JP2017179838A - ハイブリッド構造材 - Google Patents

Abstract

【課題】木質部材による荷重や応力の負担度合いを増やし、より高い強度を有するハイブリッド構造材を提供する。【解決手段】ハイブリッド構造材２０Ａによれば、鉄骨からなる中心鋼材２１Ａと、中心鋼材２１Ａに沿うように設けられた木質部材３０Ａと、中心鋼材２１Ａに形成され、中心鋼材２１Ａの長軸方向ＣＬに直交して木質部材３０Ａの端面３０ｓに突き当たる受圧プレート２５Ａと、中心鋼材２１Ａの長軸方向ＣＬに延び、一端部が木質部材３０Ａに定着され、他端部が受圧プレート２５Ａに定着されて、中心鋼材２１Ａと木質部材３０Ａとを接合する接合部材４０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、建築構造物の躯体を構成するのに用いられるハイブリッド構造材に関する。

各種の建築構造物の躯体に、鉄骨からなる中心鋼材と、木質部材とを組み合わせたハイブリッド構造材が用いられている。
例えば特許文献１には、断面Ｈ型の中心鋼材の左右両側の凹部に、それぞれ木質部材が嵌入され、木質部材と中心鋼材とを、中心鋼材のウェブを貫通するボルトによって一体に接合する構造が開示されている。

特許文献１に開示されたようなハイブリッド構造材では、中心鋼材と木質部材とを接合するボルトがウェブを貫通している。すなわち、ボルトは、ハイブリッド構造材の長軸方向に対し直交する方向に延びている。このような構成においては、ハイブリッド構造材に長軸方向の荷重や応力が作用した場合、ボルトには、剪断方向の力が作用する。このため、木質部材が負担できる長軸方向の荷重や応力は、ボルトの剪断強度によって制限される。
したがって、このようなハイブリッド構造材では、ハイブリッド構造材に作用する長軸方向の荷重や応力は、主に、中心鋼材が負担している。

特開２００４−３６２８３号公報

本発明の目的は、木質部材による荷重や応力の負担度合いを増やし、より高い強度を有するハイブリッド構造材を提供することである。

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のハイブリッド構造材は、構造物の躯体を構成するハイブリッド構造材であって、鉄骨からなる中心鋼材と、前記中心鋼材に沿うように設けられた木質部材と、前記中心鋼材に形成され、前記中心鋼材の長軸方向に直交して前記木質部材の長軸方向の端面に突き当たる受圧部と、前記長軸方向に延び、一端部が前記木質部材に定着され、他端部が前記受圧部に定着されて、前記中心鋼材と前記木質部材とを接合する接合部材と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、中心鋼材と木質部材とを、木質部材の端面を中心鋼材の受圧部に突き当てた状態で、中心鋼材の長軸方向に延びる接合部材によって接合する。これにより、中心鋼材と木質部材との間で、ハイブリッド構造材に作用する長軸方向の荷重や応力を伝達することができる。したがって、中心鋼材に加え、木質部材においても長軸方向の荷重や応力を負担することが可能となる。これによって、木質部材がハイブリッド構造材の強度及び応力負担要素として十分に機能することとなる。また、木質部材は、木材の繊維方向が長軸方向に合致するため、木材と中心鋼材の受圧部との間での応力伝達を効率よく行うことができる。

本発明の一態様においては、本発明のハイブリッド構造材は、前記木質部材が、前記長軸方向に直交する木質部材側受圧面と、前記木質部材の前記端面から前記木質部材側受圧面まで前記長軸方向に沿って連通する挿通孔と、を備え、前記接合部材は、前記挿通孔に挿通されるボルト軸と、前記ボルト軸の両端部にそれぞれ配置され、前記木質部材側受圧面又は前記受圧部に突き当たる定着部材と、前記ボルト軸の両端部にそれぞれ螺着され、前記定着部材を前記木質部材側受圧面又は前記受圧部に押し付けるナットと、をさらに備える。

このような構成によれば、接合部材を介し、中心鋼材と木質部材との間で、長軸方向の荷重や応力を確実に伝達することができる。

本発明の一態様においては、本発明のハイブリッド構造材は、前記木質部材側受圧面が、前記木質部材の外表面に対して窪んで形成された凹部に設けられている。

このような構成によれば、ボルト軸の端部に装着される定着部材及びナットを凹部内に収容することができる。したがって、定着部材及びナットが木質部材から外方に突出するのを抑え、外観を向上させることができる。

本発明の一態様においては、本発明のハイブリッド構造材は、前記中心鋼材の長軸方向に沿って、複数本の前記木質部材が連結して設けられ、前記長軸方向において互いに対向する前記木質部材は、それぞれ、前記長軸方向に直交する連結用受圧面と、前記木質部材の端部から前記長軸方向に沿って前記連結用受圧面まで連通する連結用挿通孔と、を備え、前記長軸方向において互いに対向する前記木質部材同士は、一方の前記木質部材の前記連結用挿通孔と他方の前記木質部材の前記連結用挿通孔とに挿通された連結用ボルト軸と、前記連結用ボルト軸の両端部にそれぞれ装着され、一方の前記木質部材の前記連結用受圧面又は他方の前記木質部材の前記連結用受圧面に定着された連結用定着部材と、により連結されている。

このような構成によれば、一本の中心鋼材に対し、長軸方向に複数本の木質部材が連結して設けられる場合、長軸方向において互いに対向する木質部材同士を、連結用ボルト軸と、連結用ボルト軸の両端部に装着される連結用定着部材によって連結することができる。このようにして、一本の中心鋼材に対し、長軸方向に複数本の木質部材が連結して設けられる場合であっても、複数本の木質部材と中心鋼材との間で、長軸方向の荷重や応力を確実に伝達することが可能となる。

本発明の一態様においては、本発明のハイブリッド構造材は、前記長軸方向において互いに対向する一方の前記木質部材と他方の前記木質部材の少なくとも一方に、前記連結用挿通孔に連続することで前記連結用ボルト軸の全長を収容可能な収容穴が形成されている。

このような構成によれば、一方の木質部材と他方の木質部材とを連結する際には、まず、連結用ボルト軸の全長を、連結用挿通孔と収容穴とに挿入して収容しておく。そして、一方の木質部材と他方の木質部材とを互いに突き合わせた後、収容しておいた連結用ボルト軸を、対向する他方の木質部材側に突出させ、他方の木質部材の連結用挿通孔に挿通する。その後、連結用ボルト軸の両端部にそれぞれ連結用定着部材を装着することで、一方の木質部材と他方の木質部材とを連結することができる。
これによって、長軸方向において互いに対向する木質部材同士を、容易かつ効率的に連結することができる。

本発明の一態様においては、本発明のハイブリッド構造材は、前記長軸方向において互いに対向する一方の前記木質部材と他方の前記木質部材との間に挿入される隙間調整部材をさらに備える。

このような構成によれば、中心鋼材に沿わせた状態で一方の木質部材と他方の木質部材とを連結するに際しては、一方の木質部材と他方の木質部材との間に隙間があった方が、作業が行いやすい。一方の木質部材と他方の木質部材とを中心鋼材に沿わせて互いに対向させた後に、隙間調整部材を挿入することで、一方の木質部材と他方の木質部材とを隙間無く配置することができる。これによって、一方の木質部材と他方の木質部材との間で、荷重や応力を確実に伝達することが可能となる。

本発明によれば、木質部材による荷重や応力の負担度合いを増やし、より高い強度を有するハイブリッド構造材を提供することが可能となる。

ハイブリッド構造材を用いて構成した建築構造物の一部を示す側面図である。 図１のハイブリッド構造材における長軸方向に直交する断面図である。 ハイブリッド構造材の長軸方向に直交する断面構造を示す図であり、図１におけるＹ−Ｙ矢視断面図である。 ハイブリッド構造材における中心鋼材と木質部材との接合部の構成を示す側面図である。 ハイブリッド構造材において、中心鋼材に対して複数本の木質部材を長軸方向に接続する場合の、木質部材同士の接合構造を示す側面図である。 図５に示す接合構造において、木質部材同士を接続するときの作業の流れを示す図である。 図５に示す接合構造において、木質部材同士を接続するときの作業の流れを示す図であり、図６に続く状態を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明によるハイブリッド構造材を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。

ハイブリッド構造材を用いて構成した建築構造物の一部を示す側面図を図１に示す。図１のハイブリッド構造材における長軸方向に直交する断面図を図２に示す。ハイブリッド構造材の長軸方向に直交する断面構造を示す図であり、図１におけるＹ−Ｙ矢視断面図を図３に示す。ハイブリッド構造材における中心鋼材と木質部材との接合部の構成を示す側面図を図４に示す。

図１、図２に示されるように、ハイブリッド構造材２０Ａ、２０Ｂを用いて構成される建築構造物１０の躯体１０ａは、例えば、梁１１の下弦材１２と、下弦材１２の上面に接合されるラチス材１３Ａ，１３Ｂと、を備える。

下弦材１２は、水平方向に延びる複数本のハイブリッド構造材２０Ａを、長軸方向ＣＬに接続することで構成されている。

ラチス材１３Ａ，１３Ｂは、下弦材１２の上面に設けられたブラケット１４に接合プレート１５を介して接合されている。ラチス材１３Ａ，１３Ｂは、鉛直面内において、ブラケット１４から斜め上方に向かって延び、図示しない上弦材に接合されている。ラチス材１３Ａ，１３Ｂは、それぞれハイブリッド構造材２０Ｂを備えている。

図１〜図３に示されるように、下弦材１２を構成するハイブリッド構造材２０Ａは、中心鋼材２１Ａと、木質部材３０Ａと、接合部材４０と、を備えている。

中心鋼材２１Ａは、鋼材からなり、鉛直面内に位置するウェブ２２Ａと、ウェブ２２Ａの上端部に一体に接合され、水平面内に位置するフランジ２３Ａと、を一体に備えた断面Ｔ字状に形成されている。中心鋼材２１Ａには、さらに、リブプレート２４Ａと受圧プレート（受圧部）２５Ａとが一体に形成されている。

リブプレート２４Ａは、ウェブ２２Ａの上下方向中間部において、ウェブ２２Ａの両側面２２ｓ、２２ｓから水平方向外方に向かってそれぞれ延びるよう設けられている。図１に示されるように、このリブプレート２４Ａは、中心鋼材２１Ａの長軸方向ＣＬに沿って連続して形成されている。

受圧プレート２５Ａは、中心鋼材２１Ａの端部２１ｓから長軸方向ＣＬに沿って一定寸法内方の位置に設けられている。受圧プレート２５Ａは、ウェブ２２Ａの両側面２２ｓ、２２ｓから、それぞれ、ウェブ２２Ａおよびフランジ２３Ａに直交して水平方向外方に延びるよう形成されている。
図４に示されるように、受圧プレート２５Ａには、貫通孔２５ｈが貫通形成されている。

図３に示されるように、この実施形態において、リブプレート２４Ａの上側には、ウェブ２２Ａの両側面２２ｓから所定寸法離間した位置に、ウェブ２２Ａと平行に設けられたサイドプレート２６，２６が設けられている。サイドプレート２６，２６は、その上下端部がフランジ２３Ａとリブプレート２４Ａとに接合され、中心鋼材２１Ａの長軸方向ＣＬ（図１参照）に連続して形成されている。

木質部材３０Ａは、例えば集成材からなる。集成材は、木質部材３０Ａの長軸方向ＣＬに直交する方向に複数枚の薄い木材を積層し、接着剤により一体に接合したものである。この木質部材３０Ａは、木材の繊維方向が長軸方向ＣＬ（図１参照）に合致するよう形成されている。
木質部材３０Ａは、中心鋼材２１Ａのウェブ２２Ａの両側にそれぞれ配置されている。木質部材３０Ａは、リブプレート２４Ａの上側においては、中心鋼材２１Ａのフランジ２３Ａとサイドプレート２６とリブプレート２４Ａとに囲まれた空間内に収容されている。また、中心鋼材２１Ａのリブプレート２４Ａの下方においては、２本の木質部材３０Ａが、ウェブ２２Ａの側面２２ｓに直交する方向に積層されて、ウェブ２２Ａの側面２２ｓに沿うように設けられている。

リブプレート２４Ａの上下にそれぞれ設けられた木質部材３０Ａは、その外表面３０ｆが、フランジ２３Ａの側端部２３ｓと、ほぼ面一となるように設けられている。また、リブプレート２４Ａの側端部２４ｓは、木質部材３０Ａの外表面３０ｆに対し、ウェブ２２Ａ側に近い位置に配置されている。
これによって、ハイブリッド構造材２０Ａは、側面視すると、主に木質部材３０Ａ，３０Ａの外表面３０ｆ，３０ｆが露出し、いわゆる木表しとなって、外観が暖かみのある木質感に富んだものとなる。

図４に示されるように、木質部材３０Ａの長軸方向ＣＬの端部３０ｅには、木質部材３０Ａの端面３０ｓから長軸方向ＣＬに沿って所定寸法内方の位置に、木質部材３０Ａの外表面３０ｆに対しウェブ２２Ａ側に向かって凹んだ凹部３１Ａが形成されている。
また、木質部材３０Ａの端部３０ｅには、端面３０ｓから木質部材３０Ａの長軸方向ＣＬに沿って内方に向かって延びるボルト挿通孔（挿通孔）３２Ａが形成されている。このボルト挿通孔３２Ａは凹部３１Ａに連通している。ボルト挿通孔３２Ａは、木質部材３０Ａの端面３０ｓを中心鋼材２１Ａの受圧プレート２５Ａに突き当てたときに、受圧プレート２５Ａに形成された貫通孔２５ｈに連通するよう形成されている。

中心鋼材２１Ａと、木質部材３０Ａとは、接合部材４０によって一体に接合される。接合部材４０は、ボルト軸４１と、ボルト軸４１の両端にそれぞれ装着される座金（定着部材）４２及びナット４３と、を備える。
ボルト軸４１は、木質部材３０Ａの端面３０ｓを中心鋼材２１Ａの受圧プレート２５Ａに突き当てた状態で、受圧プレート２５Ａの貫通孔２５ｈ及び木質部材３０Ａのボルト挿通孔３２Ａに挿入される。
座金４２は、例えば凹部３１の側面（木質部材側受圧面）３１ｓ全面に突き当たる矩形状のプレート材からなり、ボルト軸４１に挿通される。
ナット４３は、ボルト軸４１に螺着される。

このような接合部材４０において、ボルト軸４１は、貫通孔２５ｈ及びボルト挿通孔３２Ａに挿入された状態で、その一端４１ａが木質部材３０Ａの凹部３１Ａ内に突出し、他端４１ｂが受圧プレート２５Ａから突出する。ボルト軸４１の一端４１ａには、凹部３１Ａ内で座金４２及びナット４３が装着され、ナット４３の締付力によって座金４２が凹部３１Ａにおいて受圧プレート２５Ａ側の側面３１ｓに押圧されて突き当たっている。ボルト軸４１の他端４１ｂには、座金４２及びナット４３が装着され、ナット４３の締付力によって座金４２が受圧プレート２５Ａに押圧されて突き当たっている。
接合部材４０においては、ボルト軸４１の一端４１ａ及び他端４１ｂにおいて、それぞれナット４３を所定の締付トルクで締め付けることにより、木質部材３０Ａの端部３０ｅと中心鋼材２１Ａの受圧プレート２５Ａとが、ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬに延びるボルト軸４１を介して接合される。

また、図１に示されるように、中心鋼材２１Ａと木質部材３０Ａとは、ウェブ２２Ａの側面２２ｓに直交する方向に延び、木質部材３０Ａとウェブ２２Ａとを貫通する落下防止ボルト５０によって、接合されている。

下弦材１２において、上記ハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ａ同士を突き合わせて接続する部分においては、中心鋼材２１Ａ，２１Ａの端部２１ｓ，２１ｓ同士を突き合わせた状態で、両者のウェブ２２Ａ，２２Ａ、フランジ２３Ａ，２３Ａに跨がるように配置されたジョイントプレート２８Ａ及びボルト２９Ａを介して接合されている。

図１、図２に示されるように、ラチス材１３Ａ，１３Ｂを構成するハイブリッド構造材２０Ｂは、中心鋼材２１Ｂと、木質部材３０Ｂと、接合部材４０と、を備えている。

中心鋼材２１Ｂは、鉛直面内に位置するウェブ２２Ｂと、ウェブ２２Ｂの一端に設けられ、ウェブ２２Ｂに直交する両側方に延びるフランジ２３Ｂと、と一体に備えた断面Ｔ字状に形成されている。

中心鋼材２１Ｂには、さらに、受圧プレート（受圧部）２５Ｂが一体に形成されている。
受圧プレート２５Ｂは、中心鋼材２１Ｂの端部２１ｓからハイブリッド構造材２０Ｂの長軸方向ＣＬに沿って一定寸法内方の位置に設けられている。受圧プレート２５Ｂは、ウェブ２２Ｂの両側面２２ｓ、２２ｓから、ウェブ２２Ｂおよびフランジ２３Ｂに直交して水平方向外方に延びるよう形成されている。この受圧プレート２５Ｂには、貫通孔２５ｈ（図４参照）が貫通形成されている。

木質部材３０Ｂは、中心鋼材２１Ｂのウェブ２２Ｂの両側にそれぞれ沿うよう配置されている。

木質部材３０Ｂには、木質部材３０Ｂの端面３０ｓから長軸方向ＣＬに沿って所定寸法内方の位置に、木質部材３０Ｂの外表面３０ｆに対しウェブ２２Ｂ側に向かって凹んだ凹部３１Ｂが形成されている。
また、木質部材３０Ｂには、端面３０ｓから木質部材３０Ｂの長軸方向ＣＬに沿って内方に向かって延びるボルト挿通孔（挿通孔）３２Ｂが形成されている。このボルト挿通孔３２Ｂは凹部３１Ｂに連通している。ボルト挿通孔３２Ｂは、木質部材３０Ｂの端面３０ｓを中心鋼材２１Ｂの受圧プレート２５Ｂに突き当てたときに、受圧プレート２５Ｂに形成された貫通孔２５ｈ（図４参照）に連通するよう形成されている。

中心鋼材２１Ｂと、木質部材３０Ｂとは、上記ハイブリッド構造材２０Ａと同様、接合部材４０によって一体に接合される。図４に示されるように、接合部材４０は、ボルト軸４１と、ボルト軸４１の両端にそれぞれ装着される座金４２及びナット４３と、を備える。
ボルト軸４１は、木質部材３０Ｂの端面３０ｓを中心鋼材２１Ｂの受圧プレート２５Ｂに突き当てた状態で、受圧プレート２５Ｂの貫通孔２５ｈ及び木質部材３０Ｂのボルト挿通孔３２Ｂに挿入される。ボルト軸４１は、その一端４１ａが木質部材３０Ｂの凹部３１Ｂ内に突出し、他端４１ｂが受圧プレート２５Ｂから突出する。ボルト軸４１の一端４１ａには、凹部３１Ｂ内で座金４２及びナット４３が装着され、ナット４３の締付力によって座金４２が凹部３１Ｂにおいて受圧プレート２５Ｂ側の側面３１ｓに突き当たっている。ボルト軸４１の他端４１ｂには、座金４２及びナット４３が装着され、ナット４３の締付力によって座金４２が受圧プレート２５Ｂに突き当たっている。ボルト軸４１の一端４１ａ及び他端４１ｂにおいて、それぞれナット４３を所定の締付トルクで締め付けることにより、木質部材３０Ｂの端部３０ｅと中心鋼材２１Ｂの受圧プレート２５Ｂとが、ハイブリッド構造材２０Ｂの長軸方向ＣＬに延びるボルト軸４１によって一体に接合される。

上記したようなハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂは、その長軸方向ＣＬの長さによっては、一本の中心鋼材２１Ａ，２１Ｂに対し、複数本の木質部材３０Ａ，３０Ｂを、長軸方向ＣＬに連結して設けることがある。以下、ハイブリッド構造材２０Ａにおいて、複数本の木質部材３０Ａ，３０Ａ同士を長軸方向ＣＬに連結する場合の構成について説明するが、ハイブリッド構造材２０Ｂにおいても同様の構成が適用可能である。
ハイブリッド構造材において、中心鋼材に対して複数本の木質部材を長軸方向に接続する場合の、木質部材同士の接合構造を示す側面図を、図５に示す。図５に示す接合構造において、木質部材同士を接続するときの作業の流れを示す図を、図６に示す。図５に示す接合構造において、木質部材同士を接続するときの作業の流れを示す図であり、図６に続く状態を示す図を、図７に示す。

図５に示されるように、ハイブリッド構造材２０Ａにおいて、複数本の木質部材３０Ａ，３０Ａ同士を連結するには、それぞれの木質部材３０Ａの端部３０ｅに、端面３０ｓから長軸方向ＣＬに沿って所定寸法内方の位置に凹部６１を形成する。また、木質部材３０Ａの端部３０ｅには、端面３０ｓから長軸方向ＣＬに沿って延び、凹部６１に連通するボルト挿通孔（連結用挿通孔）６２を形成する。

さらに、ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬにおいて互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａのうちの少なくとも一方には、凹部６１から、さらに長軸方向ＣＬに沿って端面３０ｓから離間する方向に延びるボルト収容穴６３が形成されている。このボルト収容穴６３は、凹部６１を挟んで、ボルト挿通孔６２と同軸上に形成されている。これらボルト挿通孔６２及びボルト収容穴６３は、ボルト軸８１の全長を収容できる長さに形成されている。

ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬにおいて、互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａ同士は、接合部材８０を介して接合される。
接合部材８０は、ボルト軸（連結用ボルト軸）８１と、ボルト軸８１の両端部にそれぞれ装着される座金（連結用定着部材）８２及びナット（連結用定着部材）８３と、を備えている。

ボルト軸８１は、その両端部が、一方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２と、他方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２にそれぞれ挿入される。この状態でボルト軸８１の両端部は、それぞれ木質部材３０Ａの凹部６１内に露出する。ボルト軸８１の両端部には、それぞれ座金８２及びナット８３が装着される。座金８２及びナット８３は、凹部６１内でボルト軸８１に装着され、座金８２が凹部６１において、他方の木質部材３０Ａに近接する側の側面（木質部材側受圧面）６１ｓに定着されている。
このようにして、ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬにおいて互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａ同士は、ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬに延びるボルト軸８１を介して連結されている。

ここで、ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬにおいて、互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａ同士の間には、隙間調整プレート（隙間調整部材）８５が挟み込まれている。

上記したように、ハイブリッド構造材２０Ａの長軸方向ＣＬにおいて、互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａ同士を連結するには、以下のような手順で作業を行う。
まず、図６に示されるように、一方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２及びボルト収容穴６３に、ボルト軸８１の全長を収容しておく。この状態でボルト軸８１の中間部の一部は、凹部６１内に露出している。そして、ボルト軸８１を収容した木質部材３０Ａを、中心鋼材２１Ａのウェブ２２Ａの側面２２ｓに沿うように配置する。

次に、図７に示されるように、この木質部材３０Ａに長軸方向ＣＬで突き合わせる他の木質部材３０Ａを、中心鋼材２１Ａに沿わせて配置する。木質部材３０Ａ，３０Ａ同士を長軸方向ＣＬで互いに対向させたら、必要に応じ、木質部材３０Ａ，３０Ａ同士の間に、隙間調整プレート８５を挿入し、木質部材３０Ａ，３０Ａ同士の間の隙間を塞ぐ。

次いで、ボルト軸８１を収容した木質部材３０Ａ側から、ボルト軸８１を他方の木質部材３０Ａ側にスライドさせ、他方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２に挿入する。このとき、一方の木質部材３０Ａにおいては、ボルト軸８１の中間部が凹部６１内に露出しているので、作業者は、この凹部６１内でボルト軸８１を指先等で保持し、他方の木質部材３０Ａ側にスライドさせることができる。

ボルト軸８１の両端部が、一方の木質部材３０Ａの凹部６１と、他方の木質部材３０Ａの凹部６１とに露出したら、図５に示されるように、双方の木質部材３０Ａの凹部６１内で座金８２及びナット８３をボルト軸８１の端部に装着し、ナット８３を所定の締付トルクで締め付ける。
これにより、木質部材３０Ａ，３０Ａ同士が接合部材８０を介して接合される。

上述したようなハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂによれば、鉄骨からなる中心鋼材２１Ａ，２１Ｂと、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂに沿うように設けられた木質部材３０Ａ，３０Ｂと、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂに形成され、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂの長軸方向ＣＬに直交して木質部材３０Ａ，３０Ｂの端面３０ｓに突き当たる受圧プレート２５Ａ，２５Ｂと、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂの長軸方向ＣＬに延び、一端部が木質部材３０Ａ，３０Ｂに定着され、他端部が受圧プレート２５Ａ，２５Ｂに定着されて、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂと木質部材３０Ａ，３０Ｂとを接合する接合部材４０と、を備える。
このような構成によれば、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂと木質部材３０Ａ，３０Ｂとの間で、ハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂに作用する長軸方向ＣＬの荷重や応力を伝達することができる。したがって、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂに加え、木質部材３０Ａ，３０Ｂにおいても長軸方向ＣＬの荷重や応力を負担することが可能となる。これによって、木質部材３０Ａ，３０Ｂがハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂの強度及び応力負担要素として十分に機能することとなる。また、木質部材３０Ａ，３０Ｂは、木材の繊維方向が長軸方向ＣＬに合致するため、木材と中心鋼材２１Ａ，２１Ｂの受圧プレート２５Ａ，２５Ｂとの間での応力伝達を効率よく行うことができる。

また、木質部材３０Ａ，３０Ｂは、長軸方向ＣＬに直交する凹部３１Ａ，３１Ｂの側面３１ｓと、ボルト挿通孔３２Ａ，３２Ｂと、を備えている。また、接合部材４０は、ボルト挿通孔３２Ａ，３２Ｂに挿通されるボルト軸４１と、ボルト軸４１の両端部にそれぞれ配置され、凹部３１Ａ，３１Ｂの側面３１ｓ又は受圧プレート２５Ａ，２５Ｂに突き当たる座金４２と、ボルト軸４１の両端部にそれぞれ螺着され、座金４２を凹部３１Ａ，３１Ｂの側面３１ｓ又は受圧プレート２５Ａ，２５Ｂに押し付けるナット４３と、をさらに備えている。
このような構成によれば、接合部材４０を介し、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂと木質部材３０Ａ，３０Ｂとの間で、長軸方向ＣＬの荷重や応力を確実に伝達することができる。
また、接合部材４０は、高力ボルト等ではなく、通常のボルト軸４１及びナット４３を用いた、いわゆる乾式接合であるため、例えばメンテナンスのため木質部材３０Ａ，３０Ｂを交換する場合に、交換作業を容易に行うことができる。

また、木質部材側受圧面となる側面３１ｓは、木質部材３０Ａ，３０Ｂの外表面に対して窪んで形成された凹部３１に設けられている。
このような構成によれば、ボルト軸４１の端部に装着されるナット４３を凹部３１内に収容することができる。したがって、ナット４３が木質部材３０Ａ，３０Ｂから外方に突出するのを抑え、外観を向上させることができる。

また、中心鋼材２１Ａの長軸方向ＣＬに沿って複数本の木質部材３０Ａが連結して設けられている場合、互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａは、それぞれ、中心鋼材２１Ａの長軸方向ＣＬに直交する凹部６１の側面６１ｓと、木質部材３０Ａの端部から長軸方向ＣＬに沿って凹部６１の側面６１ｓまで連通するボルト挿通孔６２と、を備えている。さらに、互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａ同士は、一方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２と他方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２とに挿通されたボルト軸８１と、ボルト軸８１の両端部にそれぞれ装着され、一方の木質部材３０Ａの側面６１ｓ又は他方の木質部材３０Ａの側面６１ｓに定着された座金８２及びナット８３と、により連結されている。
このような構成によれば、一本の中心鋼材２１Ａに対し、長軸方向ＣＬに複数本の木質部材３０Ａが連結して設けられる場合であっても、中心鋼材２１Ａと複数本の木質部材３０Ａとの間で、長軸方向ＣＬの荷重や応力を確実に伝達することが可能となる。

また、長軸方向ＣＬにおいて互いに対向する一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａの少なくとも一方に、ボルト挿通孔６２に連続することでボルト軸８１の全長を収容可能なボルト収容穴６３が形成されている。
このような構成によれば、一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとを連結する際には、ボルト軸８１の全長を、ボルト挿通孔６２とボルト収容穴６３とに挿入して収容しておくことができる。そして、一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとを互いに突き合わせた後、収容しておいたボルト軸８１を、対向する他方の木質部材３０Ａ側に突出させ、他方の木質部材３０Ａのボルト挿通孔６２に挿通する。その後、ボルト軸８１の両端部に座金８２及びナット８３を装着する。これによって、長軸方向ＣＬにおいて互いに対向する木質部材３０Ａ，３０Ａ同士を、容易かつ効率的に連結することができる。

また、長軸方向ＣＬにおいて互いに対向する一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとの間に挿入される隙間調整プレート８５をさらに備えている。
一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとを連結するに際しては、一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとの間に隙間があった方が、作業が行いやすい。一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとを中心鋼材２１Ａに沿わせて互いに対向させた後に、隙間調整部材８５を挿入することで、一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとを隙間無く設けることができる。これによって、一方の木質部材３０Ａと他方の木質部材３０Ａとの間で、荷重や応力を確実に伝達することが可能となる。

（実施形態の変形例）
なお、本発明のハイブリッド構造材は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、接合部材４０，８０に座金４２，８２を用いるようにしたが、引張方向の応力に対するハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂの強度をさらに高めるのであれば、座金４２，８２を拡大し、凹部３１Ａ，３１Ｂの側面３１ｓ、受圧プレート２５Ａ，２５Ｂに対する受圧面積を増大させればよい。

また、上記実施形態では、ハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂについて、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂや木質部材３０Ａ，３０Ｂの構成を示したが、その断面形状や配置、構造等は適宜変更することが可能である。例えば、リブプレート２４Ａやサイドプレート２６は必須の構成ではない。また、例えば中心鋼材を断面Ｈ型の鋼材から形成し、鋼材の上下フランジとウェブとに囲まれる空間に木質部材を収容する構成等とすることもできる。

また、上記実施形態では、ハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂを、梁１１の下弦材１２、ラチス材１３Ａ，１３Ｂに用いる例を示したが、他のいかなる部材に対しても、上記と同様の構成を適用することができる。
さらに、ハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂは、長軸方向ＣＬに沿って同一断面形状、同一断面構造である必要は無く、長軸方向ＣＬに沿って、中心鋼材２１Ａ，２１Ｂの断面を漸次小さくしたり、木質部材３０Ａ，３０Ｂの配置数を増減させる等してもよい。

また、ハイブリッド構造材２０Ａ，２０Ｂを用いて構成する建築構造物１０自体は、いかなる構造、形状であってもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。

１０ 建築構造物
１１ 梁
１２ 下弦材（躯体）
１３Ａ，１３Ｂ ラチス材（躯体）
２０Ａ，２０Ｂ ハイブリット構造材
２１Ａ，２１Ｂ 中心鋼材
２５Ａ、２５Ｂ 受圧プレート（受圧部）
３０Ａ，３０Ｂ 木質部材
３０ｓ 端面
３１Ａ、３１Ｂ 凹部
３１ｓ 側面（木質部材側受圧面）
３２Ａ、３２Ｂ ボルト挿通孔（挿通孔）
４０ 接合部材
４１ ボルト軸
４２ 座金（定着部材）
４３ ナット
６１ 凹部
６１ｓ 側面（連結用受圧面）
６２ ボルト挿通孔（連結用挿通孔）
６３ ボルト収容穴
８０ 接合部材
８１ ボルト軸（連結用ボルト軸）
８２ 座金（連結用定着部材）
８３ ナット（連結用定着部材）
８５ 隙間調整プレート（隙間調整部材）

Claims (6)

1. 構造物の躯体を構成するハイブリッド構造材であって、
   鉄骨からなる中心鋼材と、
   前記中心鋼材に沿うように設けられた木質部材と、
   前記中心鋼材に形成され、前記中心鋼材の長軸方向に直交して前記木質部材の長軸方向の端面に突き当たる受圧部と、
   前記長軸方向に延び、一端部が前記木質部材に定着され、他端部が前記受圧部に定着されて、前記中心鋼材と前記木質部材とを接合する接合部材と、
   を備えることを特徴とするハイブリッド構造材。
2. 前記木質部材は、
   前記長軸方向に直交する木質部材側受圧面と、
   前記木質部材の前記端面から前記木質部材側受圧面まで前記長軸方向に沿って連通する挿通孔と、を備え、
   前記接合部材は、
   前記挿通孔に挿通されるボルト軸と、
   前記ボルト軸の両端部にそれぞれ配置され、前記木質部材側受圧面又は前記受圧部に突き当たる定着部材と、
   前記ボルト軸の両端部にそれぞれ螺着され、前記定着部材を前記木質部材側受圧面又は前記受圧部に押し付けるナットと、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド構造材。
3. 前記木質部材側受圧面は、前記木質部材の外表面に対して窪んで形成された凹部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド構造材。
4. 前記中心鋼材の長軸方向に沿って、複数本の前記木質部材が連結して設けられ、
   前記長軸方向において互いに対向する前記木質部材は、それぞれ、前記長軸方向に直交する連結用受圧面と、前記木質部材の端部から前記長軸方向に沿って前記連結用受圧面まで連通する連結用挿通孔と、を備え、
   前記長軸方向において互いに対向する前記木質部材同士は、
   一方の前記木質部材の前記連結用挿通孔と他方の前記木質部材の前記連結用挿通孔とに挿通された連結用ボルト軸と、
   前記連結用ボルト軸の両端部にそれぞれ装着され、一方の前記木質部材の前記連結用受圧面又は他方の前記木質部材の前記連結用受圧面に定着された連結用定着部材と、
   により連結されていることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のハイブリッド構造材。
5. 前記長軸方向において互いに対向する一方の前記木質部材と他方の前記木質部材の少なくとも一方に、前記連結用挿通孔に連続することで前記連結用ボルト軸の全長を収容可能な収容穴が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド構造材。
6. 前記長軸方向において互いに対向する一方の前記木質部材と他方の前記木質部材との間に挿入される隙間調整部材をさらに備えることを特徴とする請求項４または５に記載のハイブリッド構造材。

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