extruded aluminum alloy that is light in strength, so it is easy to handle on the site, and is not affected by white ants. Even if it does, it does not decay. In addition, the extruded profile has high manufacturing accuracy and does not change over time in cross-sectional dimensions, and therefore does not cause harmful distortion in the connecting portion with the column. In addition, it is lighter and more workable than a conventional wooden base.
なお、本発明においては、前記柱材の下端部を貫通する固着具を前記土台の側面から打ち込んでもよい。このようにすると、柱材の引抜耐力が向上するので、より頑丈な接続構造を提供することが可能となる。 In the present invention, a fixing tool penetrating the lower end portion of the pillar material may be driven from the side surface of the base. In this way, the pulling strength of the column material is improved, so that a more robust connection structure can be provided.
また、本発明においては、前記土台の内部に、前記土台の長手方向に沿って一対の仕切壁を一体に押出成形するとともに、前記柱材を、柱本体と当該柱本体の下端面に突設されたホゾとで構成し、前記柱本体の下端面を前記土台の上面に当接させた状態で、前記ホゾを前記両仕切壁の間に嵌め込んでもよい。つまり、土台の内部に配置した一対の仕切壁によって土台に三つの中空部を形成し、その中央に位置する中空部に柱材のホゾを嵌挿してもよい。このように土台の内部に仕切壁を設けると、鉛直荷重に強い断面構造となる。なお、柱材の下端部にホゾを設け、このホゾを二つの仕切壁の間に嵌め込む構成としたので、柱材を建て込む際に仕切壁が邪魔になることはなく、土台の上面に設けた開口部にホゾを挿通し、当該ホゾを土台内部の一対の仕切壁の間に嵌め込むだけで、柱材の位置決めと仮固定が完了する。なお、柱材の下端部にホゾを設けるには、木材の材端に加工を施す必要があるが、ホゾを設ける程度の加工であれば、在来軸組構法やプレファブ構法を得意とする大工にも受け入れられ易く、木材を工場でプレカットする場合であっても、在来軸組構法に対応している既存の工場設備をそのまま利用することができるので、好適である。 Further, in the present invention, a pair of partition walls are integrally extruded along the longitudinal direction of the base inside the base, and the column member is provided to protrude from the column main body and the lower end surface of the column main body. The tenon may be fitted between the partition walls in a state in which the lower end surface of the column main body is in contact with the upper surface of the base. In other words, three hollow portions may be formed in the base by a pair of partition walls arranged inside the base, and a columnar boss may be inserted into the hollow portion located at the center thereof. Thus, if a partition wall is provided in the inside of a base, it will become a cross-sectional structure strong against a vertical load. In addition, because the bottom is provided with a tenon at the lower end of the pillar material, and this teno is fitted between the two partition walls, the partition wall does not get in the way when building the pillar material, and it is placed on the top surface of the base. The positioning and temporary fixing of the column members are completed simply by inserting the tenon into the provided opening and fitting the tenon between the pair of partition walls inside the base. It should be noted that in order to provide a tenon at the lower end of the pillar material, it is necessary to process the end of the wood material. Even when wood is pre-cut at a factory, it is preferable because existing factory equipment corresponding to the conventional frame construction method can be used as it is.
本発明に係る土台と柱材との接続構造によると、柱材を簡単かつ確実に土台に建て込むことが可能となる。 According to the connection structure between the foundation and the pillar material according to the present invention, the pillar material can be easily and reliably built into the foundation.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付した図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、本実施形態に係る土台と柱材との接続構造(以下、単に「接続構造」という。)は、中空のアルミニウム合金製の押出形材からなる土台10と、木製の柱材20と、土台10の側面から打ち込まれた固着具30,30とを備えている。なお、本実施形態においては、土台10の側面に大引40が接続されている。
As shown in FIG. 1, the connection structure (hereinafter simply referred to as “connection structure”) between the base and the pillar according to the present embodiment includes a
土台10は、図2にも示すように、基礎Kの上面に沿って配置されるものであり、本実施形態では、基礎Kの上面の適所に配置されたスペーサS,S,…の上面に載置されている。より具体的に説明すると、土台10は、図3の(a)に示すように、スペーサSを挟んで基礎Kの上面と対峙する下壁11と、この下壁11と対峙する上壁12と、下壁11と上壁12とを繋ぐように設けられた一対の側壁13,13と、この側壁13,13の間に設けられた一対の仕切壁14,14とを備えており、これらによって、内部に三つの中空部10A,10B,10Cが形成されている。なお、本実施形態では、三つの中空部10A,10B,10Cのうち、中央に位置する中空部10Bの横幅が、その両側に位置する中空部10A,10Cの横幅よりも大きくなっている。
As shown in FIG. 2, the
下壁11には、図4にも示すように、基礎Kから突出するアンカーボルトBの配置に合わせて、ボルト挿通孔11aが形成されており、これに対応して、上壁12には、下壁11のボルト挿通孔11aの真上にあたる位置にボルト挿通孔12aが形成されている。なお、ボルト挿通孔11a,12aは、土台10の短手方向(図3の(a)では左右方向)の中央部に形成されており、中央の中空部10Bに通じている。また、ボルト挿通孔11a,12aは、アンカーボルトBの施工誤差に対応できるように、ルーズホールになっている。
As shown in FIG. 4,
上壁12には、図4に示すように、柱材20が接続される位置に合わせて、開口部12bが形成されている。この開口部12bは、図3の(b)に示すように、土台10の短手方向(図3の(b)では左右方向)の中央部に形成されており、中央の中空部10B(図3の(a)参照)に通じている。なお、開口部12bは、本実施形態では、長方形に成形されており、その横幅bが仕切壁14,14の離隔距離と等しくなっている。
As shown in FIG. 4, an
側壁13には、図4に示すように、柱材20が接続される位置に合わせて、一対のピン挿通孔13a,13a(図4参照)が横に並んで形成されている。なお、各ピン挿通孔13aには、固着具30が嵌挿される。
As shown in FIG. 4, a pair of
仕切壁14,14は、図3の(a)に示すように、下壁11、上壁12および側壁13,13で形成された空間(すなわち、土台10の内部空間)を仕切るものであり、土台10の長手方向(図3の(a)では紙面垂直方向)に沿って配置されており、かつ、下壁11のボルト挿通孔11aおよび上壁12のボルト挿通孔12aを挟んで対峙している。なお、仕切壁14には、側壁13のピン挿通孔13a,13a(図4参照)の位置に合わせて図示せぬピン挿通孔が形成されている。また、仕切壁14,14は、下壁11、上壁12および側壁13とともに一体に押出成形される。
As shown in FIG. 3A, the
ここで、土台10は、ボルト挿通孔11a,12aに挿通されたアンカーボルトBにナットNを螺合することで、基礎Kに固定される。なお、土台10の上面とナットNとの間には、大小二つのワッシャW1,W2が介設される。ここで、大きなワッシャW1は、ボルト挿通孔12aを塞ぐことができる寸法・形状に成形されており、一対の仕切壁14,14を跨ぐように配置される。
Here, the
柱材20は、図4に示すように、長尺の柱本体21と、この柱本体21の下端面に突設されたホゾ22とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
柱本体21は、本実施形態では、正方形断面を有しており、その一辺の長さが土台10の横幅と等しくなっている(図3の(a)参照)。
In this embodiment, the column
ホゾ22は、土台10の上面(すなわち、上壁12)に形成された開口部12bに挿通可能な寸法・形状に成形されており、本実施形態では、直方体を呈している。また、ホゾ22には、側壁13のピン挿通孔13a,13aに対応する位置に、一対のピン挿通孔22a,22aが形成されている。
The
ホゾ22の縦幅a’は、柱本体21の一辺の長さAよりも短く、かつ、開口部12bの縦幅aと実質的に等しくなっている。また、ホゾ22の横幅b’は、柱本体21の一辺の長さAよりも短く、かつ、開口部12bの横幅bと実質的に等しくなっている。つまり、本実施形態においては、ホゾ22の断面寸法・断面形状が、開口部12bの形状・寸法と実質的に等しくなっている。このようにすると、ホゾ22が開口部12bに隙間なく嵌まり込むことになるので、柱材20を土台10に立設した際に、その土台10の長手方向の位置決めが容易になる。なお、ホゾ22の横幅b’は、仕切壁14,14の離隔距離と等しくなっていて、ホゾ22を開口部12bに挿入すると、図3の(b)に示すように、ホゾ22が仕切壁14,14の間に隙間なく入り込むことになる。
The vertical width a 'of the
なお、ホゾ22の高さc’は、中空部10Bの高さ(深さ)よりもやや小さくなっている。このようにすると、ホゾ22を中空部10Bに嵌め込んだときに、ホゾ22の下端面と土台10の下壁11との間に隙間が確保され、その結果、柱本体21の下端面が土台10の上面に確実に当接することになる。
In addition, the height c ′ of the
なお、柱材20の下端部にホゾ22を設けるには、木製の角材の材端を適宜な手段によって切除すればよい。ここで、ホゾ22を設ける程度の加工であれば、在来軸組構法やプレファブ構法を得意とする大工にも受け入れられ易く、木材を工場でプレカットする場合であっても、在来軸組構法に対応している既存の工場設備をそのまま利用することができるので、好適である。
In addition, what is necessary is just to cut the material end of a wooden square material by a suitable means in order to provide the
図4に示す固着具30は、本実施形態では、土台10の横幅と同じ長さのドリフトピンからなり、側壁13のピン挿通孔13aと仕切壁14のピン挿通孔(図示せず)とホゾ22のピン挿通孔22aとに貫入される。なお、固着具30は、柱材20のホゾ22を土台10の中空部10B(図3の(b)参照)に嵌挿した後に、土台10の一方の側壁13のピン挿通孔13aから他方の側壁13のピン挿通孔13aに向かって打ち込まれる。
In the present embodiment, the fixing
大引40は、図4に示すように、中空のアルミニウム合金製の押出形材からなり、土台10の側面に突設されたブラケット50を介して土台10の側面に固定される。ここで、大引40は、その下壁41の端部がブラケット50の突出部分に合わせて切除されており、図1に示すように、大引40の端部をブラケット50に覆い被せた状態でブラケット50に固定される。
As shown in FIG. 4, the
ブラケット50は、アルミニウム合金製の押出形材を適宜な長さで切断したものであり、土台10の側面にドリリングタッピングねじDにより固定される。図4を参照してより具体的に説明すると、ブラケット50は、土台10の側面に固定される当接板51と、この当接板51に垂設された一対の突出板52,52と、この突出板52,52の先端同士を繋ぐように設けられた連結板53とを備えている。ここで、突出板52,52と連結板53とで形成される断面コ字形の部位は、大引40の内部に嵌挿可能な寸法・形状に成形されていて、大引40の端部をブラケット50に覆い被せると、突出板52,52の外面が大引40の内部の側面に当接し、突出板52,52および連結板53の上端が大引40の内部の上面に当接する。なお、本実施形態においては、突出板52,52および連結板53の上端の位置を、当接板51の上端よりも大引40の肉厚分だけ下げているため、大引40の端部をブラケット50に覆い被せたときに、大引40の上面と土台10の上面とが面一になる。
The
次に、図4を参照して本実施形態に係る接続構造の構築手順を説明する。
まず、土台10を基礎Kに対して固定する。より具体的には、基礎Kの上面に適宜な間隔でスペーサSを配置したうえで、土台10のボルト挿通孔11a,12aに基礎Kから突出するアンカーボルトBを挿通しつつ土台10をスペーサSの上面に載置し、その後、土台10の上面から突出したアンカーボルトBに大小二つのワッシャW1,W2を環装し、その上からナットNを螺合すると、土台10が基礎Kに対して固定される。
Next, with reference to FIG. 4, the construction procedure of the connection structure according to the present embodiment will be described.
First, the
次に、柱材20を土台10に立設する。より具体的には、柱材20を略鉛直にした状態で、その下端部に形成されたホゾ22を土台10の上面に設けた開口部12bに挿通し、柱本体21の下端面が土台10の上面に当接するまで、ホゾ22を土台10の内部に嵌め込むと、柱材20が土台10に立設される。本実施形態では、土台10の開口部12bの寸法・形状が柱材20のホゾ22がちょうど嵌まり込む大きさに形成されているので、ホゾ22を土台10の開口部12bに挿通して一対の仕切壁14,14の間に嵌め込むだけで、柱材20の位置決めと仮固定が完了する。なお、本実施形態においては、柱材20のホゾ22を二つの仕切壁14,14の間に嵌め込む構成としたので、柱材20を建て込む際に仕切壁14,14が邪魔になることはない。
Next, the
続いて、固着具30を、土台10の一方の側壁13のピン挿通孔13aから打ち込んで、仕切壁14のピン挿通孔(図示せず)とホゾ22のピン挿通孔22aとに貫入し、その先端を他方の側壁13のピン挿通孔13aに到達させる。
Subsequently, the fixing
次に、大引40が接続される位置において、ブラケット50を土台10の側面(側壁13)にあてがうとともに、当接板51にドリリングタッピングねじDを打ち込んで土台10の側面にブラケット50を固定する。なお、本実施形態においては、柱材20と交差するように大引40が土台10に接続されるので、ブラケット50を土台10の側面に固定すると、当接板51によって土台10のピン挿通孔13aが塞がれることになる。つまり、ブラケット50によって固着具30の抜け出しが防止されることになる。
Next, at the position where the
その後、大引40をブラケット50の上方から落とし込んでブラケット50に大引40の端部を嵌め込み、大引40の側面からブラケット50の突出板を貫通するように図示せぬドリリングタッピングねじ等を打ち込んで、大引40の端部をブラケット50に固定する。
Thereafter, the
なお、土台10や大引40を利用して床組を構築する場合には、例えば、洋室の場合であれば、図5の(a)に示すように、土台10および大引40の上面に根太61を配置し、この根太61の上面に、下地合板62と床仕上材63とを敷設すればよい。また、和室を構築する場合には、図5の(b)に示すように、大引40の取付位置を、図5の(a)のものよりも下げたうえで、大引40の上面に根太61を配置し、この根太61と土台10の上面に下地合板62と畳64とを敷設すればよい。和室の大引40の位置を下げると、畳64の上面と洋室の床仕上材63の上面とを面一にすることができるので、バリアフリー住宅を築造する場合に好適である。なお、図5においては、ブラケット50(図4参照)の図示を省略している。
In addition, when constructing a floor set using the
そして、以上のように構成された接続構造によると、土台10の上面に設けた開口部12bに柱材20のホゾ22を挿通してホゾ22を土台10の内部(中空部10B)に嵌め込むだけで、柱材20の位置決めと仮固定が完了するので、柱材20を簡単かつ確実に土台10に建て込むことが可能となる。しかも、この接続構造によると、柱材20のホゾ22が土台10の中空部10Bに入り込んでいることから、柱材20のホゾ22が土台10によって拘束されることになり、その結果、仮固定の状態でも、柱材20に傾き等が発生し難い。また、土台10の上面と柱材20の下端部との間に接続金物等を介設する必要がないので、部品点数を削減することができ、ひいては、コストの低廉化を図ることが可能となる。
And according to the connection structure comprised as mentioned above, the
さらに、土台10については、強度の割に軽いアルミニウム合金製の押出形材を利用しているので、現場での取り回しが容易になり、しかも、白蟻の食害を受けず、湿気の多い床下空間に面していても腐朽することがない。加えて、押出形材は、その製作精度が高く、断面寸法の経年変化もないため、柱材20との接続部分に有害なひずみを生じさせることもない。また、土台10の内部に仕切壁14,14を設けてあるので、鉛直荷重に対する強度も大きい。
Furthermore, since the base 10 uses an extruded aluminum alloy that is light in strength, it can be easily handled on site, and is not affected by white ants. It does not rot even if it faces. In addition, the extruded profile has high manufacturing accuracy and does not change over time in cross-sectional dimensions, so that no harmful distortion is caused in the connection portion with the
また、土台10と柱材20のホゾ22とを貫通する固着具30により、柱材20の引抜強度が向上するので、ホールダウン金物等を省略することが可能となる。
Further, the pull-out strength of the
また、土台10と大引40との接続部についてみると、この接続部では、ブラケット50の上端面(つまり、突出板52,52の上端)に大引40の内部の上面が当接して大引40の下方向への移動が拘束されるので、鉛直方向に対する強度が高く、さらに、ブラケット50の外面(つまり、突出板52の外側の側面)が大引40の内部の側面に当接して大引40の横方向への移動が拘束されるので、水平荷重に対する強度も高い。
Further, regarding the connection portion between the base 10 and the
なお、本実施形態においては、柱材20が接続される位置に大引40が接続される場合を例示したが、間取り等によっては、大引40を他の位置に取り付けることもできる。
In addition, in this embodiment, although the case where the
10 土台
12b 開口部
14 仕切壁
20 柱材
21 柱本体
22 ホゾ
30 固着具
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記柱材の下端部が、前記土台の上面に形成された開口部から前記土台の内部に嵌挿されていることを特徴とする土台と柱材との接合構造。 It is a joint structure of a base made of a hollow aluminum alloy extruded shape and a wooden pillar material,
A base-column joining structure, wherein a lower end portion of the pillar material is fitted into the base from an opening formed on an upper surface of the base.
前記柱材は、柱本体と、当該柱本体の下端面に突設されたホゾとを有しており、
前記柱本体の下端面が前記土台の上面に当接した状態で、前記ホゾが前記両仕切壁の間に嵌め込まれていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の土台と柱材との接合構造。 Inside the foundation, a pair of partition walls are integrally extruded along the longitudinal direction of the foundation,
The column material has a column main body and a tenon projecting from the lower end surface of the column main body,
The foundation and the pillar according to claim 1 or 2, wherein the tenon is fitted between the partition walls in a state where a lower end surface of the pillar body is in contact with an upper surface of the foundation. Bonding structure with materials.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110106974A (en) * | 2019-04-18 | 2019-08-09 | 清华大学 | The aluminum alloy beams Column border node of the reinforced ring-grooved rivet connection of backing plate |
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2005
- 2005-01-27 JP JP2005019113A patent/JP2006207208A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110106974A (en) * | 2019-04-18 | 2019-08-09 | 清华大学 | The aluminum alloy beams Column border node of the reinforced ring-grooved rivet connection of backing plate |
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