JP2006241763A - 耐震補強金具 - Google Patents

Abstract

【課題】建物のコーナー付近に上部プレートが位置する場合であっても、下部プレートの固定ボルトを基礎壁面に強固に打ち込めるようにした、耐震性能に優れた耐震補強金具を提供する。
【解決手段】耐震補強金具１は、建物の柱４３に固定される上部プレートと、基礎４１に固定される下部プレート３とを備える。上部プレート２と下部プレート３とが上下方向に連結される。上部プレート２には、下部プレート３の上方に立ち上がる直立片２Ａと、この直立片２Ａの側方にプレート幅程度の長さで延び、柱４３に固定される横向片２Ｂとが設けられる。上部プレート２および下部プレート３には、建物の外壁４４と基礎４１との段差方向に延びるボルト連結用の舌片２１，３１を設け、かつ、これらの舌片２１，３１のうち、少なくとも一方のボルト穴を、外壁４４と基礎４１との段差方向に連なる長穴とするとよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、木造建物等の基礎・土台の接合補強に用いる耐震補強金具に関するものである。

従来、木造軸組建物の基礎と土台との接合補強を図る手段として、プレート型の耐震補強金具が知られている。この種の耐震補強金具は、建物の軸組（柱や土台等）に固定される上部プレートと、基礎に固定される下部プレートとを有しており、これらの上部プレートと下部プレートが上下方向に連結されるようになっている。
耐震補強金具を使用する場合、例えば、基礎のコンクリート壁面にアンカーボルトを打ち込んで下部プレートを固定し、この上方の柱の側面に上部プレートをボルトで固定する。
なお、この種の耐震補強金具としては、例えば特許文献１、特許文献２等が開示されている。

特開２００３−２６８８８８号公報 特開２００３−１２９５７３号公報

しかしながら、このような従来の耐震補強金具は、建物の中間位置の柱に上部プレートが位置するときは、下部プレートの固定ボルト（アンカーボルト）を基礎壁面に強固に打ち込むことができるが、建物のコーナー付近の柱に上部プレートが位置するときには、基礎のコーナーから下部プレートまでの距離が短くなるために、基礎壁面のボルト固定部が割れやすくなり、下部プレートの固定強度が低下しやすくなる。特に、基礎コンクリートに鉄筋が通っていないコーナー部分では、このような強度低下の影響が大きくなる。

これに対し、建物のコーナー付近の柱から基礎壁面に上部プレートを斜めに架け渡してコーナーから内側に入った位置で下部プレートの固定ボルトを基礎壁面に打ち込むことも考えられるが、このように上部プレートを傾斜させて取り付けると、上部プレートと下部プレートの連結部の強度が低下するなど耐震補強金具の耐震性能が低下しやすい。

本発明は、このような現状に鑑みなされたもので、建物のコーナー付近に上部プレートが位置する場合であっても、下部プレートの固定ボルトを基礎壁面に強固に打ち込めるようにした、耐震性能に優れた耐震補強金具を提供することを目的としている。

［第１発明］
前記課題を解決するための本発明の耐震補強金具は、
建物の軸組に固定される上部プレートと、
前記上部プレートに連結され、前記建物の基礎に固定される下部プレートとを備えた耐震補強金具において、
前記上部プレートは、
前記下部プレートの上方に立ち上がる直立片と、
前記直立片の側方にプレート幅程度の長さで延び、前記建物のコーナー付近の柱に固定される横向片とを備える構成とした。

このような構成によれば、建物のコーナー付近に上部プレートが位置しても、上部プレートの横向片がコーナー付近の柱に固定されるため、下部プレートの固定位置が横向片の長さ分だけ基礎のがコーナーから建物の中間側に寄った位置になる。このため、基礎の壁面に下部プレートの固定ボルトを強固に打ち込むことができる。
また、本発明の構成では、上部プレートと下部プレートとを傾けることなく、上下方向（鉛直方向）に連結することができるため、これらの連結部の強度が低下するなどの不具合がなく、耐震性能を高く保つことができる。
さらに、横向片の長さは、プレート幅の長さ程度の比較的短いものであるため、上下方向の負荷に対して横向片に十分な強度を確保することができる。

従来、耐震補強金具のプレート形状は、建物の柱に沿って固定ボルトを打ち込みやすくするように、“直線形”のプレート（上部プレート）が採用されることが多かった。本発明では、建物全体として効果的に耐震性能を向上させるため、従来の“直線形”の発想を改め、直立片と横向片とからなる“屈曲形”のプレート形状を採用したものである。建物のコーナー部分で基礎壁面が割れにくくなることで、建物全体として耐震性能が向上し、この結果、耐震補強の信頼性を高めることが可能になる。
なお、本発明において、「コーナー付近の柱」は、建物のコーナー付近の柱そのものの他、その直ぐ下の土台コーナー部分をも含む。土台コーナー部分に横向片を固定する場合であっても、前述のように本発明の作用・効果を得ることができる。

［第２発明］
既存の建物に耐震補強金具を用いる場合には、建物の外壁を通して土台上方の柱に上部プレートの固定ボルトを打ち込むことが多い。建物の外壁面と基礎壁面との間には、通常、段差が生じているため、このような用途の耐震補強金具では、上部プレートと下部プレートが建物の外壁と基礎との段差に合わせて連結可能な構成になっていることが望ましい。

本発明（第２発明）の耐震補強金具は、第１発明の構成を備えるものであって、
前記上部プレートおよび前記下部プレートに、前記建物の外壁面と基礎壁面との段差方向に延びるボルト連結用の舌片を設け、かつ、これらの舌片のうち、少なくとも一方のボルト穴を、前記建物の外壁面と基礎壁面との段差方向に連なる長穴とする構成とした。

このような構成によれば、上部プレートおよび下部プレートの舌片をそのボルト穴の長さ方向（段差方向）にズラしながらボルトで連結することができる。これにより、建物の外壁と基礎との段差に合わせて、上部プレートおよび下部プレートを最適な位置に安定的に固定することが可能になる。

［第３発明］
上部プレートおよび下部プレートを段差方向にズラす場合、上部プレートと下部プレートとが接近すると、下部プレートの固定ボルト（アンカーボルト）のボルト頭が上部プレートに当たって邪魔になることがある。特に、上部プレートと下部プレートとの段差が小さい場合には、このような不具合が起こりやすい。

そこで、第３発明の耐震補強金具は、前記上部プレートのプレート面に、前記下部プレートの固定ボルトのボルト頭を通すことが可能なボルト窓を設ける構成とした。

このような構成によれば、上部プレートと下部プレートとの連結位置を段差方向にズラすとき、下部プレートの固定ボルトのボルト頭が上部プレート側に突き出していても、このボルト頭を上部プレートのボルト窓に通すことができる。このため、上部プレートと下部プレートとを連結する際に、上部プレートがボルト頭で邪魔されることがなく、舌片のボルト穴の長さを有効に利用して上部プレートおよび下部プレートの段差調整を行うことができる。

本発明（第１〜３発明）は、単独で適用してもよいし、これらの発明を必要に応じて組み合わせて適用してもよい。また、本発明（第１〜３発明）に本明細書に記載される他の発明を組み合わせることもできる。
なお、第２発明および第３発明は、第１発明による横向片が存在しない直線形プレートの耐震補強金具に適用することも可能である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１および図２は、既存の建物のコーナー付近に耐震補強金具を取り付けた例を示している。図１および図２において、符号１は耐震補強金具、符号４１は建物の基礎、符号４２は土台、符号４３は柱、符号４４は外壁である。

図１および図２に示すように、耐震補強金具１は、上部プレート２と下部プレート３とを備えている。上部プレート２は、固定ボルトＢ３で柱４３に固定され、下部プレート３は、固定ボルト（アンカーボルト）Ｂ１で基礎４１のコンクリート壁面に固定される。上部プレート２と下部プレート３とは、連結ボルトＢ２により上下方向（高さ方向）に連結される。

図３に示すように、上部プレート２は、直立片２Ａと横向片２ＢとがＬ字形に連なっている。直立片２Ａの先端側方に、横向片２Ｂがほぼ９０゜の角度で曲がって延びている。
直立片２Ａのプレート幅は、柱４３の太さ程度であり、横向片２Ｂの長さは、この直立片２Ａのプレート幅と程度の長さ、すなわち柱４３の太さと同程度の長さになっている（図１参照）。

直立片２Ａの下部には段差調整部２０が形成される。段差調整部２０は、直立片２Ａの下端に基礎４１と外壁４４との段差方向に延びる舌片２１を有している。この舌片２１のプレート面に背板２２、および側板２３，２３が立ち上げられ、これらの背板２２および側板２３，２３の上端が段差片２４により直立片２Ａに連なっている。

舌片２１のほぼ中央にはボルト穴Ｍ１が設けられる（図４参照）。このボルト穴Ｍ１に上部プレート２と下部プレート３との連結ボルトＢ２が通される（図２参照）。
図３（Ｂ）に示すように、背板２２の中央からやや下側にはボルト窓Ｍ２が設けられる。ボルト窓Ｍ２は、下部プレート３の固定ボルトＢ１の頭よりも大きな穴径になっており、後述するように、上部プレート２と下部プレート３との連結時に、固定ボルトＢ１の頭がボルト窓Ｍ２に通される（図２および図７参照）。

直立片２Ａの上端部には、筒状の留め具２７，２７が固定される。留め具２７，２７は、上下方向に貫通する筒孔を有している。プレートに一体化した留め具２７，２７を、ガーデニング用品（植物ポット、トレイ等）のハンガーとして用いたり、ペットの鎖止めとして用いることで、耐震補強金具１を機能的に活用することができる。

横向片２Ｂには、その板面のほぼ中央にボルト穴Ｌが設けられる。ボルト穴Ｌには、上部プレート２を柱４３に固定するための固定ボルトＢ３が通される（図２参照）。
横向片２Ｂの付け根部分は、ほぼ４５゜に傾斜する板片２ａで直立片２Ａに連なる。この板片２ａにより横向片２Ｂが上下方向の負荷に耐えやすくなっている。

図２および図７に示すように、下部プレート３は、プレート下端に舌片３１を有している。舌片３１は、基礎４１と外壁４４との各壁面の段差方向に延びており、上部プレート２の舌片２１に重なる。舌片３１の正面奥には背板３２が立ち上げられ、その両側に側板３３，３３が立ち上げられている（図５参照）。舌片３１の左右のプレート幅は、上部プレート２の舌片２１のプレート幅よりも十分に大きく、これにより、下部プレート３で囲まれる空間に、上部プレート２の段差調整部２０が舌片２１，３１同士を重ねた状態で収まるようになっている。

舌片３１のほぼ中央には、上部プレート２との連結ボルトＢ２を通すためのボルト穴Ｎ１が設けられる。このボルト穴Ｎ１は、基礎４１と外壁４４との段差方向に連なる長穴状になっており、この長穴に沿って連結ボルトＢ２の位置をズラせるようになっている。
背板３２のほぼ中央にはボルト穴Ｎ２が設けられる。このボルト穴Ｎ２には、基礎４１の壁面に下部プレート３を固定するための固定ボルト（アンカーボルト）Ｂ１が通される。

次に、本実施形態の耐震補強金具１の使用方法を説明する。
耐震補強金具１を使用する場合、まず、基礎４１の壁面に下部プレート３を固定する。この場合、図１に示すように、基礎４１のコーナー部分からプレート幅程度離れた位置に下部プレート３を位置決めし、基礎４１の壁面にボルト穴Ｎ２を通して固定ボルトＢ１を打ち込む。

基礎４１に下部プレート３を固定した後、上部プレート２と下部プレート３の舌片２１，３１を重ねて連結ボルトＢ２で連結する。このとき、上部プレート２の直立片２Ａが柱４３の側方位置に直立状態で支持され、横向片２Ｂが柱４３と直交する位置に保たれる。
このような状態で、横向片２Ｂのボルト穴Ｌに固定ボルトＢ３を通し、外壁４４を貫通させて柱４３に締め付けると、上部プレート２が柱４３に固定される。

耐震補強金具１によれば、建物のコーナー付近の柱４３に上部プレート２が位置する場合であっても、基礎４１のコーナーから離れた位置の壁面に下部プレート３の固定ボルトＢ１を打ち込むことができる。このため、基礎４１のボルト固定部付近の強度が高く保たれ、耐震補強金具１の耐震性能を高く保つことができる。

また、基礎４１と外壁４４との間に段差があっても、下部プレート３の舌片３１の上で上部プレート２の舌片２１をボルト穴Ｎ１（長穴）の長さ方向にズラしながらこれらの連結位置を調整することができる。すなわち、図６に示すように、ボルト穴Ｎ１の長さ範囲内で連結ボルトＢ２の位置を自由に調整することができ、上部プレート２と下部プレート３とを段差に合わせて最適な位置で連結することができる。

さらに、耐震補強金具１では、上部プレート２の背板２２にボルト窓Ｍ２が設けられるため、このボルト窓Ｍ２を下部プレート３の固定ボルトＢ１のボルト頭に通すことで、下部プレート３と上部プレート２とを接近させて連結することができる（図７参照）。すなわち、連結時に背板２２が固定ボルトＢ１の頭に当たって邪魔になるようなことがなく、ボルト穴Ｎ１の長さ範囲を有効に用いて上部プレート２と下部プレート３の段差調整を行うことができる。

以上、本発明の実施形態による耐震補強金具を説明したが、本発明の実施形態はこれに限られることなく、その構成部分について種々の変更を伴ってもよい。
例えば図８に示すように、直立片２Ａの中間部に第２の横向片２Ｃを設けてもよい。横向片２Ｃは、固定ボルトＢ４により柱４３に固定される。このように直立片に複数の横向片を設けることで、上部プレートと柱との固定強度が増し、耐震性能を向上させることができる。

また、前記実施形態では、直立片２Ａと横向片２Ｂとが“Ｌ字形”に屈曲するような構成になっているが、直立片と横向片とが“く字形”に屈曲するような構成にしてもよい。このような構成を採用すると、直立片と横向片との屈曲部への応力集中が少なくなり、耐震補強金具の耐震性能をさらに高めることができる。

また、他の実施形態としては、建物の外側に上部プレートおよび下部プレートが露出するのを隠すために、上部プレートおよび下部プレートに専用のケースを被せてもよいし、また、建物の外壁をキャンバスに見立ててプレート表面に動物の絵などの描いて装飾性を高めるようにしてもよい。
さらに、上部プレートおよび下部プレートは、通常、鋼材等の金属材料で形成されるが、必ずしも金属製である必要はなく、高強度樹脂材料やセラミック材料で形成してもよい。

本発明の実施形態による耐震補強金具の使用状態を示す正面図である。 同耐震補強金具の使用状態を示す断面図である。 同耐震補強金具の上部プレートを示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。 同耐震補強金具の図３IV−IV線断面図である。 耐震補強金具の下部プレートを示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は正面図である。 同耐震補強金具の上部プレートと下部プレートとの連結部分を示す平面図である。 同耐震補強金具の取付状態を示す部分拡大断面図である。 他の実施形態による耐震補強金具の使用状態を示す正面図である。

符号の説明

１ 耐震補強金具
２ 上部プレート
２Ａ 直立片
２Ｂ 横向片
３ 下部プレート
２０ 段差調整部
２１ 舌片
２２ 背板
２３ 側板
２４ 段差片
２７ 留め具
３１ 舌片
３２ 背板
３３ 側板
Ｂ１ 固定ボルト（アンカーボルト）
Ｂ２ 連結ボルト
Ｂ３ 固定ボルト
Ｌ ボルト穴
Ｍ１ ボルト穴
Ｍ２ ボルト窓
Ｎ１ ボルト穴（長穴）
Ｎ２ ボルト穴
４１ 基礎
４２ 土台
４３ 柱
４４ 外壁

Claims (3)

1. 建物の軸組に固定される上部プレートと、
   前記上部プレートに連結され、前記建物の基礎に固定される下部プレートとを備えた耐震補強金具において、
   前記上部プレートは、
   前記下部プレートの上方に立ち上がる直立片と、
   前記直立片の側方にプレート幅程度の長さで延び、前記建物のコーナー付近の柱に固定される横向片とを備えることを特徴とする耐震補強金具。
2. 請求項１記載の耐震補強金具であって、
   前記上部プレートおよび前記下部プレートに、前記建物の外壁面と基礎壁面との段差方向に延びるボルト連結用の舌片を設け、かつ、これらの舌片のうち、少なくとも一方のボルト穴を、前記建物の外壁面と基礎壁面との段差方向に連なる長穴とした、耐震補強金具。
3. 請求項２記載の耐震補強金具であって、
   前記上部プレートのプレート面に、前記下部プレートの固定ボルトのボルト頭を通すことが可能なボルト窓を設ける、耐震補強金具。
   

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