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金具及び補強構造
JP2013213356A
Japan
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Jiro Takagi 高木次郎 Shigeru Aoki 茂 青木 - Current Assignee
- Tokyo Metropolitan Public University Corp
- Nippon Tetsupan KK
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Description
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たとえば、特許文献1には、布基礎の側面に対し鋭角に立ち上がる係止片を備えた布基礎固定部材と、布基礎の側面に固定した前記布基礎固定部材の前記係止片に基端側が係止するとともに該係止片を貫通して先端側が突出し、この突出した先端側が当該布基礎上の土台に立てられた柱に下方から上方へ斜めにねじ込まれるボルト部材と、から構成されることを特徴とする補強具が提案されている。
また、特許文献2には、建物外周における既設の開口部を生かしながら壁面部分を、外部からのみで補強可能とするため、既存建物の構造部分で比較的信頼度の高い外周の布型基礎コンクリートの外面に、溝形鋼材を平状に抱き合せてケミカルアンカーにて緊結して受け梁となし、その上部へ鋼製筋かい枠を取り付けてなる補強構造が提案されている。
また、特許文献3には、木造建築物の1階の大開口部の外側に、形鋼の単一部材で門型ラーメン構造に組んだ第1補強体を取付け、且つ該第1補強体の外側に、前記単一部材で門型ラーメン構造に組んだ第2補強体或いは第2補強体と第3補強体が組み重ね可能に取付けられることを特徴とする木造建築物の耐震補強方法が提案されている。
要するに、従来提案されている補強構造は、壁面全面を簡易且つ簡便に補強できるものではなく、壁面全面を簡易且つ簡便に補強できる補強構造の開発が要望されているのが現状である。
すなわち本発明は以下の各発明を提供するものである。
上記木造建築物の柱又は梁に取り付けられる固定部と、
棒状で、その一端に上記固定部が固定される離隔部と
上記離隔部の他端に固定される平板状の支持部と、
を具備することを特徴とする金具。
2.上記固定部には、複数の貫通口が設けられており、該貫通口に固定締結具を嵌装することにより、既存の木造建築物の柱または梁に固定できるように形成されている1記載の金具。
3.上記固定部と上記離隔部とは固定されており、上記離隔部は筒状で、上記支持部はその中央部分に開口を有し、該開口を貫通して上記離隔部における中空部分に挿入される締結部材により上記離隔部に連結されるように形成されている1又は2記載の金具。
4.上記離隔部には、1又は複数の凸部が設けられている1〜4のいずれかに記載の金具。
5.上記固定部は多角形状であり、その角に対応した位置に上記凸部が設けられている4に記載の金具。
7.上記板材は、該板材を取り付けるための枠体を具備する下地架材を介して取り付けられている6記載の補強構造。
8.上記下地架材は、上記金具における上記離隔部の少なくとも一部を覆って、該金具を介して木造建築物に固定される7記載の補強構造。
9.上記下地架材は、上記木造建築物が設立されている地面に埋設される基礎補強部をその下端部分に有する6〜8のいずれかに記載の補強構造。
本実施形態の補強構造1は、図1及び2に示すように、既存の木造建築物としての住宅の補強構造であって、既存の木造住宅の外装仕上げ部分A´に金具10の固定部11を収容できる大きさの穴aを開けて、柱又は梁(本実施形態では柱A)を露出させ、露出した柱Aに固定部11を固定し、金具10の支持部17により金具10に固定された下地架材30に所定の大きさの板材40を取り付けてなる補強構造である。なお、図1では図示する上で下地架材30と外装仕上げ部分A´との間に隙間がないように見えるが、図2に示すように本実施形態では若干の隙間が生じるように配設されている。なお、隙間は設けても設けなくてもよい。
さらに詳述すると、本実施形態の補強構造1は、図2に示すように、既存の木造住宅の外側に取り付けられるものであり、柱Aに固定される金具10と、金具10における離隔部14及び支持部17を覆って金具10に固定され、これにより金具10を介して木造建築物に固定されてなる下地架材30と、下地架材30に固定される金属製の板材40と、からなる。また、金具10は、住宅に複数個所設ける必要があり、窓やドアの存在する部分以外は全面を板材40で覆うことができるように設置する。
以下、各構成部材について説明する。
板材40は、図3に示すように、下地架材の大きさに対応した板であり、形成材料は金属であれば特にその種類は限定されないが、鋼板、銅板、ステンレス、アルミ、チタン等が好ましく用いられ、またこれらの板材にはめっき又は塗装(又はこれらの両方)が施されていてもよい。
また、板材の厚さは、0.1〜1.6mmの範囲とするのが、施工現場での作業性と強度や粘りとの両立の点から好ましく、0.2〜1.2mmとするのがさらに好ましく、0.3〜0.5mmとするのが最も好ましい。
このような板材を住宅の最外層として用いることにより、木造住宅に耐震強度を付与することができると共に、種々の化粧金属板を用いるなどして意匠性の向上も図れるので、築年数が経って外観が悪くなっている住宅の外観の再生も図れる。
下地架材30は、図3に示すように、格子状の枠体31と、枠体31内の空間を塞いでいる枠内充填材32とからなる。枠体31の形成材料は、木材等が用いられ、枠内充填材32の形成材料は、断熱効果を発揮する観点からロックウール等が好ましく用いられる。
また、その下端部には、木造住宅が設立されている地面に埋設される基礎補強部33が設けられている。基礎補強部33は、コンクリート材により形成されており、枠体31の厚みの1.2〜4倍の厚みを有し、地面表面から100〜500mm地中に埋設されるようになされている。
このような下地架材30を用いることにより、基礎部分からの補強も可能となり、より強度の向上が図れる。また、下地架材30を用いることでより補強の程度を向上させることができると共に断熱性能をさらに向上させることもできる。
さらに、一面31−1側には貫通孔31−5に沿って、後述する金具の離隔部14に設けられた凸部15を収容するための収容穴31−7が、上下一対、それぞれ木造建築物に対して垂直方向に収容穴31−7の長手方向が向くように設けられている。
本実施形態の補強構造1に用いられている本発明の金具の1実施形態としての金具10は、図4に示すように、木造住宅の柱Aに固定される固定部11と、棒状で、その一端に固定部11が固定される離隔部14と、離隔部14の他端に固定される平板状の支持部17とを具備する。
固定部11は、平面形状が6角形状の、平板体であり、6つの貫通口12が設けられており、貫通口12に固定締結具(図5参照)を嵌装することにより、既存の木造建築物の柱または梁に固定できるように形成されている。
固定部11や支持部17の大きさは柱や梁の大きさに応じて任意であるが、通常、直径50〜200mmであり、厚みは3mm〜30mm、より好ましくは5mm〜30mmである。離隔部の長さは通常50〜150mmである。
また、固定部11、離隔部14及び支持部17の形成材料は、鋼、ステンレス、アルミ等を用いることができ、またこれらにめっき又は塗装(又はこれらの両方)が施されていてもよい。
本実施形態において、固定部11と離隔部14とは溶接により固定されて一体とされている。
離隔部14は円筒形状で、支持部17はその中央部分に開口18を有する円盤状体である。また、開口18を貫通して離隔部14における中空部分16に挿入される締結部材としてのボルト19が設けられており、ボルト19は先端が螺子(図示せず)となっており、離隔部14の中空部分16に螺合される。
離隔部14には、2つの棒状の凸部15が、固定部11の角に対応した位置に設けられている。これにより金具10の位置決めが容易となる。すなわち、離隔部14の凸部15が木造住宅の真上方向に向くように固定部11を設置することで金具10の位置が決まる。
また、支持部17には6つの締結部材嵌装用の貫通穴18aが設けられている。
本実施形態の金具を用い、本実施形態の補強構造を形成する施工方法について図5を参照して説明する。
まず、既存の住宅の柱または梁に円盤状の穴aを開けて、該穴aに固定部11を挿入する。この際固定部11の角及び凸部15が真上を向くように固定部11を設置し、固定部11の貫通穴12を貫通するように締結部材としての螺子51を柱または梁に打ち込み固定部11を柱または梁に固定する。
次に、収容穴31−7に凸部15が挿入されるように貫通孔31−5に離隔部14を挿入して、支持部17を埋設穴に挿入し、ボルト19を離隔部14に螺合して支持部17を離隔部14に取り付ける。これにより、凸部15と支持部17とで枠体31が挟持されて枠体31が金具10に固定される。さらに本実施形態においては貫通穴18aに螺子52を貫通させて螺子52を枠体31に打ち込み、枠体31と金具10とをより強固に固定する。
そして、最終に、板材40を、ビス(図示せず)を用いて下地架材30の枠体31に固定することにより補強構造1を形成することができる。
このように形成される補強構造1は、本発明の金具10を用いているので、外壁を取り外すことなく、既存の柱や梁に最低限の負荷をかけるだけで簡易且つ簡便に、しかも安価に施工できる。
本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
たとえば、上記基礎補強部は、板材の下端部に設けてもよい。
上記離隔部は円筒ではなく、3角筒や4角筒でもよい。
上記固定部は、円形の平板状でもよく、また固定部と離隔部とは別体とされて、使用時にボルトなどで固定される形態としてもよい。
上記固定部は、固定締結具を介さずに接着剤などを用いて固定してよい。
上記支持部は、その中央部分に離隔部における中空部分に挿入される締結用の凸部を有して、締結部材を介することなく直接上記離隔部に連結されるように形成されていてもよい。
上記凸部は1又は3つ以上でもよい。
10 金具
11 固定部
14 離隔部
17 支持部
30 下地架材
40 板材
Claims (9)
Hide Dependent
translated from
- 既存の木造建築物に、その外壁から所定間隔を空けて補強用の板材を取り付けるための金具であって、
上記木造建築物の柱又は梁に取り付けられる固定部と、
棒状で、その一端に上記固定部が固定される離隔部と
上記離隔部の他端に固定される平板状の支持部と、
を具備することを特徴とする金具。 - 上記固定部には、複数の貫通口が設けられており、該貫通口に固定締結具を嵌装することにより、既存の木造建築物の柱または梁に固定できるように形成されている
請求項1記載の金具。 - 上記固定部と上記離隔部とは固定されており、上記離隔部は筒状で、上記支持部はその中央部分に開口を有し、該開口を貫通して上記離隔部における中空部分に挿入される締結部材により上記離隔部に連結されるように形成されている
請求項1又は2記載の金具。 - 上記離隔部には、1又は複数の凸部が設けられている
請求項1〜4のいずれかに記載の金具。 - 上記固定部は、多角形状であり、その角に対応した位置に上記凸部が設けられている
請求項4に記載の金具。 - 既存の木造建築物の補強構造であって、
既存の木造建築物の柱または梁に請求項1〜5のいずれかに記載の金具を固定し、
上記金具を介して所定の大きさの補強用の板材を取り付けてなる補強構造。 - 上記板材は、該板材を取り付けるための枠体を具備する下地架材を介して取り付けられている
請求項6記載の補強構造。 - 上記下地架材は、
上記金具における上記離隔部の少なくとも一部を覆って、該金具を介して木造建築物に固定される
請求項7記載の補強構造。 - 上記下地架材は、上記木造建築物が設立されている地面に埋設される基礎補強部をその下端部分に有する
請求項6〜8のいずれかに記載の補強構造。