JP2009174271A - 木製柱と梁の接続用金具 - Google Patents

Abstract

【課題】木製柱の長手方向の端部にボルトを固定するための接続用金具と該ボルトとが別部材であることによって、ボルトと接続用金具とを別々に木製柱に取り付けることとなって作業が煩雑となってしまうのを防止する木製柱と梁の接続用金具を提供する。
【解決手段】木製柱１の長手方向の端部を梁２の側面に接続する接続用金具３であって、両面がそれぞれ梁２の側面（フランジ２１の下面）と木製柱１の長手方向の端面（上端面１０）に当接する横基板３１と、横基板３１から突出し木製柱１の端面に形成した溝１２に挿入される取付縦片３２とを備え、横基板３１にボルト螺合孔３４を貫通形成し、該ボルト螺合孔３４に、一方の面側の端部が梁２に形成したボルト挿通孔２３に挿通されてナット５で梁２に締結されると共に他方の面側の端部が木製柱１の長手方向の端面に形成したボルト挿通孔１４に挿入される軸部のみからなるボルト３３を途中まで螺入した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、木製柱と梁の接続用金具に関するものである。

従来より、接続用金具を用いて木製柱の長手方向の端部を梁の側面（上下の面）に接続している（例えば特許文献１参照）。

図８に示すように、梁２は、金属製のＨ型材２０で主体が構成してあり、下側のフランジ２１の下面に木製柱１の頭部を接続している。

木製柱１の頭部には、上端面１０を覆うように金属製の接続用金具３’を取り付ける。接続用金具３’は、木製柱１の上端面１０を覆う横基板３１の下面に取付縦片３２を一体に設けて略Ｔ型に形成してある。接続用金具３’の横基板３１には、ボルト３３’の軸部が挿通するボルト挿通孔３４’が貫通形成してある。

木製柱１の上端面１０には、上方向に開口し取付縦片３２が挿入される溝１２が形成してある。また木製柱１の上端面１０にはボルト頭部収容孔１４’が形成してあり、該ボルト頭部収容孔１４’にボルト３３’の頭部を回転不能に収容して、ボルト３３’の軸部を木製柱１の上端面１０から上方に向けて突出させる。

そして、接続用金具３’の横基板３１のボルト挿通孔３４’にボルト３３’の軸部を挿通させると共に、接続用金具３’の取付縦片３２を木製柱１の上端面１０の溝１２に挿入して、ピン等からなる固定具４により取付縦片３２と木製柱１とを固定し、接続用金具３’を木製柱１の頭部に取り付ける。

そして、梁２の下側のフランジ２１に貫通形成したボルト挿通孔２３にボルト３３’の軸部を挿通して、接続用金具３’の横基板３１をフランジ２１の下面に当接させ、ボルト３３’の軸部にナット５を螺着して木製柱１を梁２に固定するものである。
特開２００２−１１５３２５号公報

上記従来例においては、接続用金具３’とボルト３３’が別部材となっているため、木製柱１を梁２に取り付けるにあたっては、接続用金具３’とボルト３３’とをそれぞれ別々に木製柱１に取り付ける必要があり、作業が煩雑となる、という問題点があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、木製柱の長手方向の端部にボルトを固定するための接続用金具と該ボルトとが別部材であることによって、ボルトと接続用金具とを別々に木製柱に取り付けることとなって作業が煩雑となってしまうのを防止する木製柱と梁の接続用金具を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために請求項１に係る発明にあっては、木製柱１の長手方向の端部を梁２の側面に接続する接続用金具３であって、一方の面が梁２の側面（フランジ２１の下面）に当接すると共に他方の面が木製柱１の長手方向の端面（上端面１０）に当接する横基板３１と、横基板３１の他方の面から突出し木製柱１の長手方向の端面に形成した溝１２に挿入される取付縦片３２とを備え、横基板３１にボルト３３が螺合するボルト螺合孔３４を貫通形成し、該ボルト螺合孔３４に、一方の面側の端部が梁２に形成したボルト挿通孔２３に挿通されてナット５で梁２に締結されると共に他方の面側の端部が木製柱１の長手方向の端面に形成したボルト挿通孔１４に挿入される軸部のみからなるボルト３３を途中まで螺入して成ることを特徴とするものである。

このような構成とすることで、ボルト３３と接続用金具３とを別々に木製柱１に取り付ける必要がなく、ボルト３３を固定した接続用金具３を木製柱１に取り付けるだけでよくなって、施工性が向上する。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、取付縦片３２に、木製柱１の側面１３に貫通形成しピンからなる固定具４が挿通する挿通孔１５と連通する固定孔３５を形成して成ることを特徴とするものである。

このような構成とすることで、接続用金具３の木製柱１への固定を容易に行うことができる。

本発明にあっては、ボルトを固定した接続用金具を木製柱に取り付けるだけでよくなって、作業が容易となって施工性が向上し、部品点数が減るため部品の管理が容易となる。

本発明の一実施形態について添付図面に基づいて説明する。本発明は、接続用金具３により木製柱１の長手方向の端部を梁２の側面に接続する構造に係り、木製柱１は上端部１１又は下端部を、上側の梁２の下面又は下側の梁２の上面に接続するもので、以下においては便宜上、図１に示すように木製柱１の上端部１１を上側の梁２の下面に接続する場合について説明する。

梁２は、図１に示すように、Ｈ型鋼等の金属製のＨ型材２０で主体が構成され、Ｈ字をなす両方のフランジ２１の外面に木製の梁外面板２２を付設して用いるが、梁外面板２２はなくても構わない。この梁２は、断面が転倒Ｈ字状となるようにフランジ２１が上下に位置するように配置し、下側のフランジ２１の下面に木製柱１の頭部（すなわち上端部１１）が接続されるもので、梁２のフランジ２１に梁外面板２２を付設したものにあっては、木製柱１の頭部が接続される部分は梁外面板２２を切除しておく。

木製柱１は、図２に示すように、上端面１０にＳＵＳ等の金属からなる接続用金具３が取り付けられるもので、木製柱１の上端面１０には上方向に開口して接続用金具３が挿入される溝１２が形成してある。本実施形態では、木製柱１は平面視略矩形状をした上下に長尺のもので、その上端部１１において、上端面１０の両方の長辺間の中央部に上方向に開口し且つ長辺方向に貫通する溝１２が形成してある。溝１２の上端面１０からの深さは、後述するが接続用金具３の取付縦片３２の上下長さと略同じに形成してあり、溝１２の幅は、下横片の厚みと略同じに形成してある。

また木製柱１には、上端部１１にボルト挿通孔１４が穿設してある。これは、木製柱１の上端面１０から接続用金具３のボルト３３の径と略同じ径の孔を穿設したもので、本実施形態では木製柱１の上端面１０の四角部にそれぞれ穿設してある。ボルト挿通孔１４の上端面１０からの深さは、接続用金具３のボルト３３の柱側突出部３３ａの長さと略同じに形成してある。

また更に木製柱１には、上端部１１の側面１３に、接続用金具３の取付縦片３２を木製柱１に固定するためのピン等からなる固定具４を挿通する挿通孔１５を穿設するもので、本実施形態では、木製柱１の上端部１１の側面１３に５個の挿通孔１５が穿設してある。

接続用金具３は、図３に示すように、木製柱１の上端面１０に取り付けられる横基板３１と、横基板３１から下方に突出する取付縦片３２と、横基板３１を挿通するように固定されるボルト３３とからなる。横基板３１は、本実施形態では平面視において木製柱１の上端面１０と略同形状をした板状の部材で、その四角部にはボルト３３が螺合して挿通されるボルト螺合孔３４が貫通形成してある。そして、横基板３１の下面の両方の長辺間の中央部から下方に突出する取付縦片３２が突出してある。

取付縦片３２は、所定の厚みを有する側面視略矩形の板状をしたもので、本実施形態では取付縦片３２の側面の横方向の長さは横基板３１の長辺の長さ（木製柱１の長辺の長さ）よりも若干短く、上下方向の長さは木製柱１の溝１２の深さと略同じである。取付縦片３２と横基板３１とは溶接等により連結してあるが、特に限定されないものである。

また取付縦片３２には、厚み方向に貫通して固定具４が挿通される固定孔３５が穿設してあり、本実施形態では、一側面１３の５箇所に固定孔３５が穿設してあり、図２（ｄ）に示すように少なくとも溝１２を挿通しており、反対側の側面には至っていないが、貫通していてもよい。

ボルト３３は、頭部がなく外面に雄ねじを有する軸部のみかならなるスタッドボルト３３を用いるもので、本実施形態では全ねじのスタッドボルト３３を用いている。このボルト３３は、横基板３１のボルト螺合孔３４に螺合して挿通され、横基板３１から上方と下方とにそれぞれ所定の長さ突出するように固定するもので、上方と下方への突出部分をそれぞれ梁側突出部３３ｂと柱側突出部３３ａとする。本実施形態では、梁側突出部３３ｂと柱側突出部３３ａの突出長さを保持するため、ボルト３３を所定の位置で横基板３１にスポット溶接により溶接して固定している。柱側突出部３３ａの突出長さは、梁側突出部３３ｂの突出長さよりも長く形成することで、木製柱１に深く埋め込んでアンカーとしての機能を充分に発揮することが可能となる。

本発明の接続用金具３を用いた木製柱１と梁２との接続について説明する。

まず、木製柱１と接続用金具３との接続について図１及び図４に基づいて説明する。上方より、接続用金具３の取付縦片３２を木製柱１の上端面１０に形成した溝１２に嵌入すると共に、接続用金具３のボルト３３の柱側突出部３３ａを木製柱１の上端面１０に形成したボルト挿通孔１４に嵌入し、横基板３１の下面を木製柱１の上端面１０に当接させる。この状態で、接続用金具３の取付縦片３２に穿設した固定孔３５と、木製柱１の側面１３に穿設した挿通孔１５とがそれぞれ連通する。そして、ピン等からなる固定具４を前記連通した固定孔３５及び挿通孔１５に打入して、取付縦片３２と木製柱１とを固定し、接続用金具３と木製柱１とが接続される。ここで、ボルト３３の柱側突出部３３ａを木製柱１のボルト挿通孔１４に挿入して、隙間にエポキシ樹脂等を充填するアンカー工法を採用することで、より強固にボルト３３を木製柱１に埋め込むことが可能となる。

次に、接続用金具３と梁２との接続について説明する。梁２には、下側のフランジ２１の接続用金具３のボルト３３に対応する位置にボルト３３が挿通されるボルト挿通孔２３が穿設してある。そして、接続用金具３のボルト３３の梁側突出部３３ｂを下方より前記梁２のボルト挿通孔２３に挿通し、ボルト３３の上端からナット５を螺合させて、梁２の下側のフランジ２１の上面に締結することで、接続用金具３と梁２とが接続される。

接続用金具３は通常は木製柱１の上端部１１に取り付けた状態で、梁２へ接続するが、接続用金具３の木製柱１と梁２への接続の順序は入れ替わってもよい。

また、上記においては木製柱１の上端部１１を上側の梁２の下面に接続する場合について説明しているが、木製柱１の下端部を下側の梁２の上面に接続する場合でも、図５に示すように上記説明の上下を逆にして適用すればよい。図６に木製柱１の上下に接続用金具３を取り付けた例を示す。

上記構成とすることで、ボルト３３と接続用金具３とを別々に木製柱１に取り付けることなく、ボルト３３を固定した接続用金具３を木製柱１に取り付けるだけでよくなって、作業が容易となって施工性が向上するものであり、更に、部品点数が減るため部品の管理が容易となる。

また、木製柱１の下端部を下側の梁２の上面に接続する場合の接続用金具３は、図７に示す他の実施形態のようにしてもよい。以下、図１乃至図６に示す上実施形態と同じ構成については同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

本実施形態では、ボルト３３の梁側突出部３３ｂを梁２のボルト挿通孔２３に挿通するのではなく、接続用金具３と梁２との接続は別のボルト・ナットにより行うものである。

横基板３１の梁２側の面（取付縦片３２を突出する面と反対側の面）から外方に連設部３６を連設すると共に、連設部３６の先端に横基板３１と平行な被固定板３７を設けてある。

連設部３６は、平面視略矩形状をした横基板３１の両短辺に沿ってそれぞれ該横基板３１に垂直に突設する側連設部３６ａと、横基板３１の中央部に十字状に設けられる中連設部３６ｂとからなる。また側連設部３６ａ及び中連設部３６ｂの突出端部に横基板３１と同様の平面視略矩形状をした被固定板３７を設けてある。これら連設部３６と横基板３１、被固定板３７とは溶接等により連結してあるが、特に限定されないものである。そして、被固定板３７には、梁２と接続するためのボルト３３が挿通されるボルト挿通孔３８が形成してある。

また、側連設部３６ａには、作業者の手を挿通可能な切欠３９が形成してある。

本実施形態の接続用金具３を用いた木製柱１と梁２との接続について説明する。

まず、木製柱１と接続用金具３との接続については、接続用金具３の取付縦片３２を木製柱１の下端面に形成した溝１２に嵌入すると共に、接続用金具３のボルト３３の柱側突出部３３ａを木製柱１の下端面に形成したボルト挿通孔１４に嵌入し、横基板３１の上面を木製柱１の下端面に当接させ、ピン等からなる固定具４を取付縦片３２の固定孔３５及び木製柱１の挿通孔１５に打入して、接続用金具３と木製柱１とを接続する。本実施形態では、ボルト３３の横基板３１への固定をスポット溶接ではなくナット６を締結することによって行っているが、スポット溶接でもよい。

次に、接続用金具３と梁２との接続については、接続用金具３の被固定板３７のボルト挿通孔３８と梁２のフランジ２１に形成したボルト挿通孔２３とを連通させ、ボルト・ナット（図示せず）によって被固定板３７とフランジ２１とを固定するものである。

本実施形態では、ボルト３３を固定した接続用金具３を木製柱１に取り付けるだけでよくなって施工性が向上する効果に加えて、接続用金具３と梁２との接続の際に、木製柱１から突出するボルト３３の梁側突出部３３ｂを梁２のボルト挿通孔２３に挿通させる作業が不要となり、より一層作業が容易となって施工性が向上する。

本発明の接続用金具を用いた木製柱と梁の接続の分解斜視図である。 木製柱を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は上端部の長辺側から見た一部切欠側面図であり、（ｃ）は上端部の短辺側から見た側面図であり、（ｄ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。 同上における接続用金具を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は上端部の長辺側から見た側面図であり、（ｃ）は上端部の短辺側から見た側面図であり、（ｄ）は下面図である。 同上における接続用金具を木製柱に取り付けた状態を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は上端部の長辺側から見た側面図であり、（ｃ）は上端部の短辺側から見た側面図である。 同上における接続用金具を木製柱に取り付けた状態を示し、（ａ）は下端部の長辺側から見た側面図であり、（ｂ）は下端部の短辺側から見た側面図であり、（ｃ）は下面図である。 同上における接続用金具を木製柱に取り付けた状態を示し、（ａ）は全体（途中省略）の長辺側から見た側面図であり、（ｃ）は全体（途中省略）の短辺側から見た側面図である。 他の実施形態における接続用金具を木製柱に取り付けた状態を示し、（ａ）は下端部の長辺側から見た側面図であり、（ｂ）は下端部の短辺側から見た側面図であり、（ｃ）は下面図である。 従来の接続用金具を用いた木製柱と梁の接続の分解斜視図である。

符号の説明

１ 木製柱
１０ 上端面
１１ 上端部
１２ 溝
１３ 側面
１４ ボルト挿通孔
１５ 挿通孔
２ 梁
２０ Ｈ型材
２１ フランジ
２２ 梁外面板
２３ ボルト挿通孔
３ 接続用金具
３１ 横基板
３２ 取付縦片
３３ ボルト
３３ａ 柱側突出部
３３ｂ 梁側突出部
３４ ボルト螺合孔
３５ 固定孔
４ 固定具
５ ナット

Claims (2)

1. 木製柱の長手方向の端部を梁の側面に接続する接続用金具であって、一方の面が梁の側面に当接すると共に他方の面が木製柱の長手方向の端面に当接する横基板と、横基板の他方の面から突出し木製柱の長手方向の端面に形成した溝に挿入される取付縦片とを備え、横基板にボルトが螺合するボルト螺合孔を貫通形成し、該ボルト螺合孔に、一方の面側の端部が梁に形成したボルト挿通孔に挿通されてナットで梁に締結されると共に他方の面側の端部が木製柱の長手方向の端面に形成したボルト挿通孔に挿入される軸部のみからなるボルトを途中まで螺入して成ることを特徴とする木製柱と梁の接続用金具。
2. 取付縦片に、木製柱の側面に貫通形成しピンからなる固定具が挿通する挿通孔と連通する固定孔を形成して成ることを特徴とする請求項１記載の木製柱と梁の接続用金具。

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