JP2015121047A - Bearing wall - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建築物の耐力壁に関し、特に、構造用面材や筋交いなどの部材を二重に配置して、負担できる水平せん断力を高めた耐力壁に関する。 The present invention relates to a load-bearing wall of a building, and more particularly to a load-bearing wall in which members such as structural face materials and braces are arranged in a double manner to increase the horizontal shear force that can be borne.
従来より、建築物の耐力壁として、構造用面材を真壁形式で2本の隣接する柱の間に設置する真壁形式の耐力壁と、構造用面材を2本の柱の屋外側に固定する大壁形式の耐力壁とが知られている。そして、耐力壁が負担できる水平せん断力を高めるために、壁芯に構造用面材を設けるとともに、外側にも構造用面材を設けて、2本の柱の間に二重に構造用面材を配置した耐力壁が提案されている(特許文献1)。 Conventionally, as a load-bearing wall of a building, a structural wall material is installed between two adjacent pillars in the form of a true wall, and the structural face material is fixed to the outdoor side of the two pillars. Large-wall bearings are known. And in order to increase the horizontal shear force that the bearing wall can bear, a structural surface material is provided on the wall core, and a structural surface material is also provided on the outside, so that the structural surface is doubled between the two pillars. A bearing wall in which a material is arranged has been proposed (Patent Document 1).
このように構成すると、構造用面材が二重に配置されることで、耐力壁が負担できる水平せん断力を高めることができるので、壁量を増やすことなく保有水平耐力を増加させることができる。 If comprised in this way, since the structural face material is arrange | positioned doubly, since the horizontal shearing force which a load bearing wall can bear can be raised, the possessed horizontal yield strength can be increased without increasing the amount of walls. .
しかし、上述のように、構造用面材を2重に配置した場合、構造用面材自体は2枚あるので2倍の強度を発揮することができるが、その両側の柱が従来通りの仕様であると、当該柱の柱頭及び柱脚の接合部は2倍のせん断力を負担することはできないので、耐力壁全体として負担できる水平せん断力を十分に増加させることはできない。 However, as described above, when the structural face materials are doubled, there are two structural face materials themselves, so that the strength can be doubled, but the pillars on both sides are the same as the conventional specification. In this case, the joint between the column head and the column base cannot bear twice the shearing force, so that the horizontal shearing force that can be borne as the entire bearing wall cannot be increased sufficiently.
一方、柱頭や柱脚の接合部の耐力を2倍にするためには、柱頭及び柱脚が配置される位置における梁、基礎、及び接合金物などの強度を上げる困難が伴う。 On the other hand, in order to double the proof strength of the junction between the stigma and the column base, it is difficult to increase the strength of the beam, the foundation, the joint hardware, etc. at the position where the stigma and the column base are arranged.
そこで、本発明は、柱頭及び柱脚の接合部の強度を向上させる必要がなく、負担できる水平せん断力を高めた耐力壁を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a load-bearing wall having an increased horizontal shearing force that can be borne without the need to improve the strength of the joint between the stigma and the pedestal.
請求項1に記載の耐力壁は、互いに間隔を開けて設置される一対の外側柱と、当該一対の外側柱に大壁形式で固定される外側柱用構造用面材と、を有する第一の耐力構造と、前記2本の外側柱の間に設置される一対の内側柱と、当該一対の内側柱の間に固定され、前記一対の内側柱の柱頭及び柱脚に水平せん断力を伝える構造要素と、を有する第二の耐力構造と、を備えることを特徴としている。
The bearing wall according to
請求項2に記載の耐力壁は、前記構造要素は、前記一対の内側柱に真壁形式で固定される内側柱用構造用面材であることを特徴としている。
The bearing wall according to
請求項3に記載の耐力壁は、前記構造要素は、前記一対の内側柱の間に斜めに設けられる筋交いであることを特徴としている。
The bearing wall according to
請求項4に記載の耐力壁は、前記構造要素は、前記水平せん断力を緩和するダンパーを有することを特徴としている。
The bearing wall according to
請求項1に記載の耐力壁によると、一対の外側柱に大壁形式の外側柱用構造用面材が固定された第一の耐力構造が水平せん断力を負担するとともに、一対の内側柱と当該一対の内側柱の柱頭及び柱脚に水平せん断力を伝える構造要素とを有する第二の耐力構造もまた、水平せん断力を負担するので、耐力壁全体として、負担できる水平線断力を高めることができる。しかも、第一の耐力構造が負担する水平せん断力は一対の外側柱の柱頭及び柱脚に加わることになり、第二の耐力構造が負担する水平せん断力は内側柱の柱頭及び柱脚に加わることになるので、柱頭及び柱脚の接合部の強度を向上させる必要がない。
According to the load-bearing wall according to
請求項2に記載の耐力壁によると、第二の耐力構造が有する構造要素は、一対の内側柱に真壁形式で固定される内側柱用構造用面材であるので、第二の耐力構造が十分な水平せん断力を負担することができ、第一の耐力構造と合わせて、耐力壁全体の負担できる水平せん断力を高めることができる。
According to the load-bearing wall according to
請求項3に記載の耐力壁によると、第二の耐力構造が有する構造要素は、一対の内側柱の間に斜めに設けられる筋交いであるので、第二の耐力構造が十分な水平せん断力を負担することができ、第一の耐力構造と合わせて、耐力壁全体の負担できる水平せん断力を高めることができる。
According to the load-bearing wall according to
請求項4に記載の耐力壁によると、第二の耐力構造が有する構造要素は、水平せん断力を緩和するダンパーを有するので、せん断力の一部を吸収することができ、より大きな水平せん断力を負担することができ、第一の耐力構造と合わせて、耐力壁全体の負担できる水平せん断力をより高めることができる。
According to the load-bearing wall according to
〔第一の実施形態〕
以下、本発明に係る耐力壁1の第一の実施形態について、図1から図5を参照しつつ説明する。第一の実施形態に係る耐力壁1は、住宅の1階において、基礎2と梁3との間に設けられたものである。耐力壁1は、図1に示すように、互いに間隔を開けて設置され、基礎2と梁3との間に立設される一対の外側柱4と、当該一対の外側柱4に大壁形式で固定される外側柱用構造用面材5と、を有する第一の耐力構造6と、一対の外側柱4の間で、且つ、基礎2と梁3との間に立設される一対の内側柱7と、当該一対の内側柱7の間に設けられた下地材8を介して真壁形式で固定される内側柱用構造用面材9と、を有する第二の耐力構造10と、を備えている。なお、本発明の耐力壁1は1階の基礎2と梁3の間に配置されるものに限られず、2階以上の階において天井側の梁と床側の梁との間に設けられるものであってもよい。また、図1においては、図示の都合上、外側柱用構造用面材5を2点鎖線で示し、内側柱用構造用面材9を点線で示しており、本来外側柱用構造用面材5及び内側柱用構造用面材9に隠れる部分については実線で表している。
[First embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of a
外側柱4及び内側柱7は、図2に示すように、柱脚が柱脚金物11によって基礎2に固定されており、柱頭が柱頭金物12によって梁3に固定されている。柱脚金物11の下部には基礎2に埋設されたアンカーボルト13に固定される固定部14が形成されており、柱脚金物11の上部には柱脚の小口面に設けられた図示しないスリットに挿入される柱脚接続板15が形成されている。そして、柱脚の側面から水平に柱脚接続板15を貫通するようにドリフトピンを挿入することにより、柱脚を柱脚金物11を介して基礎2に固定している。
As shown in FIG. 2, the
また、柱頭金物12は、下部に柱頭の小口面に設けられた図示しないスリットに挿入される柱頭接続板21が形成されており、上部には水平方向に貫通する複数の固定孔22を設けたパイプ状の梁固定部20が形成されている。柱頭の側面から水平に柱頭接続板21を貫通するようにドリフトピンを挿入することにより柱頭金物12を柱頭に固定し、梁固定部20を梁3の下面に設けられた図示しない挿入孔に挿入して梁3の側面から水平に固定孔22に挿通するようにドリフトピンを挿入することにより、柱頭を柱頭金物12を介して梁3に固定している。
Further, the
なお、柱頭金物12及び柱脚金物11の構成は上述のものに限定されるものではなく、柱頭及び柱脚に固定できるものであれば、いかなる構成のものであってもよい。また、本実施形態の耐力壁1は、1階に設けられるものであるので、柱脚が基礎2に固定されているが、2階以上の階に設けられる耐力壁1である場合は、柱脚は床側の梁に固定されるものであってもよい。また、本実施形態においては、梁3の側面に外側柱4及び内側柱7の小口面が固定される梁勝ちに構成されているが、外側柱4及び内側柱7の側面に梁の小口面が固定される、例えば通し柱のように柱勝ちに構成されていてもよい。このような場合は、柱頭金物12に替えて梁受金物が用いられる。
In addition, the structure of the
外側柱用構造用面材5は、矩形平板状の構造用合板であって、図1及び図5に示すように、両側端の近傍が外側柱4の屋外側面に多数のビス16で固定され、上端の近傍が梁3の屋外側面に多数のビス16で固定されている。また、外側柱用構造用面材5の下端の近傍は、基礎2上の下端に固定されている水平な下地材8に多数のビス16で固定されてる。このように外側柱用構造用面材5は、外側柱4、梁3及び下地材8に大壁形式でビス16により固定されることにより、外側柱4や梁3と一体として、水平せん断力を負担する第一の耐力構造6を構成している。
The outer pillar
一対の内側柱7は、一対の外側柱4の間に、互いに間隔を開けて立設されている。一対の内側柱7の間には、下地材8が設けられている。図1及び図3に示すように、下地材8は、各内側柱7に沿って設けられ内側柱7に固定される左右一対の側枠材8aと、側枠材8aの間で基礎2上に固定される土台に固定され水平方向に伸びる下枠材8cと、梁3の下面に固定される上枠材8dと、により形成されている。下地材8は、外側柱4及び内側柱7よりも内側柱用構造用面材9を固定する側の面が耐力壁1の厚さ方向の内側に配置されており、外側柱用構造用面材5を固定する際に内側柱用構造用面材9が干渉することはない。
The pair of
内側柱用構造用面材9は、矩形平板状の構造用合板であって、図1及び図4に示すように、下地材8に多数のビス16で固定されており、下地材8を介して、内側柱7及び梁3の間の空間に固定されている。このように内側柱用構造用面材9は、下地材8に固定されて内側柱7及び梁3に真壁形式で固定されることにより、内側柱7や梁3と一体として、水平せん断力を負担する第二の耐力構造10を構成している。
The inner pillar
以上のように、本実施形態の耐力壁1は、水平耐力を負担する第一の耐力構造6及び第二の耐力構造10の2つの耐力構造を有しており、一般的な1重の耐力壁に比べて、耐力壁1全体として、負担できる水平せん断力を高めることができる。しかも、第一の耐力構造6が負担する水平せん断力は外側柱用構造用面材5を介して、一対の外側柱4の柱頭及び柱脚に加わわり、第二の耐力構造10が負担する水平せん断力は内側柱用構造用面材9を介して、一対の内側柱7の柱頭及び柱脚に加わるので、加わる力を分散させることができ、柱頭及び柱脚の接合部の強度を向上させることなく、高い水平せん断力を負担できる耐力壁1にすることができる。
As described above, the load-
耐力壁1を設置する際には、図2に示すように、基礎2上に外側柱4及び内側柱7を立設した後、外側柱4及び内側柱7の上に梁3を架設し、次いで、図3に示すように、下地材8を一対の内側柱7の間で、且つ、梁3と基礎2との間に固定する。そして、図4に示すように、内側柱用構造用面材9を下地材8にビス16で固定し、その後、外側柱用構造用面材5をビス16で固定して完成する。
When installing the bearing
なお、本実施形態においては、外側柱用構造用面材5及び内側柱用構造用面材9がそれぞれ1枚づつ設けられる耐力壁1を説明したが、外側柱4の間の距離及び内側柱7の間の距離が長い場合には、外側柱用構造用面材5及び内側柱用構造用面材9を耐力壁1の幅方向に2枚並べて配置することもできる。この変形例の耐力壁1は、図6に示すように、下地材8として、左右一対の側枠材8a、下枠材8cと、上枠材8d、に加えて、耐力壁1の幅方向における中央に鉛直方向を向けて立設され、外側柱用構造用面材5を固定する外側柱用下地材8fと、外側柱用下地材8fの両側に設けられ内側柱用構造用面材9を固定する中枠材8eと、一対の内側柱7の間の適宜位置において鉛直方向に立設される補助下地材8bとを備えている。
In the present embodiment, the
そして、図6(B)に示すように、2枚の内側柱用構造用面材9をそれぞれ内側柱7と外側柱用下地材8fとの間の下地材8に真壁形式で固定するとともに、2枚の外側柱用構造用面材5をそれぞれ外側柱4と外側柱用下地材8fに大壁形式で固定する。このように構成することで、外側柱用構造用面材5及び内側柱用構造用面材9の大きさを大きくすることなく、幅方向に長い耐力壁1を形成することができる。
Then, as shown in FIG. 6B, the two inner pillar
〔第二の実施形態〕
次に本発明に係る耐力壁1の第二の実施形態について、図7を参照しつつ説明する。なお、第一の耐力構造6の構成は、第一の実施形態に係る第一の耐力構造6と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態において、一対の内側柱7の間には、一方の内側柱7の柱頭と他方の内側柱7の柱脚に掛け渡すように筋交い17が設けられている。このように筋交い17が内側柱7の柱頭及び柱脚に固定されることによって、筋交い17と内側柱7及び梁3が一体として、水平せん断力を負担する第二の耐力構造10を構成している。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the
したがって、本実施形態の耐力壁1は、水平耐力を負担する第一の耐力構造6及び第二の耐力構造10の2つの耐力構造を有しており、耐力壁1全体として、負担できる水平せん断力を高めることができるものである。しかも、第一の耐力構造6が負担する水平せん断力は外側柱用構造用面材5を介して、一対の外側柱4の柱頭及び柱脚に加わわり、第二の耐力構造10が負担する水平せん断力は筋交い17を介して、一対の内側柱7の柱頭及び柱脚に加わるので、加わる力を分散させることができ、柱頭及び柱脚の接合部の強度を向上させることなく、高い水平せん断力を負担できる耐力壁1にすることができる。
Therefore, the
なお、本実施形態における筋交い17は1本に限定されるものではなく、図8に示すように、2本の筋交い17a,bが、一方の内側柱7の柱頭から他方の内側柱7の柱脚、及び他方の内側柱7の柱頭から一方の内側柱7の柱脚に向けて交叉するように配置されるものであってもよい。
In addition, the
〔第三の実施形態〕
次に本発明に係る耐力壁1の第三の実施形態について、図9を参照しつつ説明する。なお、第一の耐力構造6の構成は、第一の実施形態に係る第一の耐力構造6と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態において、一対の内側柱7の間には、一方の内側柱7の柱頭と他方の内側柱7の柱脚に掛け渡すようにダンパー19付きの斜材18が設けられている。斜材18は、上端が一方の内側柱7の柱頭に固定され、下端が他方の内側柱7の柱脚に固定されるものであって、斜材18の中間部に水平せん断力を緩和するダンパー19が設けられている。
[Third embodiment]
Next, a third embodiment of the bearing
このダンパー19は、粘性流体や塑性変形可能な金属または弾性体の変位を利用して、斜め材に加わる水平せん断力を吸収して緩和するものである。したがって、本実施形態の耐力壁1は、水平耐力を第一の耐力構造6及び第二の耐力構造10の2つの耐力構造で負担し、柱頭及び柱脚に加わる力は、外側柱4と内側柱7とで分散するので、柱頭及び柱脚の接合部の強度を向上させることなく、高い水平せん断力を負担できる耐力壁1にすることができる効果に加えて、ダンパー19によって水平せん断力の一部を吸収するので、より大きな水平せん断力を負担することができる。
The
なお、本実施形態においては、斜材18にダンパー19を設けた例を説明したが、水平せん断力を緩和するダンパーの変形例としては、例えば下地材8に真壁形式で固定される面ダンパー23であってもよい。面ダンパー23は、図10に示すように、多数のスリット孔24が設けられた鋼板であり、鋼板の塑性変形により水平せん断力の一部を吸収するものである。面ダンパー23は、下地材8に図示しないビスで固定されて真壁形式で配置され、基礎2、梁3、及び内側柱7に連結される。なお、本変形例の面ダンパー23は水平方向に延びるスリット孔24が鉛直方向に並べて多数配置されているが、これに限定されるものではなく、金属の塑性変形により建物の水平せん断力の一部を吸収できる構成であれば、スリット孔24の形状又は配置が異なるものやスリット孔24を設けない面ダンパー23であってもよい。
In the present embodiment, the example in which the
なお、本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは云うまでもない。 Needless to say, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the scope of the idea of the present invention.
本発明に係る耐力壁1は、住宅の耐力壁1として好適に用いることができる。
The load-
1 耐力壁
2 基礎
3 梁
4 外側柱
5 外側柱用構造用面材
6 第一の耐力構造
7 内側柱
8 下地材
9 内側柱用構造用面材
10 第二の耐力構造
17 筋交い
19 ダンパー
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記一対の外側柱の間に設置される一対の内側柱と、当該一対の内側柱の間に固定され、前記一対の内側柱に水平せん断力を伝える構造要素と、を有する第二の耐力構造と、
を備えることを特徴とする耐力壁。 A first load-bearing structure having a pair of outer pillars installed at a distance from each other, and a structural member for outer pillars fixed to the pair of outer pillars in a large wall form,
A second load-bearing structure having a pair of inner columns installed between the pair of outer columns and a structural element fixed between the pair of inner columns and transmitting a horizontal shearing force to the pair of inner columns. When,
Bearing wall characterized by comprising.
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