JP2017214785A - 連結構造 - Google Patents

Abstract

【課題】壁材同士を連結させる連結具を壁材の中に備えて、建築物の倒壊を長引かせて、被災者の避難時間を長く確保させることができる連結構造を提供する。
【解決手段】壁材２ａ・２ｂの板面の隅部に凹部３ａ・３ｂ・３ｃ・３ｄを設けて、その凹部３ａ・３ｂ・３ｃ・３ｄの内周面から壁材２ａ・２ｂの中を通って板面と並行する方向に向けて挿通孔４ａ・４ｂ・４ｃ・４ｄを形成することで、その挿通孔の孔内には、壁材２ａ・２ｂ同士を連結させるための連結具６ａ・６ｂを備えることが可能となり、その連結具６ａ・６ｂを用いて連結構造１を構成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、建築物の壁材同士を同一面上に並べて連結させるための連結構造に関するものである。

従来より、都市部の地震等による防災の観点から、建築物の建築構造は、被災者の避難等のため、一定の時間が経過するまで、建築物が倒壊せず自立する構造となっている。

そのため、建設業界では、建築物が倒壊するまでの時間を長引かせて、被災者が避難するための時間をできるだけ長く確保するように、様々な構築工法が採用されている。

その構築工法の一例として、建築物の構造体となる壁等を規格化したパネルとして予め工場で生産し、そのパネルを施工現場で複数枚連結させて建築物を構築するといった木質パネル工法が採用されている。

具体的には、まず一方のパネルを所定位置に立設して、このパネルに隣接する位置に他方のパネルを立設させた後、所定の連結具を用いてパネル同士を連結させるものである。

ここで、この所定の連結具として、例えば、平板状の接合具が使用されている（特許文献１の図１参照）。この接合具は、一方のパネルの右側面と他方のパネルの左側面を当接させた後、釘と接着剤にて、両パネルの板面の間をまたがせた箇所に外側から貼り付けられるものである。

この接合具を使用すれば、釘と接着剤の接合力により、強固にパネル同士が接合されることとなる。そのため、例えば、火災が発生しても、強固にパネル同士が接合されているので、建築物が倒壊するまでの時間を長引かせて、被災者を避難させるための時間を確保できる。

実公昭４９−１７２９９号公報

しかしながら、この接合具を使用してパネル同士を接合させた場合であっても、この接合具は、単にパネルの板面からパネル同士を接合させるものにすぎない。

そのため、特に、接合具が接合されている板面側から火災が発生した場合、直ぐに接合具が熱にさらされ、容易に接合具がパネルから外れるおそれがある。そのため、短時間で建築物が倒壊するおそれがあり、被災者を避難させるための時間を確保することができなくなる。

そこで、本発明は、従来の壁材同士の連結構造における前述した課題を解決するためになされたものであり、壁材同士を連結する連結具を壁材の中に備えて、壁材同士を連結させているため、火災等が発生しても、建築物の倒壊を長引かせて、被災者の避難時間を長く確保させることができる壁材同士の連結構造を提供することを目的としたものである。

本発明は、建築物の壁材同士を同一面上に並べて連結させる連結構造において、
壁材の板面に凹部が設けられ、凹部の内周面から壁材の中を通って板面と並行する方向に向けて挿通孔が形成され、挿通孔の孔内には、壁材同士を連結させるための連結具が備えられていることを特徴とする。

また、本発明における連結具の両端は、接続具で螺合されることを特徴とする。

また、本発明における接続具は、接続具を補助するための補助金具を介して連結具と螺合されることを特徴とする。

また、本発明における挿通孔は、隣接する壁材の方向に向けて複数形成されることを特徴とする。

本発明は、壁材の板面に設けられた凹部の内周面から壁材の中を通って板面と並行する方向に向けて貫通する挿通孔が形成され、その孔内には壁材同士を連結させるための連結具が備えられる構造となっている。そのため、火災等が発生しても、挿通孔内に備えられた連結具が直ぐに壁材から外れることはなく、建築物の倒壊を長引かせて、被災者の避難時間を長く確保させることができる、という効果を奏する。

また、連結具の両端は、接続具で螺合される構造となっている。そのため、連結具の両端が互いに反対方向に引っ張られ、その引張力により、連結具で連結されている壁材同士が引き寄せられ、より強固に壁材同士を連結させることができる、という効果を奏する。

また、接続具は、接続具を補助するための補助金具を介して連結具と螺合される構造となっている。そのため、補助金具がワッシャーの役目を成し、より強固に接続具が連結具に螺合される、という効果を奏する。

また、挿通孔は、隣接する壁材の方向に向けて複数形成される構造となっている。そのため、上下左右、いずれの方向にも壁材同士を連結させることが可能となり、一部の壁材が火災により焼失しても、その周囲の壁材が支えとなり、建築物が倒壊するまでの時間を長引かせることができる、という効果を奏する。

本発明の実施形態に係る連結構造が取付けられる壁材を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る連結構造の連結具を挿通孔に嵌め込む状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る連結構造の補助金具を凹部に嵌め込む状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る連結構造の壁材同士を左右方向に連結させる工程を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る連結構造の壁材同士を上下左右方向に連結させる工程を示す斜視図である。

〔第１実施形態〕
以下に、本発明の連結構造の第１実施形態について、図１から図４に基づいて詳細に説明する。図１は、壁材２を示す斜視図、図２は、連結具６を挿通孔４から円筒部５に嵌め込む状態を示す斜視図、図３は、補助金具７を凹部３に嵌め込む状態を示す斜視図、図４は、壁材同士を左右方向に連結させる工程を示す斜視図である。

なお、以下の説明において、厚み方向、上下方向、及び左右方向は、特に断りにない限り図面で示される通常の設置状態を基準として説明する。よって、図１に示すように、壁材２の設置面に対し手前側から奥側に向かう方向であれば「厚み方向」、壁材２の設置面に対し垂直方向であれば「上下方向」、壁材２の設置面に対し水平方向であれば「左右方向」を指していることとなる。

本発明の実施形態に係る連結構造は、主に木造建築物に適用されるものであって、その木造建築物を建築する際に、基礎上に設置される複数の壁材を同一面上に並べて連結させる箇所に用いられる。

なお、本発明は木造建築物に適用した場合について説明するが、これに限定されるものではなく、鉄筋コンクリートの建築物等、何れの建築物であってもよい。

＜壁材２＞
図１に示すように、壁材は、木製のパネルであって、高さが約３０００ｍｍ、幅が約１０００ｍｍ、厚みが約１５０ｍｍからなる、長方形状のいわゆる木質パネル２である。そして、この木質パネル２の板面１２の四隅には、凹部３が形成されている。

なお、木質パネル２の左右方向における右側の側面を右側面１３、左側の側面を左側面１４、上下方向における上側の側面を上側面１５、下側の側面を下側面１６とする。

＜凹部３＞
凹部３は、木質パネル２の板面１２の隅部に形成され、その形状はドリル等で形成し易い円筒状からなるが、この形状に限定されず、多角形状等、何れの形状であってもよい。また、図１では、凹部３は、補助金具７を容易に凹部３の内側に嵌め込めるように奥側の板面１２まで貫通されていないが、貫通されていてもよい。

凹部３は、木質パネル２同士をそれぞれ上下左右方向に強固に連結できるようにするため、木質パネル２の四隅にそれぞれ１つ、合計４つ形成されているが、これに限定されるものではなく、作業の効率化を図るため、例えば、板面１２の中央右側と左側にそれぞれ１つ等、いずれの箇所に形成されてもよい。

＜挿通孔４＞
挿通孔４は、凹部３の内周面１１から木質パネル２の板面１２と並行する方向に形成、より具体的には、板面１２の右上側の隅部に形成された凹部３の内周面１１からは右方向と上方向に、板面１２の左上側の隅部に形成された凹部３の内周面１１からは左方向と上方向に、板面１２の右下側の隅部に形成された凹部３の内周面１１からは右方向と下方向に、板面１２の左下側の隅部に形成された凹部３の内周面１１からは左方向と下方向に向けて木質パネル２の厚み方向の中央位置に貫通して形成される円筒状の孔である。なお、ここでいう凹部３の内周面１１とは、凹部３の内側の周側面を指すものである。

図１では、木質パネル同士を上下左右方向に連結させることを想定して、挿通孔４は、凹部３の内周面１１から木質パネル２の上下左右方向に向けて木質パネル２の厚み方向の中央位置に貫通して形成されているが、これに限定されず、例えば、木質パネル同士を左右方向に連結させる場合には、左右方向にのみ挿通孔４を形成してもよい。

＜円筒部５＞
図２に示すように、円筒部５は、長ナット６が挿入され、長ナット６を連結部に配置する過程で必要とされるものであって、挿通孔４と対称の位置に形成される貫通していない穴部である。そして、その形状、直径、長さは、挿通孔４と同一である。

＜連結具６＞
連結具は、木質パネル２同士を連結させるための円筒状の長ナット６であって、挿通孔４及び円筒部５に容易に挿入・設置できるように、その形状は円筒状であるが、この形状に限定されず、例えば、多角形状等、挿通孔４の孔内に配置させることができる形状であれば特に限定されない。

長ナット６は、挿通孔４の孔内に木質パネル２同士を連結させるために配置されるので、その直径は、少なくとも挿通孔４と同じ又はそれ以下である。また、長ナット６の長さは、木質パネル２同士を当接した際に形成される連結部１０ａ・１０ｂと同じ又はそれ以下である（図４（ｃ）参照）。

そして、長ナット６の両端は、木質パネル２同士を強固に連結させるため、接続具であるボルトによって螺合されることとなる。

＜補助金具７＞
図３に示すように、補助金具７は、凹部３の内側に嵌め込まれる円環状である。補助金具７が容易に凹部３の内側に嵌め込めるように、その大きさは、少なくとも、凹部３の内周と同じ又はそれ以下であり、その形状は、凹部３と同一、即ち、凹部３が正方形となった場合は、補助金具７もそれに対応した正方形となる。

また、円筒部５を利用して挿通孔４の孔内に設置される長ナット６の両端は、補助金具７を介して、ボルトによって螺合されることとなる。

そのため、例えば、図３に示すように、挿通孔４と円筒部５とが凹部３の内周面の上下左右方向に計４つ形成されれば、補助金具７の周面にも、挿入孔９が、挿通孔４と円筒部５に対応する同一の数・同一の位置、即ち、挿入孔９の周面の上下左右方向に４つ形成されることとなる。

[連結方法]
次に、本発明の連結構造である木質パネルを上下方向に連結させる方法について説明する。

木質パネル２は、凹部３の内部に嵌め込まれる補助金具７、円筒部５を利用して挿通孔４の孔内に配置される長ナット６、及びその長ナット６の両端に螺合されるボルトを用いて上下左右方向に同一面上に並べて連結されることとなる。

具体的には、図４（ａ）に示すように、木質パネル２ａの板面１２ａの右隅部に、凹部３ａ・３ｃとその凹部３ａ・３ｃの内周面から左右方向に向けて木質パネル２ａの厚さ方向の中央位置に挿入孔４ａ・４ｃと円筒部５ａ・５ｃをそれぞれ形成する。同様に、木質パネル２ｂの板面１２ｂの左隅部にも、凹部３ｂ・３ｄ、挿入孔４ｂ、４ｄ、及び円筒部５ｂ・５ｄをそれぞれ形成する。

図４（ｂ）に示すように、長ナット６ａ・６ｂを挿入孔４ａ・４ｃに入れ、更に、円筒部５ａ・５ｃまでそれぞれ長ナット６ａ・６ｂを挿入させる。

この際、長ナット６ａ・６ｂの全部を円筒部５ａ・５ｃの奥まで挿入させず、長ナット６ａ・６ｂ一部が凹部３ａ・３ｃの内周面から出ている状態まで挿入させる。このような状態であれば、その一部出ている箇所を工具で掴む等して長ナット６ａ・６ｂを円筒部５ａ・５ｃから挿入孔４ａ・４ｃへ容易に移動させることができるようになるからである。

そして、図４（ｃ）に示すように、長ナット６ａ・６ｂを円筒部５ａ・５ｃに挿入した状態で、木質パネル２ａの右側面と木質パネル２ｂの左側面を当接させる。

これら木質パネル同士を当接させたときに、木質パネル２ａの挿通孔４ａ・４ｃと木質パネル２ｂの挿通孔４ｂ・４ｄが互いに向き合った位置関係となっている。

そのため、図４（ｃ）に示すように、木質パネル同士を当接させたことにより、木質パネル２ａと木質パネル２ｂをまたがって、長ナット６ａ・６ｂが配置される連結部１０ａ・１０ｂがそれぞれ形成される。

そして、前述したように、木質パネルを当接させた後、図４（ｄ）に示すように、木質パネル２ａの円筒部５ａ・５ｃに挿入されている長ナット６ａ・６ｂを挿通孔によって形成された連結部１０ａ・１０ｂまでそれぞれ移動させる。

長ナット６ａ・６ｂを連結部１０ａ・１０ｂまで移動させたら、図４（ｅ）に示すように、各凹部の内側に各補助金具７ａ・７ｂ・７ｃ・７ｄをそれぞれ嵌め込む。その後、図４（ｆ）に示すように、長ナット６ａ・６ｂの両端は、各補助金具を介してボルト８ａ・８ｂ・８ｃ・８ｄで螺合されて、図４（ｇ）に示すように、左右方向に木質パネル同士が連結された本発明の連結構造１が完成する。

以上のように本発明は、木質パネル２の板面１２に設けられた凹部３の内周面から木質パネル２の左右方向に向けて木質パネルの厚さ方向の中央位置に挿通孔４が形成され、その孔内には木質パネル同士を連結させるための長ナット６が備えられる構造となっている。

そのため、木質パネル２が火災の熱にさらされて薄くなってきても、直ぐに長ナット５が木質パネル２から外れることはなく、少なくとも長ナット６が露出するまで建築物の倒壊する時間を長引かせて、被災者の避難時間をより長く確保することができることとなる。

また、本発明の長ナット６の両端は、ボルト８ａで螺合される構造となっている。

そのため、長ナット６の両端が互いに反対方向に引っ張られ、その引張力により、長ナット６で連結されている木質パネル同士が引き寄せられ、より強固に木質パネル同士を連結させることができることとなる。

また、本発明のボルト８ａは、そのボルトを補助するための補助金具７を介して長ナット６と螺合される構造となっている。

そのため、補助金具７がワッシャーの役目を成すこととなり、より強固にボルト８ａが長ナット６に螺合されることとなる。

〔第２実施形態〕
本発明の連結構造の第２実施形態である木質パネルを上下方向に連結させる方法について、図５に基づいて説明する。図５は、壁材同士を上下方向に連結させる工程を示す斜視図である。

上下方向に木質パネルを４つ連結する場合も、基本的には第１実施形態での連結方法と同様の順序で連結することとなるが、木質パネルを上下方向に連結させるためには、図５（ａ）に示すように、新たに連結部１０ｃ・１０ｄを木質パネルの上下方向にも形成する必要がある。

そのため、木質パネル２ａの右隅部に形成された凹部３ａの内周面と木質パネル２ｂの左隅部に形成された凹部３ｂの内周面に、それぞれ上下方向に挿通孔４ａ・４ｂと円筒部５ａ・５ｂを形成する。

同様に、木質パネル２ｃの右隅部に形成された凹部３ｅの内周面と木質パネル２ｄの左隅部に形成された凹部３ｆの内周面に、それぞれ上下方向に挿通孔４ｅ・４ｆと円筒部５ｅ・５ｆを形成する。

そして、木質パネル２ａの右側面を木質パネル２ｂの左側面に、木質パネル２ａの上側面を木質パネル２ｃの下側面に、木質パネル２ｄの下側面を木質パネル２ｂの上側面に、木質パネル２ｄの左側面を木質パネル２ｃの右側面にそれぞれ当接させれば、連結部１０ｃ・１０ｄが形成される。

図５（ｂ）に示すように、連結部１０ｃ・１０ｄに長ナット６ｃ・６ｄを設置させた後、第１実施形態と同様の手順を経れば、本発明である連結構造１が完成することとなる。

以上のように、本発明の挿通孔４は、上下左右に隣接する木質パネル２の上下左右方向に向けて複数形成される構造となっている。

そのため、木質パネル２を上下左右、いずれの方向にも木質パネル同士を連結させることが可能となり、一部の木質パネル２が火災により焼失しても、その周囲の木質パネル２が支えとなり、建築物が倒壊するまでの時間を長引かせることができることとなる。

なお、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

１ 連結構造
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 木質パネル（壁材）
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ 凹部
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ 挿通孔
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ 円筒部
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ 長ナット（連結具）
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 補助金具
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ ボルト（接続具）
９ 挿入孔
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 連結部
１１ 内周面
１２、１２ａ、１２ｂ、 板面
１３ 右側面
１４ 左側面
１５ 上側面
１６ 下側面

Claims (4)

1. 建築物の壁材同士を同一面上に並べて連結させる連結構造において、
   前記壁材の板面に凹部が設けられ、
   前記凹部の内周面から前記壁材の中を通って前記板面と並行する方向に向けて貫通する挿通孔が形成され、
   前記挿通孔の孔内には、前記壁材同士を連結させるための連結具が備えられていることを特徴とする連結構造。
2. 前記連結具の両端は、接続具で螺合されることを特徴とする請求項１に記載の連結構造。
3. 前記接続具は、前記接続具を補助するための補助金具を介して前記連結具と螺合されることを特徴とする請求項２に記載の連結構造。
4. 前記挿通孔は、隣接する前記壁材の方向に向けて複数形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の連結構造。