JP2019031777A - 木質版の接合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】梁上で接合された木質版の角部に作用する引張力及びせん断力の両方を処理することができる木質版の接合構造を提供する。【解決手段】合成スラブ１０は、木質版５０と、この木質版５０の上面５０Ａに接合された鉄筋コンクリート版２０と、を含んで構成されている。木質版５０は、角部６０が梁１２に支持されている。木質版５０の角部６０は面取りされ、面取面６２には接合部材７０が接合されている。面取面６２で囲まれた囲部３０に充填材３２が充填されることで接合部材７０のスタッド７４と梁１２の上面に接合されたスタッド１６が埋設された接合部３４が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、木質版の接合構造に関する。

特許文献１には、コンクリート加工等により形成されたパネル板を梁等の構造架材に複数敷設してなるパネル板の取付構造に関する技術が開示されている。この先行技術では、床を構成するＡＬＣ版の角部は梁に固定された支持金具にボルト接合されている。

特許文献２には、構造用合板の合わせ材からなる木造建築物の構造材に関する技術が開示されている。この先行技術では、二階用床パネルは、そのコーナー各部に取り付けられたパネル接合補強金物によって緊結されている。

特開平７−０８２８０１号公報 特開平８−２６０６１８号公報

先行技術を用いた四枚の床版の角部の接合構造では、角部に作用する引張力は処理されるが、せん断力の処理に関しては改善の余地があった。

本発明は、上記事実を鑑み、梁上で接合された木質版の角部に作用する引張力及びせん断力の両方を処理する木質版の接合構造を提供することが目的である。

請求項１の発明は、角部が面取りされた木質版と、面取りされた面取面から突出する第一突出部と、複数の前記木質版の前記角部を支持する梁と、前記梁の上面から突出する第二突出部と、複数の前記面取面で囲まれた囲部に充填材が充填されることで形成され、前記第一突出部及び前記第二突出部が埋設された接合部と、を備えた木質版の接合構造である。

請求項１に記載の発明では、梁に支持された複数の木質版の角部の面取面で囲まれた囲部に充填材が充填されることで形成された接合部に、面取面から突出する第一突出部と、梁の上面から突出する第二突出部と、が埋設している。また、複数の木質版の角部は、第一突出部及び接合部（充填材）を介して、互いに接合され、且つ第二突出部及び接合部を介して梁と接合され、一体化している。したがって、木質版の角部に作用する引張力及びせん断力の両方が、効果的に処理される。

請求項２の発明は、前記第一突出部同士は、連結材で連結されている、請求項１に記載の木質版の接合構造である。

請求項２に記載の発明では、第一突出部同士は連結材で連結されている。よって、木質版の角部に作用する引張力を木質版が互いに負担し合うので、引張力が更に効果的に処理される。

請求項３の発明は、前記面取面に開口する拡張部を有する挿入穴に挿入され、充填材が充填されることで前記挿入穴に固定された棒状部材と、前記面取面に当接し、前記棒状部材に接合されている板材と、を有し、前記第一突出部は、前記板材から突出している、請求項１又は請求項２に記載の木質版の接合構造である。

請求項３に記載の発明では、挿入穴には、拡張部が設けられており、拡張部に充填された充填材が、挿入穴から棒状部材を引き抜く引抜力に抵抗する抵抗要素として機能する。これにより、木質版の面取面と、第一突出部が突出する板材と、の固定強度が高められ、木質版の角部と接合部（充填材）との接合強度が高められる。したがって、木質版の角部に作用する引張力及びせん断力の両方が更に効果的に処理される。

本発明によれば、梁上で接合された木質版の角部に作用する引張力及びせん断力の両方を処理することができる。

本発明の第一実施形態の合成スラブの図３の１−１線に沿った縦断面図である。 第一実施形態の合成スラブを構成する木質版及び梁の斜視図である。 第一実施形態の合成スラブにおける鉄筋コンクリート版を設ける前の状態を一部断面で示す平面図である。 第二実施形態の合成スラブを構成する木質版及び梁の斜視図である。 （Ａ）は第二実施形態の合成スラブにおける鉄筋コンクリート版を設ける前の状態を一部断面で示す平面図であり、（Ｂ）は連結板の平面図である。

＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態に係る木質版の接合構造について説明する。なお、水平方向における直交する２方向を矢印Ｘ及び矢印Ｙで示し、鉛直方向を矢印Ｚで示す。

［構造］
先ず、本発明の第一実施形態の木質版の接合構造の全体構造について説明する。

図１に示すように、第一実施形態の木質版の接合構造１００は、合成スラブ１０を構成する木質版５０と梁１２とを含んで構成されている。合成スラブ１０は、木質版５０と、この木質版５０の上面５０Ａに接合された鉄筋コンクリート版２０と、を含んで構成されている。

鉄筋コンクリート版２０には、主筋２２と配力筋２４とが格子状に配筋されている。なお、鉄筋コンクリート版２０は、現場で木質版５０の上に打設してもよいし、工場や現場で製造したプレキャストコンクリート版を金物や接着剤等で接合してもよい。

合成スラブ１０は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って格子状に配置された梁１２（図２及び図３も参照）に支持されている。なお、本実施形態の梁１２は、Ｈ形鋼（図２も参照）で構成されているが、これに限定されない。Ｈ形鋼以外の鉄骨であってもよいし、鉄骨以外、例えば、鉄筋コンクリート、鉄骨鉄筋コンクリート及び木質等で構成された梁１２であってもよい。

本実施形態の木質版５０は、直交集成材（ＣＬＴ、Ｃｒｏｓｓ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｉｍｂｅｒ）で構成されている。直交集成材から成る木質版５０は、複数のひき板５４を並べた層を、ひき板の木質繊維５６の繊維方向が各層ごとに直交するように重ねて接着したパネル材である。

図２及び図３に示すように、木質版５０は、平面視略矩形状とされ、角部６０の先端部分は面取りされている。そして、四枚の木質版５０の角部６０が梁１２の上面１２Ａに載せ掛けられ支持されている（図１も参照）。

図１、図２及び図３に示すように、木質版５０の角部６０の面取りされた面取面６２には、金属製の接合部材７０が接合されている。接合部材７０は、板材７２、第一突出部の一例としてのスタッド７４及び棒状部材７６を含んで構成されている。板材７２における外面７２Ａにはスタッド７４が接合され、裏面７２Ｂには棒状部材７６が接合されている。スタッド７４は、面取面６２に直交する方向に突出している。

木質版５０の角部６０には、面取面６２に開口する挿入穴８０が形成され、この挿入穴８０には、複数の拡張部８２が形成されている。接合部材７０の板材７２は、裏面７２Ｂが面取面６２に当接すると共に、棒状部材７６が挿入穴８０に挿入されている。挿入穴８０には充填材８６（図１及び図３参照）が充填されている。そして、充填材８６（図１及び図３参照）が硬化することで棒状部材７６が挿入穴８０に固定され、これにより接合部材７０が木質版５０の角部６０の面取面６２に固定されている。なお、挿入穴８０には、拡張部８２が形成されていなくてもよい。

なお、本実施形態における棒状部材７６は、全ネジボルト、ネジ棒鋼材、ネジ鉄筋、丸鋼、異形鉄筋及びＰＣ鋼棒等である。また、挿入穴８０に充填される充填材８６（図１及び図３参照）は、エポキシ樹脂等の樹脂製の接着剤である。なお、接着剤以外の充填材、例えば、モルタルやグラウト等の無機材料が充填されていてもよい。

四枚の木質版５０の面取面６２（板材７２）で囲まれることで平面視矩形状の囲部３０が形成されている。接合部材７０のスタッド７４は、この囲部３０に突出している。また、梁１２の上面１２Ａには、第二突出部の一例としてのスタッド１６が接合され（図２も参照）、このスタッド１６も囲部３０に突出している。

図１に示すように、囲部３０には充填材３２が充填され、この充填材３２が硬化することでスタッド７４及びスタッド１６が埋設された接合部３４が形成されている。なお、本実施形態における囲部３０に充填される充填材３２は、グラウト、モルタル及びセメント等である。また、接合部３４には、鉄筋３８が配筋されている。鉄筋３８は、接合部３４と鉄筋コンクリート版２０とを跨るように、矩形枠状に配筋されている。

［作用及び効果］
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態の合成スラブ１０は、木質版５０の上面５０Ａに鉄筋コンクリート版２０が設けられているので、鉄筋コンクリートのみで構成されたスラブよりも軽量化されると共に、木質版５０のみで構成されたスラブよりも耐火性能及び防音性能が向上する。

また、梁１２に支持された複数（本実施形態では四枚）の木質版５０の角部６０の面取面６２で囲まれた囲部３０に充填材３２が充填され硬化することで形成された接合部３４に、面取面６２に接合された接合部材７０のスタッド７４と、梁１２の上面１２Ａから突出するスタッド１６と、が埋設している。また、木質版５０の角部６０は、スタッド７４及び接合部３４を介して、互いに接合され、且つスタッド１６及び接合部３４を介して梁１２と接合され、一体化している。したがって、木質版５０の角部６０に作用する引張力及びせん断力の両方が、効果的に処理される。

また、挿入穴８０には、拡張部８２が設けられており、拡張部８２に充填され硬化した充填材８６が、挿入穴８０から棒状部材７６を引き抜く引抜力に抵抗する抵抗要素として機能する。これにより、木質版５０の面取面６２と、スタッド７４が突出する板材７２との固定強度が高められ、また、木質版５０の角部６０と接合部３４との接合強度が高められる。したがって、木質版５０の角部６０に作用する引張力及びせん断力の両方が更に効果的に処理される。

＜第二実施形態＞
本発明の第一実施形態に係る木質版の接合構造について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。

［構造］
本発明の第二実施形態の木質版の接合構造の全体構造について説明する。

図４及び図５（Ａ）に示すように、第二実施形態の木質版の接合構造２００は、合成スラブ１１を構成する木質版５０と梁１２とを含んで構成されている。合成スラブ１１は、木質版５０と、この木質版５０の上面５０Ａに接合された鉄筋コンクリート版２０（図１参照）と、を含んで構成されている。第一実施形態と同様に、木質版５０は、直交集成材（ＣＬＴ、Ｃｒｏｓｓ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｉｍｂｅｒ）で構成されている。

木質版５０は、角部６０が梁１２の上面１２Ａに載せ掛けられ支持されている。木質版５０の角部６０の面取りされた面取面６２には、金属製の接合部材１７０が接合されている。接合部材１７０は、板材１７２及び第一突出部の一例としての板状突出部１７４を含んで構成されている。板材１７２における外面１７２Ａに板状突出部１７４が接合されている。板状突出部１７４は、先端が半円形状の板状とされ、貫通孔１７８が形成されている。

接合部材１７０の板材１７２は、裏面１７２Ｂが面取面６２に当接すると共にビス１７６によって固定され、これにより接合部材１７０が木質版５０の角部６０の面取面６２に固定されている。

図５（Ａ）に示すように、四枚の木質版５０の面取面６２で囲まれた平面視矩形状の囲部３０（図１も参照）に、接合部材１７０の板状突出部１７４が突出している。四つの板状突出部１７４の上には、貫通孔１９２が形成された連結板１９０（図５（Ｂ）も参照）が載せられ、貫通孔１７８、１９２にボルト１８０が挿通されボルト締結されている。つまり、四つの板状突出部１７４同士は、連結材の一例としての連結板１９０で連結されている、

また、梁１２の上面１２Ａにスタッド１６が接合され、このスタッド１６も囲部３０に突出している。囲部３０には充填材３２が充填され硬化することで板状突出部１７４、連結板１９０及びスタッド１６が埋設された接合部３４が形成されている。

［作用及び効果］
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態の合成スラブ１０は、木質版５０の上面５０Ａに鉄筋コンクリート版２０が設けられているので、鉄筋コンクリートのみで構成されたスラブよりも軽量化されると共に、木質版５０のみで構成されたスラブよりも耐火性能及び防音性能が向上する。

また、梁１２に支持された複数（本実施形態では四枚）の木質版５０の角部６０の面取面６２で囲まれた囲部３０に充填材３２が充填され硬化することで形成された接合部３４に、面取面６２に接合された接合部材１７０の板状突出部１７４と、梁１２の上面１２Ａから突出するスタッド１６と、が埋設している。また、木質版５０の角部６０は、板状突出部１７４及び接合部３４を介して、互いに接合され、且つスタッド１６及び接合部３４を介して梁１２と接合され、一体化している。したがって、木質版５０の角部６０に作用する引張力及びせん断力の両方が、効果的に処理される。

更に、木質版５０の角部６０の面取面６２に固定された接合部材１７０の板状突出部１７４同士は連結板１９０で連結されている。よって、木質版５０の角部６０に作用する引張力を木質版５０同士が互いに負担し合うので、引張力が更に効果的に処理される。

＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、上記第一実施形態の接合部材７０及び第二実施形態の接合部材１７０は、木質版５０の角部６０の面取面６２に当接する板材７２、１７２を有していたが、これに限定されない。板材７２、１７２がなく、スタッド７４や板状突出部１７４等の第一突出部が面取面６２から突出する構成であってもよい。例えば、スタッドの頭部及び軸部の一部が露出するように角部６０にねじ込む等して埋設させてもよい。

また、例えば、上記実施形態では、合成スラブ１０、１１の木質版５０は、直交集成材で構成されているが、これに限定されない。例えば、単板の繊維方向を揃えて積層し接着した単板積層材（ＬＶＬ（Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｖｅｎｅｅｒ Ｌｕｍｂｅｒ））であってもよいし、無垢材であってもよい。

また、上記実施形態では、木質版５０の上に鉄筋コンクリート版２０を接合した合成スラブ１０、１１であったが、これに限定されない。木質版５０のみでスラブが構成されていてもよい。

また、上述の二つの実施形態は、適宜、組み合わされて実施可能である。例えば、第二実施形態の接合部材１７０の板材１７２に第一実施形態の棒状部材７６が接合され面取面６２に固定されてもよい。更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

１２ 梁
１６ スタッド（第二突出部の一例）
３０ 囲部
３２ 充填材
３４ 接合部
５０ 木質版
６０ 角部
６２ 面取面
７２ 板材
７４ スタッド（第一突出部の一例）
７６ 棒状部材
８０ 挿入穴
８２ 拡張部
８６ 充填材
１００ 木質版の接合構造。
１７２ 板材
１７４ 板状突出部（第一突出部の一例）
１９０ 連結板（連結材の一例）
２００ 木質版の接合構造

Claims (3)

1. 角部が面取りされた木質版と、
   面取りされた面取面から突出する第一突出部と、
   複数の前記木質版の前記角部を支持する梁と、
   前記梁の上面から突出する第二突出部と、
   複数の前記面取面で囲まれた囲部に充填材が充填されることで形成され、前記第一突出部及び前記第二突出部が埋設された接合部と、
   を備えた木質版の接合構造。
2. 前記第一突出部同士は、連結材で連結されている、
   請求項１に記載の木質版の接合構造。
3. 前記面取面に開口する拡張部を有する挿入穴に挿入され、充填材が充填されることで前記挿入穴に固定された棒状部材と、
   前記面取面に当接し、前記棒状部材に接合されている板材と、
   を有し、
   前記第一突出部は、前記板材から突出している、
   請求項１又は請求項２に記載の木質版の接合構造。