JP2011026895A

JP2011026895A - 木造軸組における耐震構造

Info

Publication number: JP2011026895A
Application number: JP2009175774A
Authority: JP
Inventors: Koji Yamada; 耕司山田
Original assignee: Institute of National Colleges of Technologies Japan
Current assignee: Institute of National Colleges of Technologies Japan
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-02-10

Abstract

【課題】柱脚引抜力を緩和することができる木造軸組における耐震構造を提供する。
【解決手段】一対の柱２，２Ａと、これら柱２，２Ａに接合された上段横架材３及び土台１と、一対の柱２，２Ａ間に設けた耐震壁５，６とを備える。一方の柱２と離れた位置で、上段横架材３，中段横架材４Ａ及び土台１に補助柱１１を接合し、この補助柱１１の上部と一方の柱２の上部とを小壁１４により接合したから、地震などにより上段横架材３に他方の柱２Ａ側から水平力が加わると、補助柱１１の下部に圧縮力Ｘが発生し、この圧縮力Ｘに応じて、他方の柱２の下部における引抜力が低減される。また、柱２と上段横架材３及び中段横架材４Ａを緊結したから、柱２，２Ａに作用する引抜力を確実に低減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、木造軸組における耐震構造に関する。

木造住宅の高倍率耐震壁の柱脚には、大きな引抜力が作用し、このため、強度の高い柱脚金物を用いている。

ところで、耐震補強のために柱間に耐震壁を設ける耐震補強構造が知られており（例えば特許文献１）、この従来例を示す図３を用いて説明する。同図に示すように、耐震補強構造は、土台１０１に間隔をおいて柱１０２，１０２Ａを立設し、これら柱１０２，１０２Ａの上部に上段横架材１０３を結合し、この上段横架材１０３の下方で、前記柱１０２，１０２Ａに中段横架材１０４を架設し、柱１０２，１０２Ａ間の上下に耐震壁１０５，１０６を設けてなる。

特開２００５−２３２７１３号公報

上記耐震補強構造において、例えば柱１０２，１０２Ａの間隔Ｗに対して、土台１０１と上段横架材１０３の間隔Ｈが３倍の場合、上段横架材１０３に左側からの水平荷重Ｐが加わると、右側の柱１０２には３Ｐの圧縮力が加わり、一方、左側の柱１０２Ａには３Ｐの引張力が加わり、連層耐震壁では、前記引張力により通常の柱脚金物では対応できない柱脚引抜力が加わる場合がある。

そこで、本発明は、上記問題点を考慮してなされたものであり、柱脚引抜力を緩和することができる木造軸組における耐震構造を提供することを目的とする。

本発明の木造軸組における耐震構造は、一対の柱と、これら柱に接合された上段横架材及び下段横架材と、前記一対の柱間に設けた面材とを備えた木造軸組における耐震構造において、前記一対の柱の一方と離れた位置で、前記上段横架材，中段横架材及び下段横架材に補助柱を接合し、この補助柱の上部と前記一対の柱の一方の上部とを補助面材により接合したことを特徴とする。

これにより、地震などにより上段横架材に他方の柱側からの水平力が加わると、補助柱の下部に圧縮力が発生し、この圧縮力に応じて、他方の柱の下部における引抜力が低減され、逆に、上段横架材に一方の柱側からの水平力が加わると、一方の柱の下部における引抜力が低減される。

また、本発明の木造軸組における耐震構造は、前記一対の柱の一方と前記上段横架材及び前記中段横架材を緊結したことを特徴とする。

このように一方の柱と上段横架材，中段横架材の仕口部を緊結することにより、柱に作用する引抜力を確実に低減することができる。

また、本発明の木造軸組における耐震構造は、前記一対の柱の間隔より、前記一対の柱の一方と前記補助柱の間隔が広いことを特徴とする。

一対の柱の間隔に対して一方の柱と補助柱の間隔が広いほど柱に加わる引抜力を小さくできる。

本発明の木造軸組における耐震構造によれば、耐震壁である面材の隣に小壁である補助面材を設けることにより、柱脚引抜力を緩和することができる。

本発明の実施例１を示す耐震構造の正面図である。本発明の実施例１を示す耐震構造の正面図であり、図１とは逆方向から水平力が加わっている。従来例の耐震構造の正面図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。各実施例では、従来とは異なる新規な木造軸組における耐震構造を採用することにより、従来にない木造軸組における耐震構造が得られ、その木造軸組における耐震構造について記述する。

以下、本発明の実施例を、添付図面を参照して説明する。

図１は本発明の実施例１を示し、同図に示すように、下段横架材である土台１に間隔をおいて柱２，２Ａを対向して立設し、これら柱２，２Ａの上部に上段横架材３を結合し、この上段横架材３の下方で、前記柱２，２Ａ間に中段横架材４を架設し、柱２，２Ａの上下に、構造用合板などからなる高倍率耐震壁５，６を設けている。前記耐震壁５は、柱２，２Ａと上段横架材３と中段横架材４の間でこれらに固定されるように設けられ、前記耐震壁５は、柱２，２Ａと中段横架材４と土台１との間でこれらに固定されるように設けられている。

前記土台１及び前記上段横架材３は、一方側（図中右側）に延設され、その一方側に補助柱１１を前記柱２，２と平行に立設し、この補助柱１１の上下に前記土台１及び前記上段横架材３を接合している。また、前記上段横架材３の下方で、一方の前記柱２と前記補助柱１１の間に中段横架材４Ａを架設し、この中段横架材４Ａは、前記中段横架材４と同一高さ位置に設けられている。

また、上段横架材３と一方の柱２の仕口部１２を接合金具（図示せず）などを用いて緊結し、一方の柱２と両中段横架材４，４Ａの仕口部１３を接合金具（図示せず）などを用いて緊結する。

前記柱２，２Ａの間隔Ｗ１より一方の柱２と補助柱１１との間隔Ｗ２が広く（Ｗ１＜Ｗ２）、この例では間隔Ｗ２は間隔Ｗ１の２倍である。また、土台１に対する中段横架材４，４Ａの高さＨ２より、中段横架材４，４Ａに対する上段横架材３の高さＨ１が低く（Ｈ２＞Ｈ１）、高さＨ２は高さＨ１の２倍である。尚、間隔Ｗ１と高さＨ１とは同一である（Ｗ１＝Ｈ１）。

上記の構造で、前記一方の柱２と補助柱１１と上段横架材３と中段横架材４Ａの間でこれらに構造用合板などからなる小壁１４を固定して設けている。

上記のような木造軸組における耐震構造においては、上述した柱２，２Ａ、補助柱１１、上段横架材３及び土台１などの配置の場合では、図１に示すように、上段横架材３に左側からの水平荷重Ｐが加わると、小壁１４に取り付けた補助柱１１に作用する突き上げ力（圧縮力）Ｘに比して、耐震壁５，６の他側（図中左側）の柱２Ａに加わる引抜力が２Ｘだけ減じられ、その引抜力は３Ｐ−２Ｘとなり、耐震壁５，６の一側（図中右側）の柱２に加わる圧縮力が３Ｘだけ減じられ、その圧縮力は３Ｐ−３Ｘとなる。したがって、柱２Ａの下部の引抜力が２Ｘだけ低減される。

また、図２に示すように、逆に上段横架材３に右側からの水平荷重Ｐが加わると、小壁１４に取り付けた補助柱１１に作用する引張力Ｘに比して、耐震壁５，６の他側の柱２Ａに加わる圧縮力が２Ｘだけ減じられ、その圧縮力は３Ｐ−２Ｘとなり、耐震壁５，６の一側の柱２に加わる引抜力が３Ｘだけ減じられ、その引抜力は３Ｐ−３Ｘとなる。したがって、柱２の下部の引抜力が３Ｘだけ低減される。

このように本実施例では、一対の柱２，２Ａと、これら柱２，２Ａに接合された上段横架材３及び下段横架材たる土台１と、一対の柱２，２Ａ間に設けた面材たる耐震壁５，６とを備えた木造軸組における耐震構造において、一対の柱２，２Ａの一方である柱２と離れた位置で、上段横架材３，中段横架材４Ａ及び土台１に補助柱１１を接合し、この補助柱１１の上部と一対の柱２，２Ａの一方の柱２の上部とを補助面材たる小壁１４により接合したから、地震などにより上段横架材３に他方の柱２Ａ側から水平力Ｐが加わると、補助柱１１の下部に圧縮力Ｘが発生し、この圧縮力Ｘに応じて、他方の柱２Ａの下部における引抜力が低減され、逆に、上段横架材３に一方の柱２側から水平力Ｐが加わると、一方の柱２の下部における引抜力が低減される。

また、このように本実施例では、一対の柱２，２Ａの一方である柱２と上段横架材３及び中段横架材４Ａを緊結したから、柱２，２Ａに作用する引抜力を確実に低減することができる。

また、このように本実施例では、一対の柱２，２Ａの間隔Ｗ１より、一対の柱２，２Ａの一方の柱２と補助柱１１の間隔Ｗ２が広いから、他側から水平力Ｐが加わった場合、補助柱１１に作用する突き上げ力（圧縮力）Ｘに間隔Ｗ１：間隔Ｗ２の比率を掛けた値だけ、柱２Ａに加わる引抜力が小さくなり、間隔Ｗ１に対して間隔Ｗ２が大きいほど柱２Ａに加わる引抜力を小さくできる。逆に、一側から水平力Ｐが加わった場合も、間隔Ｗ１に対して間隔Ｗ２が大きいほど柱２に加わる引抜力を小さくできる。

また、実施例上の効果として、前記柱２，２Ａ間に中段横架材４を架設し、一方の柱２と補助柱１１の間に中段横架材４Ａを架設し、一方の柱２と両中段横架材４，４Ａの仕口部１３を接合金具（図示せず）などを用いて緊結したから、柱２，２Ａに作用する引抜力を確実に低減することができる。

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、実施例では、上下の耐震壁５，６を別体としたが、一体物としてもよい。

１土台（下段横架材）
２，２Ａ柱
３上段横架材
４中段横架材
４Ａ中段横架材
５耐震壁（面材）
６耐震壁（面材）
１１補助柱
１２仕口部
１３仕口部
１４小壁（補助面材）

Claims

一対の柱と、これら柱に接合された上段横架材及び下段横架材と、前記一対の柱間に設けた面材とを備えた木造軸組における耐震構造において、前記一対の柱の一方と離れた位置で、前記上段横架材，中段横架材及び下段横架材に補助柱を接合し、この補助柱の上部と前記一対の柱の一方の上部とを補助面材により接合したことを特徴とする木造軸組における耐震構造。
前記一対の柱の一方と前記上段横架材及び前記中段横架材を緊結したことを特徴とする請求項１記載の木造軸組における耐震構造。
前記一対の柱の間隔より、前記一対の柱の一方と前記補助柱の間隔が広いことを特徴とする請求項１又は２記載の木造軸組における耐震構造。