JP2012219496A

JP2012219496A - 木造建築物

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Publication number: JP2012219496A
Application number: JP2011085551A
Authority: JP
Inventors: Mitsumasa Baba; 光正馬場
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-07
Filing date: 2011-04-07
Publication date: 2012-11-12

Abstract

【課題】在来（軸組）工法における工数の削減、材の削減を図った木造建築物を提供する。
【解決手段】柱２と柱２の間に建てられる間柱３に、軸組材に代えて３８ｍｍ×８９ｍｍのツーバイフォー材を８フィート（９６インチ：２４３８ｍｍ）の長さのまま用いたので、軸組材をメートル単位で仕入れて１本１本所定長さにカットする必要がなく、又、床根太１１を短いピッチで基礎１ｘ又は土台に平行に架設して床構造体１０を構成したので、工数及びコストの大幅な削減を果たすことができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、在来（軸組）工法における工数の削減、材の削減を図った木造建築物に関するものである。

在来工法は日本における伝統的な木造建築物の工法であり、軸組材を組み合わせて構成される。基礎または土台の上には柱が立てられ、柱と柱の間には壁材を固定するための下地材となる間柱が立てられる。また、床を構成するために、基礎または土台の上に大引きが架設され、この大引きの上に根太が当該大引きと直交する方向に配置され、この根太に床材が支持される。床に荷重が掛かると根太や大引きがしなり、きしみや床の沈み込みが生じるため、これを防ぐべく、大引きは所定ピッチで基礎や床束に支持されている。

なお、この種の在来工法に係る基本構成は特許文献を挙げるまでもなく周知であるため、特許文献の記載を省略する。

ところで、この種の軸組材は、わが国の基準単位であるメートル単位で流通、売買されるため、その都度、所要長さにカットして用いられるのが通例である。例えば、柱であれば９０ｍｍ角（或いは１０５ｍｍ角、１２０ｍｍ角）のもの、間柱であれば２７ｍｍ×９０ｍｍ（或いは４５ｍｍ×９０ｍｍ、２７ｍｍ×１０５ｍｍ、２７ｍｍ×１２０ｍｍ）のものをメートル単位で仕入れ、間柱であれば３０００ｍｍのものを必要な長さ（例えば２５００ｍｍ）にカットして使用している。このため、柱や間柱ごとに５００ｍｍ前後の端材が出て非常に無駄が多く、工数もカットする分だけ大幅に増えるという問題がある。

一方、床の支持構造に関しても、例えば９０ｍｍ角の大引きを９１０ｍｍピッチで配置し、その上に根太を３０３．３ｍｍピッチ（或いは４５０ｍｍピッチ）で井桁状に重ねているので、根太と大引きを合わせると多くの材が必要であり、その分、工数も非常に多くなっている。しかも、根太は４５ｍｍ×５４ｍｍ（或いは４５ｍｍ角）と細いため、これが床のきしみの原因になり、さらに大引きの１スパンも長いことから、根太の沈み込みと大引きの沈み込みが累積され易く、このため多くの床束も必要になっているのが実情である。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、インチフィート単位で流通するツーバイフォー材に新たに着目し、これの在来工法への導入を検討するとともに、床の支持構造を見直して、材や工数の有効な削減を図ることを目的としている。

本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

すなわち、本発明の木造建築物は、柱と柱の間に建てられる間柱に、軸組材に代えて（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜９０ｍｍ）のツーバイフォー材を１インチの整数倍の長さのまま用いたことを特徴とする。

在来工法における間柱には、通常２７ｍｍ×９０ｍｍのものか、４５ｍｍ×９０ｍｍの軸組材が使用される。一方、在来工法とは全く建築思想の異なるツーバイ工法に着目すると、ツーバイフォー材はインチフィート単位で仕入れができるため、在来工法に用いたとすれば長さ方向に端材が全くでない使い方ができ、しかも９０ｍｍ角の柱や土台との関係で（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜９０ｍｍ）のものが間柱に寸法的に適合し得るという新たな知見を得た。そこで、かかる間柱に、在来工法の軸組材に代えて本発明のようなツーバイフォー材を用いれば、メートル単位で仕入れて１本１本所定長さにカットする必要がなく、工数及びコストの大幅な削減を果たすことができることとなった。

（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜８９ｍｍ）のツーバイフォー材を間柱として、９０ｍｍ角の軸組材からなる柱と柱の間に使用する場合には、前記間柱の建物内側の面を前記柱の建物内側の面に揃え、前記間柱の建物外側の面と前記柱の建物外側の面とに亘って壁構成材を複数層貼り付けることが望ましい。

すなわち、軸組材とツーバイフォー材とでは規格が異なるため、（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜８９ｍｍ）のツーバイフォー材をそのまま間柱として導入すると、柱に使用している９０ｍｍ角の軸組材との間で建物の内外方向に１ｍｍ〜２ｍｍの寸法差が生じる場合がある。そこで、上記のように構成すれば、建物内側に対しては柱の面と間柱の面が面一になるため内側に化粧面板を綺麗に貼ることができ、建物外側に対しては柱の面と間柱の面の間に段差が生じていたとしても、複数層の壁構成材（合板、防水シート、胴縁、外壁材等）を貼り付ける段階で寸法差を吸収することができる。このため、建物内側の面さえ揃えておけば、壁面の見栄えを損なわない良好な仕上がり状態を実現することができる。

一方、本発明の他の構成からなる木造建築物は、大引きと根太を組み合わせて床構造体を構成する場合の根太の材よりも太い材を大引きと根太の役割を兼ねる床根太とし、この床根太を大引きよりも短いピッチで基礎または土台に平行に架設して床構造体を構成したことを特徴とする。

このようにすれば、床根太を大引きよりも短いピッチとすることによって大引きよりも強度が向上し、床根太を根太よりも太い材にすることによってキシミも解消でき、床材を打つ際には太い釘が使用できて、トータルで大引きと根太を用いた在来工法と同等以上の支持強度を実現することができる。しかも、このような床根太であれば、釘の打ち損じも減り、上からの荷重を受ける際にも床根太は大引きよりも数が多く実質的な荷重支持箇所が増えることから、バランスも良好なものとなる。

この場合、床根太の合計本数を、大引きと根太とで床構造体を構成した場合の大引き又は根太の本数よりも多くこれらの合計本数よりも少なくしておけば、工数およびコストの削減と支持強度の確保とを好適に両立させることができる。

さらに、床根太を支持すべく配置される基礎又は床束で構成される床支持部のピッチを、大引きを支持すべく配置される基礎又は床束で構成される床支持部のピッチよりも長くしても、大引きと根太を用いた場合に比べて床根太のたわみが抑制され、沈み込みの累積も解消されるため、大引きと根太を支持する場合の床支持部の数に比べて床根太を支持する床支持部の数を有効に削減することができ、ここでも工数およびコストの削減と支持強度の確保とを好適に両立させることができる。

以上説明したように、本発明によれば、材への加工を減らし、或いは材の兼用或いは材の省略を通じて、構造強度を従来の在来工法と同等若しくはそれ以上に維持しつつ、施工スピードの向上とコストダウンを有効に図った、新規有用な木造建築物を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る木造建築物を示す正断面図。図１における１階部分の床支持構造を示す平面図。図２における床支持構造の一部と対比して示す部分斜視図。図１における柱や間柱と胴差しとの接合部分を示す部分斜視図。図４の柱と間柱の関係を示す説明図。図２における床支持構造の一部を示す断面図。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

図１は本実施形態に係る木造建築物の正断面図、図２は図１における１階部分の床構造を示す平面図である。図３〜図６は、図１および図２の一部を部分的に拡大して示す図である。

先ず、この実施形態に係る木造建築物の各部の機能を図２に基づいて説明する。

ラインａ１、ａ３、ｂ１、ｂ３で囲まれる領域は浴室Ａである。

ラインａ１、ａ３、ｂ３、ｂ６で囲まれる領域は脱衣室Ｂである。

ラインａ３、ａ５、ｂ１、ｂ２で囲まれる領域はトイレＣである。

ラインａ５、ａ６、ｂ１、ｂ２で囲まれる領域は床の間Ｄである。

ラインａ５、ａ６、ｂ２、ｂ４で囲まれる領域は押入れＥである。

ラインａ６、ａ８、ｂ１、ｂ４で囲まれる領域は和室Ｆである。

ラインａ３、ａ７、ｂ５、ｂ６で囲まれる領域は階段Ｇである。

ラインａ２、ａ３、ｂ６、ｂ７で囲まれる領域はキッチンＨである。

ラインａ４、ａ８、ｂ６、ｂ７で囲まれる領域はリビングダイニングＪである。

土台１は、ラインａ１、ラインａ３の一部、ラインａ４の一部、ラインａ５の一部、ラインａ６の一部、ラインａ８の一部、ラインｂ１、ラインｂ２の一部、ライン３の一部、ラインｂ４の一部、ラインｂ５の一部、ラインｂ６、ラインｂ７にそれぞれ設けてある。

土台１の上には、「□」で表記される柱２、および、柱２と柱２の間に位置して「＝」で表記される間柱３が立てられる。土台１以外の部位に「×」で示されている部分は基礎が無い場合に配置される床束４の位置である。柱２と間柱３の上には図１及び図４に示す胴差し５が載せられ、胴差し５には図１に示す２階の床６を支持する桁７と梁８が架設される。一方、前記土台１には１階の床材９を載せるための床構造体１０が配置されている。

次に、各部について詳述する。図３に示す柱２には９０ｍｍ角の軸組材を用い、間柱３には通常の在来工法で用いる２７ｍｍ×９０ｍｍ（或いは４５ｍｍ×９０ｍｍ）の軸組材とは異なり、３８ｍｍ×８９ｍｍのツーバイフォー材を用いている。間柱３に用いるツーバイフォー材はインチで割り切れる長さ寸法にカットされたもの｛例えば８フィート（９６インチ：２４３８ｍｍ）の長さのもの｝をそのまま使用し、柱２に対しては９０ｍｍ角近くのツーバイフォー材がないことから在来工法と同様に９０ｍｍ角の軸組材を用い、間柱３に使用するツーバイフォー材と同じ長さにカットして使用する。

図１における１階の階高Ｈ１は、間柱３を基準にして定められる。在来工法では、図５に想像線で示すように間柱３´に２７ｍｍ×９０ｍｍ（或いは４５ｍｍ×９０ｍｍ）の軸組材を用いていたため、この間柱３´の建物内側の面３ａ´と実線で示す柱２（９０ｍｍ角の軸組材）の建物内側の面２ａとが揃い、間柱３´の建物外側の面３ｂ´と柱２の建物外側の面２ｂとが揃っていたが、図３に実線で示す３８ｍｍ×８９ｍｍのツーバイフォー材を間柱３に用いると、これら間柱３と柱２との間に建物の内外方向（胴差し５と直交する方向）に１ｍｍの寸法差が生じる。

そこで、同図に示すように、間柱３として配置されるツーバイフォー材の建物内側の面３ａと柱２として配置される軸組材の建物内側の面２ａとを揃え、間柱３として配置されるツーバイフォー材の建物外側の面３ｂと柱２として配置される軸組材の建物外側の面２ｂとの間に上記寸法差を残して、これらの面２ｂ、３ｂに亘って図示しない壁構成材（合板、防水シート、、胴縁、外壁材等）を複数層貼り付けている。胴差し５は通常、１０５ｍｍ×２４０ｍｍであるが、９０ｍｍ×２４０ｍｍのものを用いると２階部分においても事情は同じとなる。

一方、床構造体１０は、図３（ａ）に示すように従来の大引きと根太の役割を兼ねる床根太１１に床材１２を直貼りすることによって構成される。従来の軸組工法であれば、図３（ａ）の右下の床根太１１の位置に図３（ｂ）に示す大引き１１ａが存在し、図３（ａ）の右下の床根太１１と左上の土台１との間にある２本の床根太１１の位置には図３（ｂ）に示すように大引き１１ａが存在せず、右下の大引き１１ａと左上の土台１の間に当該大引き１１ａと直交する方向に根太１１ｂが架設される。

これに対して、図３（ａ）に示す床根太１１は、図３（ｂ）における根太１１ｂよりも太く、大引き１１ａよりも本数の多いものである。例えば、図３（ｂ）では、１スパン９１０ｍｍ芯真（材の真ん中から真ん中の距離）で９０ｍｍ角の大引き１１ａを架設し、その上に３０３．３ｍｍピッチ（或いは４５０ｍｍピッチ）で４５ｍｍ×５４ｍｍ（或いは４５ｍｍ角）の根太１１ｂを交叉させて載置していたが、図３（ａ）では床根太１１に９０ｍｍ角の材を用い、これを従来の大引き１１ａを整数分割したピッチ（図示例では１／３のピッチ）で土台１に架設している。例えば、図２においては、リビングダイニングＪ、脱衣室Ｂの床根太１１は大引きのピッチ９１０ｍｍの１／３である３０３．３ｍｍピッチで配設され、和室Ｆ、キッチンＨ、脱衣室Ｂ、トイレＣの床根太１１は、配水を床下に通す関係上、通常の大引きのピッチである９１０ｍｍの１／２である４５５ｍｍピッチで配設される。柱２のピッチがメータモジュール（１０００ｍｍ）のときは、大引き１１ａは１０００ｍｍピッチで配設される場合と９１０ｍｍピッチで配設される場合があり、床根太１１は前者に対しては１０００ｍｍを３分割又は２分割して３３３．３ｍｍピッチ又は５００ｍｍピッチとし、後者に対しては９１０ｍｍを３分割又は２分割して３０３．３ｍｍピッチ又は４５５ｍｍピッチとする。一方、柱２のピッチが９１０ｍｍピッチのときは、大引き１１ａも９１０ｍｍピッチで配設されるため、床根太１１は９１０ｍｍを３分割又は２分割して３０３．３ｍｍピッチ又は４５５ｍｍピッチとする。床根太１１の土台１への取り付けは、大引きの土台への取り付けに準じて、細い縦胴縁に床根太受けを取り付けてこれに支持させてもよいし、土台の床根太が当たる部分を切り込み、そこに床根太を落とし込んでもよいし、基礎に受け木を配置しこの受け木に床根太を支持させてもよい。

このように、大引き１１ａと根太１１ｂを兼ねる床根太１１が大引き１１ａに相当する強度を有し本数も大引き１１aの３倍あるいは２倍になり、そこに床材１２を直に貼り付けるため、きしみの原因となる従来の根太が存在しなくなり、上載荷重に対する強度も向上する。しかも、床根太１１の合計本数は図３（ｂ）に示した大引き１１ａと根太１１ｂの合計本数よりも少なくなる。

さらに、上記のように上載荷重に対する強度が向上し、きしみの原因が除去されることで、基礎１ｘ又は床束４からなる床支持部の数を減らしている。例えば図３に示すように、根太１１ｂが載せられた状態の大引き１１ａを支持する場合の図３（ｂ）に示す基礎１ｘ又は床束４´のピッチ（一般には９００ｍｍ）に比べて、図３（ａ）に示す床根太１１を支持する場合の基礎１ｘ又は床束４の許容ピッチを１８２０ｍｍにまで長くとっている。この１８２０ｍｍは所要の強度を確保するための目安であるが、この１８２０ｍｍを基準値として多少長くしても短くしてもよい。また、従来と同様に９００ｍｍピッチとすることを妨げるものではないが、床束４の本数を減らす意味ではやはり９００ｍｍを超えるピッチとすることが望ましい。

図６（ａ）は図２におけるＭ−Ｍ断面図、図６（ｂ）は図２におけるＮ−Ｎ断面図である。この実施形態では、基礎１ｘと基礎１ｘの間が１８２０ｍｍを超えるときに床束４を配置する。例えば、図６（ａ）では基礎１ｘと基礎１ｘの間が２７３０ｍｍであるため、中心の１３６５ｍｍのところを床束４で支持している。勿論、この位置に図６（ｄ）のように基礎１ｘが存在する場合には床束は必要ない。一方、図６（ｂ）、（ｅ）では基礎１ｘと基礎１ｘの間が１８２０ｍｍであるため、ここにも床束は配置しない。図６（ｃ）では基礎１ｘと基礎１ｘの間が３６４０ｍｍであるため、中心の１８２０ｍｍのところに床束４を配置している。

なお、トイレＣ、脱衣室Ｂには９ｍｍ〜１５ｍｍの厚みの構造用合板を捨て貼りしクッションフロアー等で仕上げている。

和室Ｆに限っては、畳を敷きこむために、構造用合板もしくは杉板を捨て貼りとし、畳の厚み分をその他の土台１、床根太１１より低く設置している。

以上のように、本実施形態の木造建築物は、柱２と柱２の間に建てられる間柱３に、軸組材に代えて３８ｍｍ×８９ｍｍのツーバイフォー材を８フィート（９６インチ：２４３８ｍｍ）の長さのまま用いたので、軸組材をメートル単位で仕入れて１本１本所定長さにカットする必要がなく、工数及びコストの大幅な削減を果たすことができる。

その際、既に述べたように３８ｍｍ×８９ｍｍのツーバイフォー材を間柱３として、９０ｍｍ角の軸組材からなる柱２と柱２の間に使用すると１ｍｍの寸法差が生じるが、間柱３の建物内側の面３ａを柱２の建物内側の面２ａに揃え、間柱３の建物外側の面３ｂと柱２の建物外側の面２ｂとに亘って図示しない複数層の壁構成材を複数層貼り付けるようにしているため、建物内側に対しては柱２の面２ａと間柱３の面３ａが面一な状態で化粧面板を綺麗に貼ることができ、建物外側に対しては柱２の面２ｂと間柱３の面３ｂとに亘って複数層の壁構成材（合板、防水シート、、胴縁、外壁材等）を貼り付ける際に１ｍｍ程度の寸法差は無理なく吸収することができる。このため、柱２及び間柱３の建物内側の面２ａ、３ａさえ揃えておけば、壁面の見栄えを損なわない適切な仕上がり状態を実現することができる。

一方、本実施形態は、在来工法において大引き１１ａと根太１１ｂを組み合わせて床構造体を構成する場合の根太１１ｂの材よりも太い材を大引き１１ａと根太１１ｂの役割を兼ねる床根太１１とし、この床根太１１を大引き１１ａよりも短いピッチで床支持部を構成する基礎１ｘまたは土台１に平行に架設して床構造体１０を構成しているので、大引き１１ａと根太１１ｂを用いる在来工法に比べて強度が向上し、床材１２を支持する床根太１１が根太１１ｂよりも太い材となるためキシミも解消でき、床材１２を打つ際には太い釘が使用できて、トータルで大引き１１ａと根太１１ｂを用いた在来工法と同等以上の支持強度を実現することができる。しかも、このような床根太１１であれば、釘の打ち損じも減り、上からの荷重を受ける際にも床根太１１は大引き１１ａよりも数が多く実質的な荷重支持箇所が増えることから、バランスも良好なものとなる。

そして、床根太１１の合計本数を、大引き１１ａと根太１１ｂとで床構造体を構成した場合の大引き１１ａと根太１１ｂの合計本数よりも少なくしているので、工数およびコストの削減と支持強度の確保とを好適に両立させることができる。

さらに、床根太１１を支持すべく配置される基礎１ｘ又は床束４で構成される床支持部のピッチを、大引き１１ａを支持すべく配置される基礎又は床束で構成される床支持部のピッチよりも長くしても、大引き１１ａと根太１１ｂを用いた場合に比べて床根太１１のたわみが抑制され、沈み込みの累積も解消されるため、大引き１１ａと根太１１ｂを支持する場合の床支持部の数に比べて床根太１１を支持する床支持部の数を有効に削減することができ、ここでも工数およびコストの削減と支持強度の確保とを好適に両立させることができる。

なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。

例えば、間柱に使用するツーバイフォー材は（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜９０ｍｍ）の範囲で適宜選択することができる。

勿論、８９ｍｍ角、８８ｍｍ角の柱があれば、ツーバイフォー材のなかから幅寸法の合致したものを選択することができ、より好適となる。

また、床根太１１の本数（したがってピッチ）は、大引き１１ａの本数（又は根太１１ｂの本数）よりも多くこれらの合計本数よりも少なくする範囲で種々に変形実施することができる。

その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１ｘ…基礎
２…柱
２ａ…建物内側の面
２ｂ…建物外側の面
３…間柱
３ａ…建物内側の面
３ｂ…建物外側の面
４…床束
１０…床構造体
１１…床根太
１１ａ…大引き
１１ｂ…根太

Claims

柱と柱の間に建てられる間柱に、軸組材に代えて（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜９０ｍｍ）のツーバイフォー材を１インチの整数倍の長さのまま用いたことを特徴とする木造建築物。
（３７ｍｍ〜３９ｍｍ）×（８８ｍｍ〜８９ｍｍ）のツーバイフォー材を間柱として、９０ｍｍ角の軸組材からなる柱と柱の間に使用する場合において、前記間柱の建物内側の面を前記柱の建物内側の面に揃え、前記間柱の建物外側の面と前記柱の建物外側の面とに亘って壁構成材を複数層貼り付けた請求項１記載の木造建築物。
大引きと根太を組み合わせて床構造体を構成する場合の根太の材よりも太い材を大引きと根太の役割を兼ねる床根太とし、この床根太を大引きよりも短いピッチで基礎または土台に平行に架設して床構造体を構成したことを特徴とする木造建築物。
床根太の合計本数を、大引きと根太とで床構造体を構成した場合の大引き又は根太の本数よりも多くこれらの合計本数よりも少なくしている請求項３記載の木造建築物。
床根太を支持すべく配置される基礎又は床束で構成される床支持部のピッチを、大引きを支持すべく配置される基礎又は床束で構成される床支持部のピッチよりも長くしている請求項４記載の木造建築物。