JP2020147992A

JP2020147992A - 横架材

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Publication number: JP2020147992A
Application number: JP2019046167A
Authority: JP
Inventors: 寛増子; Hiroshi Masuko
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2020-09-17
Anticipated expiration: 2039-03-13
Also published as: JP7267787B2

Abstract

【課題】各木質系横架材が補強材で補強された横架材であって、補強材の使用量を少なくできて、コストを低減できる横架材を提供する。【解決手段】各木質系横架材と補強材（補強板３）とが一体化されて構成されることで、各木質系横架材が補強材で補強された横架材であって、補強材（補強板３）は、一端側補強部３１と、他端側補強部３２と、スパン中央側補強部３３と、一方側補強部３４と、他方側補強部３５とを備え、一端側補強部３１は、一端側上補強部３１Ａと、一端側下補強部３１Ｂとを備え、他端側補強部３２は、他端側上補強部３２Ａと、他端側下補強部３２Ｂとを備え、スパン中央側補強部３３は、スパン中央側上補強部３３Ａと、スパン中央側下補強部３３Ｂとを備え、一方側補強部３４は、第１補強部３４Ａと、第２補強部３４Ｂとを備え、他方側補強部３５は、第３補強部３５Ａと、第４補強部３５Ｂとを備えた。【選択図】図３

Description

本発明は、補強材が木質系横架材の側面と木質系横架材の側面との間に挟み込まれて、各木質系横架材と補強材とが一体化されて構成されることで、各木質系横架材が補強材で補強された横架材に関する。

木製の横架材、例えば、木製の梁は、梁の断面が大きくなるほど、木材の使用量が多くなり、コストが高くなる。
そこで、断面の小さい木梁部材と木梁部材との間に補強材を挟み込んで、当該各木梁部材と補強材とを一体化させることにより、コストを抑制できて、かつ、各木梁部材が補強材で補強された梁が知られている。
例えば、三枚の平板状木材を重ね合わせて構成される梁であって、中央木材の左右の両側面に補強材をトラス状に設けて、三枚の平板状木材とトラス状の補強材とを一体化させて構成された梁が知られている（特許文献１参照）。

特開昭５７−７１９５７号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたような、補強材をトラス状に設けた構成の梁では、トラスを構成するために、上弦材と下弦材と斜材とが必要となるので、補強材の使用料が多くなり、コストが増大するという課題があった。即ち、木梁部材と木梁部材との間に補強材を挟み込んで当該各木梁部材と補強材とを一体化させた構造の場合、トラスの上弦材及び下弦材を設けずに、補強材の使用料を少なくしても、十分な耐力を持たせることが可能である。つまり、梁部材と木梁部材との間に補強材を挟み込んで当該各木梁部材と補強材とを一体化させた構造の場合、上述したトラス状に補強材を設けることは、不経済であるという問題があった。
本発明は、補強材が木質系横架材の側面と木質系横架材の側面との間に挟み込まれて、各木質系横架材と補強材とが一体化されて構成されることで、各木質系横架材が補強材で補強された横架材であって、補強材の使用量を少なくできて、コストを低減できる横架材を提供するものである。

本発明に係る横架材は、木質系横架材と、当該木質系横架材を補強する補強材とを備え、補強材が互いに対抗する木質系横架材の側面と木質系横架材の側面との間に挟み込まれて、各木質系横架材と補強材とが一体化されて構成されることで、各木質系横架材が補強材で補強された横架材であって、補強材は、各木質系横架材の長手方向の一端側を補強する一端側補強部と、各木質系横架材の長手方向の他端側を補強する他端側補強部と、各木質系横架材の一端側と他端側との間である各木質系横架材のスパン中央側を補強するスパン中央側補強部と、一端側補強部とスパン中央側補強部とを繋いで各木質系横架材の一端側とスパン中央側との間である各木質系横架材の一方側を補強する一方側補強部と、他端側補強部とスパン中央側補強部とを繋いで各木質系横架材の他端側とスパン中央側との間である各木質系横架材の他方側を補強する他方側補強部とを備え、一端側補強部は、各木質系横架材の一端側における上縁側を補強する一端側上補強部と、各木質系横架材の一端側における下縁側を補強する一端側下補強部とを備え、他端側補強部は、各木質系横架材の他端側における上縁側を補強する他端側上補強部と、各木質系横架材の他端側における下縁側を補強する他端側下補強部とを備え、スパン中央側補強部は、各木質系横架材のスパン中央側の上縁側を補強するスパン中央側上補強部と、各木質系横架材のスパン中央側の下縁側を補強するスパン中央側下補強部とを備え、一方側補強部は、一端側上補強部とスパン中央側下補強部との間に位置される第１補強部と、一端側下補強部とスパン中央側上補強部との間に位置される第２補強部とを備え、他方側補強部は、他端側上補強部とスパン中央側下補強部との間に位置される第３補強部と、他端側下補強部とスパン中央側上補強部との間に位置される第４補強部とを備えたことを特徴とするので、補強材の使用量を少なくでき、各木質系横架材が補強材で補強されて、たわみ、長期的なクリープを防止できる梁を、安価に提供できる。
補強材は、一端側上補強部と第１補強部とスパン中央側下補強部と第３補強部と他端側上補強部とで形成される補強部分が、木質系横架材のスパンの中央に荷重を加えた際に想定される引張応力の分布曲線に沿って延長して各木質系横架材の側面に取付けられる板面を有した帯状板により形成され、かつ、一端側下補強部と第２補強部とスパン中央側上補強部と第４補強部と他端側下補強部とで形成される補強部分が、木質系横架材のスパンの中央に荷重を加えた際に想定される圧縮応力の分布曲線に沿って延長して各木質系横架材の側面に取付けられる板面を有した帯状板により形成されたことを特徴とするので、当該梁に荷重が加わった場合に、帯状板によって効果的に補強されるようになり、たわみ、長期的なクリープを効果的に防止できる梁を提供できる。
スパン中央側上補強部を補強する上補強体と、スパン中央側下補強部を補強する下補強体とを備えたことを特徴とするので、上補強体により、梁のスパン中央側上部に対する補強効果が向上するとともに、下補強体により、梁のスパン中央側下部に対する補強効果が向上するので、たわみ、長期的なクリープをさらに効果的に防止できる梁を提供できる。
第１補強部を形成する板の縁面と第２補強部を形成する板の縁面との境界、及び、第３補強部を形成する板の縁面と第４補強部を形成する板の縁面との境界が、湾曲面に形成されたので、補強材に境界を起点とした割れが発生してしまうことを抑制できるようになる。
スパン中央側上補強部とスパン中央側下補強部とを繋ぐ中央側連結部を備えたので、スパン中央側上補強部とスパン中央側下補強部とが一体となったスパン中央側補強部を備えた補強材となり、スパン中央側補強部の強度を向上させることができる。

柱間に設置された梁を示す斜視図（実施形態１）。梁を構成する各構成部品を示す分解斜視図（実施形態１）。補強板を示す正面図（実施形態１）。木梁部材の側面に取付けられる補強板を示す図（実施形態１）。木梁部材に加わる引張応力分布曲線及び圧縮応力分布曲線を示す図（実施形態３）。補強板を示す正面図（実施形態３）。木梁部材の側面に取付けられる補強板と引張応力分布曲線及び圧縮応力分布曲線との関係を示す図（実施形態３）。補強体で補強された構成の梁を示す断面図（実施形態４）。補強体で補強された構成の梁を示す断面図（実施形態４）。

実施形態に係る横架材は、２つの木質系横架材と、当該２つの木質系横架材を補強する補強材とを備え、当該補強材が木質系横架材の側面と木質系横架材の側面との間に挟み込まれて、各木質系横架材と補強材とが一体化されて構成されることで、各木質系横架材が補強材で補強された横架材である。

横架材は、例えば図１，図２に示すように、木質系横架材としての２つの木梁部材２Ａ，２Ｂと、補強材としての補強板３とを備え、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂと補強板３の板面３ａ，３ｂとが互いに対向するように、補強板３が２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂ間に挟み込まれた状態で、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂと補強板３とが連結されて一体化された構成の梁１である。
尚、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂと補強板３との連結は、例えば、接着剤を用いて連結したり、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具を用いて連結したり、あるいは、これら接着剤及び連結具を併用して連結すればよい。

木梁部材２Ａ，２Ｂは、例えば、無垢材や集成材やＣＬＴ（直交集成板）等の木材により形成された、同一の木梁部材である。
木梁部材２Ａ，２Ｂは、例えば、互いに隣り合う一方の柱４Ａと他方の柱４Ｂとの間のスパン長に対応した長さで断面矩形状に形成された平板により構成される。
尚、柱４Ａ，４Ｂは、木製柱、鉄骨柱、鉄筋コンクリート柱等、柱であれば、材質は問わない。

集成材は、張り合わせる板の繊維方向が並行方向となるように複数の板を張り合わせて構成された木材である。
また、ＣＬＴとは、農林水産省告示第３０７９号に規定されたように、「ひき板又は小角材（これらをその繊維方向を互いにほぼ平行にして長さ方向に接合接着して調整したものを含む。）をその繊維方向を互いにほぼ平行にして幅方向に並べ又は接着したものを、主としてその繊維方向を互いにほぼ直角にして積層接着し３層以上の構造を持たせた一般材」である。
即ち、ＣＬＴは、張り合わせる板の繊維方向が直交するように複数の板を張り合わせて構成された木材であり、直交集成板と呼ばれている。

補強板３は、例えば、鋼板、繊維樹脂板、カーボンファイバー板、コンクリート板等により形成される。
図３に示すように、補強板３は、各木梁部材２Ａ，２Ｂの長手方向の一端側を補強する一端側補強部３１と、各木梁部材２Ａ，２Ｂの長手方向の他端側を補強する他端側補強部３２と、各木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側と他端側との間である各木梁部材２Ａ，２Ｂのスパン中央側を補強するスパン中央側補強部３３と、一端側補強部３１とスパン中央側補強部３３とを繋いで各木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側とスパン中央側との間である各木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側を補強する一方側補強部３４と、他端側補強部３２とスパン中央側補強部３３とを繋いで各木梁部材２Ａ，２Ｂの他端側とスパン中央側との間である各木梁部材２Ａ，２Ｂの他方側を補強する他方側補強部３５と、両端に設けられた端連結部３６，３６とを備える。

一端側補強部３１は、各木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側における上縁側を補強する一端側上補強部３１Ａと、各木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側における下縁側を補強する一端側下補強部３１Ｂとを備える。

他端側補強部３２は、各木梁部材２Ａ，２Ｂの他端側における上縁側を補強する他端側上補強部３２Ａと、各木梁部材２Ａ，２Ｂの他端側における下縁側を補強する他端側下補強部３２Ｂとを備える。

スパン中央側補強部３３は、各木梁部材２Ａ，２Ｂのスパン中央側の上縁側を補強するスパン中央側上補強部３３Ａと、各木梁部材２Ａ，２Ｂのスパン中央側の下縁側を補強するスパン中央側下補強部３３Ｂと、スパン中央側上補強部３３Ａの中央側とスパン中央側下補強部３３Ｂの中央側とを連結する中央側連結部３３Ｃとを備える。
このように、スパン中央側補強部３３は、スパン中央側上補強部３３Ａと、スパン中央側下補強部３３Ｂと、当該スパン中央側上補強部３３Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂとを繋ぐ中央側連結部３３Ｃとを備えたので、中央側連結部３３Ｃによりスパン中央側上補強部３３Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂとが一体となって強度が向上したスパン中央側補強部３３を備えた補強板３を提供できる。即ち、スパン中央側上補強部３３Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂとが一体となったスパン中央側補強部３３を備えた補強板３となり、スパン中央側補強部３３の強度を向上させることができる。

一方側補強部３４は、一端側上補強部３１Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂとの間に位置される第１補強部３４Ａと、一端側下補強部３１Ｂとスパン中央側上補強部３３Ａとの間に位置される第２補強部３４Ｂとを備える。

他方側補強部３５は、他端側上補強部３２Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂとの間に位置される第３補強部３５Ａと、他端側下補強部３２Ｂとスパン中央側上補強部３３Ａとの間に位置される第４補強部３５Ｂとを備える。

一端側上補強部３１Ａ、スパン中央側上補強部３３Ａ、他端側上補強部３２Ａは、各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂの上縁に沿って真っすぐに延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状の板材により形成される。
一端側下補強部３１Ｂ、スパン中央側下補強部３３Ｂ、他端側下補強部３２Ｂは、各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂの下縁に沿って真っすぐに延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状の板材により形成される。

第１補強部３４Ａは、一端側上補強部３１Ａからスパン中央側下補強部３３Ｂに向けて直線状又は湾曲状に下るように傾斜して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状の板材により形成される。
第３補強部３５Ａは、他端側上補強部３２Ａからスパン中央側下補強部３３Ｂに向けて直線状又は湾曲状に下るように傾斜して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状の板材により形成される。
第２補強部３４Ｂは、一端側下補強部３１Ｂからスパン中央側上補強部３３Ａに向けて直線状又は湾曲状に上るように傾斜して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状の板材により形成される。
第４補強部３５Ｂは、他端側下補強部３２Ｂからスパン中央側上補強部３３Ａに向けて直線状又は湾曲状に上るように傾斜して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状の板材により形成される。

即ち、補強板３は、一端側上補強部３１Ａと第１補強部３４Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂと第３補強部３５Ａと他端側上補強部３２Ａとで形成される補強部分が、一端側上補強部３１Ａからスパン中央側下補強部３３Ｂに向けて傾斜して下降した後にスパン中央側下補強部３３Ｂから他端側上補強部３２Ａに向けて傾斜して上昇する線に沿って延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状板により形成され、かつ、一端側下補強部３１Ｂと第２補強部３４Ｂとスパン中央側上補強部３３Ａと第４補強部３５Ｂと他端側下補強部３２Ｂとで形成される補強部分が、一端側下補強部３１Ｂからスパン中央側上補強部３３Ａに向けて傾斜して上昇した後にスパン中央側上補強部３３Ａから他端側下補強部３２Ｂに向けて傾斜して下降する線に沿って延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面３ａ，３ｂを有した帯状板により形成されている。
つまり、補強板３は、第１補強部３４Ａと第２補強部３４Ｂとが交差し、かつ、第３補強部３５Ａと第４補強部３５Ｂとが交差するように形成されている。

当該補強板３は、例えば、柱４Ａと柱４Ｂとの間の間隔（スパン）よりも長い長尺な鋼板の一部をくり貫くことによって、上述した一端側補強部３１、他端側補強部３２、スパン中央側補強部３３、一方側補強部３４、他方側補強部３５、中央側連結部３３Ｃ、端連結部３６，３６が形成された鋼板を用いればよい。
この場合、端連結部３６と一端側補強部３１と一方側補強部３４とで囲まれた開口を形成する開口縁面は、互いに隣り合う面と面との境界面が、開口の中心から離れた方向に突出するように湾曲する湾曲面（Ｒ面）３１Ａｒ，３１Ｂｒ，３４ｒにより形成されている。
また、一方側補強部３４とスパン中央側補強部３３と中央側連結部３３Ｃとで囲まれた開口を形成する開口縁面は、互いに隣り合う面と面との境界面が、開口の中心から離れた方向に突出するように湾曲する湾曲面（Ｒ面）３４ｒ，３３Ａｒ，３３Ｂｒにより形成されている。
また、他方側補強部３５とスパン中央側補強部３３と中央側連結部３３Ｃとで囲まれた開口を形成する開口縁面は、互いに隣り合う面と面との境界面が、開口の中心から離れた方向に突出するように湾曲する湾曲面（Ｒ面）３５ｒ，３３Ａｒ，３３Ｂｒにより形成されている。
また、端連結部３６と他端側補強部３２と他方側補強部３５とで囲まれた開口を形成する開口縁面は、互いに隣り合う面と面との境界面が、開口の中心から離れた方向に突出するように湾曲する湾曲面（Ｒ面）３２Ａｒ，３２Ｂｒ，３５ｒにより形成されている。
換言すれば、第１補強部３４Ａを形成する板の縁面と第２補強部３４Ｂを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３４ｒになるよう面取り加工されている。
また、湾曲面３４ｒと対向する端連結部３６を形成する板の縁面３６ｅと一端側上補強部３１Ａを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３１Ａｒになるよう面取り加工されている。
また、湾曲面３４ｒと対向する端連結部３６を形成する板の縁面３６ｅと一端側下補強部３１Ｂを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３１Ｂｒになるよう面取り加工されている。
また、中央側連結部３３Ｃを形成する板の縁面とスパン中央側上補強部３３Ａを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３３Ａｒになるよう面取り加工されている。
また、中央側連結部３３Ｃを形成する板の縁面とスパン中央側下補強部３３Ｂを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３３Ｂｒになるよう面取り加工されている。
第３補強部３５Ａを形成する板の縁面と第４補強部３５Ｂを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３５ｒになるよう面取り加工されている。
また、湾曲面３５ｒと対向する端連結部３６を形成する板の縁面３６ｅと他端側上補強部３２Ａを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３２Ａｒになるよう面取り加工されている。
また、湾曲面３５ｒと対向する端連結部３６を形成する板の縁面３６ｅと他端側下補強部３２Ｂを形成する板の縁面との境界が、湾曲面（Ｒ面）３２Ｂｒになるよう面取り加工されている。

即ち、補強板３は、互いに隣り合う部分の縁面と縁面との境界面が湾曲面（Ｒ面）に形成されたことで、互いに隣り合う部分の縁面と縁面との境界面に角部が無い構成となるように形成されたので、補強板３に境界を起点とした割れが発生してしまうことを抑制できるようになっている。

実施形態１の梁１は、例えば、一方の柱４Ａと他方の柱４Ｂとの間に配置されて、長手方向の一端側が一方の柱４Ａと連結され、他端側が他方の柱４Ｂと連結される。
例えば、図１，図２，図４に示すように、梁１を構成する各木梁部材２Ａ，２Ｂの長手方向の一端面２ｅ，２ｅから突出する補強板３の一端側の端連結部３６を一方の柱４Ａに形成された連結溝部４ａに嵌入するとともに、梁１を構成する各木梁部材２Ａ，２Ｂの長手方向の他端面２ｆ，２ｆから突出する補強板３の他端側の端連結部３６を他方の柱４Ａに形成された連結溝部４ａに嵌入した後、補強板３の一端側の端連結部３６と一方の柱４Ａとを接着剤、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具を用いて連結するとともに、補強板３の他端側の端連結部３６と他方の柱４Ｂとを接着剤、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具を用いて連結する。
連結溝部４ａは、柱４Ａ，柱４Ｂにおいて、後述の互いに対向する一側面４ｂ，他側面４ｃとは別の互いに対向する側面４ｆ，４ｇ及び上端面の三方に開口する下端有底の溝により形成される。
尚、例えば、図１乃至図４に示すように、各端連結部３６，３６は、左右方向の寸法が、柱４Ａ，４Ｂの一側面４ｂの幅寸法の長さよりも長く形成される。
即ち、図１乃至図４に示すように、一方の端連結部３６の端側が柱４Ａの側面４ｆから突出するように当該一方の端連結部３６が柱４Ａの連結溝部４ａに嵌入状態に設置され、かつ、他方の端連結部３６の端側が柱４Ｂの側面４ｆから突出するように当該他方の端連結部３６が柱４Ｂの連結溝部４ａに嵌入状態に設置される。
そして、上述したように、一方の端連結部３６と柱４Ａとが接着剤、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具により連結され、かつ、他方の端連結部３６と柱４Ｂとが接着剤、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具により連結される。
さらに、柱４Ａの側面４ｆから突出する一方の端連結部３６の端側、及び、柱４Ｂの側面４ｆから突出する他方の端連結部３６の端側は、例えば、ガセットプレートとして使用され、当該ガセットプレートに、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具、あるいは、溶接等を用いて図外の鉄骨梁等の梁が連結される。
また、端連結部３６に、当該端連結部３６の板面と直交する方向に延長する図外の端連結部を設けるとともに、柱４Ａ，４Ｂに上端部に当該柱４Ａ，４Ｂの上方から見た場合に十字状、あるいは、Ｔ字状の連結溝部を形成しておいて、当該連結溝部に嵌入されて柱４Ａ，４Ｂの側面４ｆと隣り合う一側面４ｂや他側面４ｃより突出する図外の端連結部をガセットプレートとして使用し、当該ガセットプレートに、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具、あるいは、溶接等を用いて鉄骨梁等の梁を連結することも可能である。
また、各端連結部３６，３６の左右方向の寸法を、柱４Ａ，４Ｂの一側面４ｂの幅寸法の長さの１／２以下に設定した梁１を形成し、当該梁１の一方の端連結部３６を柱４Ａに連結して他方の端連結部３６を柱４Ｂに連結した構成とすれば、当該柱４Ａの側面４ｆ側や柱４Ｂの側面４ｆ側に、当該梁１と同じ構成の梁１を連結できるようになる。

実施形態１によれば、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側の上側、スパン中央側の上側、他端側の上側が、補強板３の一端側上補強部３１Ａ、スパン中央側上補強部３３Ａ、他端側上補強部３２Ａによって補強されるとともに、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側の下側、スパン中央側の下側、他端側の下側が、補強板３の一端側下補強部３１Ｂ、スパン中央側下補強部３３Ｂ、他端側下補強部３２Ｂによって補強されているので、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側、スパン中央側、他端側を補強板３で補強でき、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側、スパン中央側、他端側に加わる応力負担を軽減できるため、たわみ、長期的なクリープを防止できる梁１を提供できる。

また、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一端側とスパン中央側との間である一方側が、補強板３の一方側補強部３４（第１補強部３４Ａと第２補強部３４Ｂ）で補強され、かつ、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの他端側とスパン中央側との間である他方側が、補強板３の他方側補強部３５（第３補強部３５Ａと第４補強部３５Ｂ）で補強されているので、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側及び他方側を補強板３で補強でき、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側及び他方側に加わる応力負担を軽減できるため、たわみ、長期的なクリープを防止できる梁１を提供できる。

つまり、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側を、互いに交差する第１補強部３４Ａと第２補強部３４Ｂとによる、少ない量の補強板３によって、効率的に補強できるとともに、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの他方側を、互いに交差する第３補強部３５Ａと第４補強部３５Ｂとによる、少ない量の補強板３によって、効率的に補強できるようになる。

即ち、実施形態１によれば、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側及び他方側は、上縁側及び下縁側に補強板３を設けない構成としたため、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂにトラス状の補強板を設ける従来構成と比べて、補強板３の使用量を少なくできるので、各木梁部材２Ａ，２Ｂが補強板３で補強されて、たわみ、長期的なクリープを防止できる梁１を、安価に提供できるようになった。

実施形態２
図３に示した、第１補強部３４Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂと第３補強部３５Ａとで形成される補強部分が、下方に突出する湾曲状に延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面を有した帯状板により形成され、かつ、第２補強部３４Ｂとスパン中央側上補強部３３Ａと第４補強部３５Ｂとで形成される補強部分が、上方に突出する湾曲状に延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面を有した帯状板により形成された構成の補強板を用いて、当該補強板が２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂ間に挟み込まれた状態で、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂと補強板３とが連結されて一体化された構成の梁としてもよい。
また、図３に示した、一端側上補強部３１Ａと第１補強部３４Ａとスパン中央側下補強部３３Ｂと第３補強部３５Ａと他端側上補強部３２Ａとで形成される補強部分が、下方に突出する湾曲状に延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面を有した帯状板により形成され、かつ、一端側下補強部３１Ｂと第２補強部３４Ｂとスパン中央側上補強部３３Ａと第４補強部３５Ｂと他端側下補強部３２Ｂとで形成される補強部分が、上方に突出する湾曲状に延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面を有した帯状板により形成された構成の補強板を用いて、当該補強板が２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂ間に挟み込まれた状態で、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂと補強板３とが連結されて一体化された構成の梁としてもよい。

実施形態２に係る梁によれば、実施形態１同様に、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側及び他方側は、上縁側及び下縁側に補強板を設けない構成であるため、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂにトラス状の補強板を設ける従来構成と比べて、補強板の使用量を少なくできるので、各木梁部材２Ａ，２Ｂが補強板で補強されて、たわみ、長期的なクリープを防止できる梁を、安価に提供できるようになる。

実施形態３
図５に示すように、木梁部材（木梁部材２Ａ又は木梁部材２Ｂ）のスパンの中央に荷重Ｐを加えた場合に、木梁部材の下面側には引張力が加わり、木梁部材の上面側には圧縮力が加わり、当該引張力の分布曲線は、図５に示す曲線２Ｘのようになり、圧縮力の分布曲線は、図５に示す曲線２Ｙのようになる。２Ｃは中立軸である。
そこで、実施形態２においては、図６，図７に示すように、一端側上補強部３１ａと第１補強部３４ａとスパン中央側下補強部３３ｂと第３補強部３５ａと他端側上補強部３２ａとで形成される補強部分が、木梁部材２Ａ，２Ｂのスパンの中央に荷重を加えた際に想定される引張応力の分布曲線２Ｘに沿って延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面を有した帯状板により形成され、かつ、一端側下補強部３１ｂと第２補強部３４ｂとスパン中央側上補強部３３ａと第４補強部３５ｂと他端側下補強部３２ｂとで形成される補強部分が、木梁部材２Ａ，２Ｂのスパンの中央に荷重を加えた際に想定される圧縮応力の分布曲線２Ｙに沿って延長して各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられる板面を有した帯状板により形成された構成の補強板３Ｘを用いて、当該補強板３Ｘが２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂ間に挟み込まれた状態で、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂと補強板３Ｘとが連結されて一体化された構成の梁１とした。
尚、図６，図７において、実施形態１の図３，図４と同じ部分は同一符号を付して説明を省略する。
また、実施形態３の補強板３Ｘは、実施形態１の補強板３と同様に、第１補強部３４ａの縁面と第２補強部３４ｂの縁面との境界面、端連結部３６の縁面３６ｅと一端側上補強部３１ａの縁面との境界面、端連結部３６の縁面３６ｅと一端側下補強部３１ｂの縁面との境界面、中央側連結部３３Ｃの縁面とスパン中央側上補強部３３ａの縁面との境界面、中央側連結部３３Ｃの縁面とスパン中央側下補強部３３ｂの縁面との境界面、第３補強部３５ａの縁面と第４補強部３５ｂの縁面との境界面、端連結部３６の板の縁面３６ｅと他端側上補強部３２ａの縁面との境界面、端連結部３６の板の縁面３６ｅと他端側下補強部３２ｂの縁面との境界面が、湾曲面（Ｒ面）になるよう面取り加工されている。

実施形態３に係る梁１によれば、当該梁１のスパンの中央に荷重が加わった場合に、各木梁部材２Ａ，２Ｂが、引張応力の分布曲線２Ｘに沿って各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられた帯状板、及び、圧縮応力の分布曲線２Ｙに沿って各木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂに取付けられた帯状板によって効果的に補強されるようになり、たわみ、長期的なクリープを効果的に防止できる梁１を提供できるようになる。
また、実施形態１と同じように、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの一方側及び他方側は、上縁側及び下縁側に補強板３Ｘを設けない構成としたため、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂにトラス状の補強板を設ける構成と比べて、補強板の使用量を少なくできるので、たわみ、長期的なクリープを効果的に防止できる梁１を安価に提供できる。

実施形態４
実施形態１，２の梁１の構成に加えて、図８，図９に示すように、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａを補強する上補強体５Ａと、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂを補強する下補強体５Ｂとを備えた構成の梁１とした。

図８は上補強体５Ａ及び下補強体５ＢとしてＣＴ形鋼を用いた梁１の断面を示す。
当該梁１は、例えば、上補強体５Ａを構成するＣＴ形鋼のＴ字の縦部５ａが、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａの一方の板面３ａと一方の木梁部材２Ａの側面２ａとの間に挟み込まれるように配置されるとともに、ＣＴ形鋼のＴ字の横部５ｂが、木梁部材２Ａ，２Ｂの上面２ｔ，２ｔに跨って接触するように配置される。そして、例えば、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａの一方の板面３ａとＣＴ形鋼のＴ字の縦部５ａの端面とが隅肉溶接３３ｍによって連結されるとともに、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａの他方の板面３ｂとＣＴ形鋼のＴ字の横部５ｂの下面とが隅肉溶接３３ｍによって連結される。
また、下補強体５Ｂを構成するＣＴ形鋼のＴ字の縦部５ａが、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂの他方の板面３ｂと他方の木梁部材２Ｂの側面２ｂとの間に挟み込まれるように配置されるとともに、ＣＴ形鋼のＴ字の横部５ｂが、木梁部材２Ａ，２Ｂの下面２ｕ，２ｕに跨って接触するように配置される。そして、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂの一方の板面３ａとＣＴ形鋼のＴ字の横部５ｂの下面とが隅肉溶接３３ｍによって連結されるとともに、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂの他方の板面３ｂとＣＴ形鋼のＴ字の縦部５ａの端面とが隅肉溶接３３ｍによって連結される。
そして、補強板３の一方の板面３ａと一方の木梁部材２Ａの側面２ａとの間において、適切な位置に、上補強体５Ａを構成するＣＴ形鋼のＴ字の縦部５ａの厚さに対応する板厚のスペーサ６，６…を配置する。また、補強板３の他方の板面３ｂと他方の木梁部材２Ｂの側面２ｂとの間において、適切な位置に、下補強体５Ｂを構成するＣＴ形鋼のＴ字の縦部５ａの厚さに対応する板厚のスペーサ６，６…を配置する。
そして、木梁部材２Ａ、上補強体５Ａ、補強板３、スペーサ６、木梁部材２Ｂが連結されるとともに、木梁部材２Ａ、スペーサ６、補強板３、下補強体５Ｂ、木梁部材２Ｂが連結される。当該連結は、例えば、接着剤を用いて連結したり、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具を用いて連結したり、あるいは、これら接着剤及び連結具を併用して連結すればよい。

図９は、上補強体５Ａ及び下補強体５Ｂとして、Ｌ形鋼を用いた例を示す。
当該梁１は、例えば、上補強体５Ａを構成するＬ形鋼の一方板部５ｃが、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａの一方の板面３ａと一方の木梁部材２Ａの側面２ａとの間に挟み込まれるように配置されるとともに、Ｌ形鋼の他方板部５ｄが、他方の木梁部材２Ｂの上面２ｔに接触するように配置される。そして、例えば、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａの一方の板面３ａとＬ形鋼の一方板部５ｃの端面とが隅肉溶接３３ｍによって連結されるとともに、補強板３のスパン中央側上補強部３３Ａ，３３ａの他方の板面３ｂの上端部とＬ形鋼の他方板部５ｄの下面とが隅肉溶接３３ｍによって連結される。
また、下補強体５Ｂを構成するＬ形鋼の一方板部５ｃが、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂの一方の板面３ａと一方の木梁部材２Ａの側面２ａとの間に挟み込まれるように配置されるとともに、Ｌ形鋼の他方板部５ｄが、他方の木梁部材２Ｂの下面２ｕに接触するように配置される。そして、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂの一方の板面３ａとＬ形鋼の一方板部５ｃの端面とが隅肉溶接３３ｍによって連結されるとともに、補強板３のスパン中央側下補強部３３Ｂ，３３ｂの他方の板面３ｂの下端部とＬ形鋼の他方板部５ｄの上面とが隅肉溶接３３ｍによって連結される。
そして、補強板３の一方の板面３ａと一方の木梁部材２Ａの側面２ａとの間において、適切な複数の位置に、Ｌ形鋼の一方板部５ｃの厚さに対応する板厚のスペーサ６，６…を配置する。
そして、木梁部材２Ａ、上補強体５Ａ（又は下補強体５Ｂ）、補強板３、木梁部材２Ｂが連結される。当該連結は、例えば、接着剤を用いて連結したり、あるいは、ボルト，ナット，座金等を使用した連結具を用いて連結したり、あるいは、これら接着剤及び連結具を併用して連結すればよい。

実施形態４によれば、上補強体５Ａにより、梁１のスパン中央側上部に対する補強効果が向上するとともに、下補強体５Ｂにより、梁１のスパン中央側下部に対する補強効果が向上するので、たわみ、長期的なクリープをさらに効果的に防止できる梁１を提供できる。

尚、図８，図９に示すように、木梁部材２Ｂ（又は２Ａ）の上面２ｔや下面２ｕとＣＴ形鋼のＴ字の横部５ｂやＬ形鋼の他方板部５ｄとの段差ｔを無くすために、木梁部材２Ｂ（又は２Ａ）の上面２ｔや下面２ｕに厚さｔの板材を取付けたり、あるいは、木梁部材２Ｂ（又は２Ａ）の上面２ｔや下面２ｕに凹部を形成して当該凹部にＣＴ形鋼のＴ字の横部５ｂやＬ形鋼の他方板部５ｄを挿入するようにしてもよい。

また、実施形態１では、第１補強部３４Ａ、第２補強部３４Ｂ、第３補強部３５Ａ、第４補強部３５Ｂが、直線状又は湾曲状に傾斜する帯状の板材により形成された例を示したが、第１補強部３４Ａ、第２補強部３４Ｂ、第３補強部３５Ａ、第４補強部３５Ｂは、例えば、段差状に傾斜したり、上下を繰り返しながら傾斜する帯状の板材により形成されていてもよい。

また、柱４Ａ，４Ｂと梁１の補強板３，３Ｘとの連結は、柱４Ａ，４Ｂから突出させたガセットプレート等の連結部と補強板３，３Ｘとを連結するようにしてもよい。この場合、例えば、補強板３，３Ｘは、端連結部３６，３６を備えない構成のものを用いて、柱４Ａから突出させたガセットプレート等の連結部と一端側補強部３１とを連結するととに、柱４Ｂから突出させたガセットプレート等の連結部と他端側補強部３２とを連結するようにしてもよい。

また、補強板３，３Ｘは、中央側連結部３３Ｃを備えない構成であってもよい。

端連結部３６及び中央側連結部３３Ｃを備えない構成の補強板３にあっては、図３に示した、第１補強部３４Ａの縁面と第２補強部３４Ｂの縁面との境界の湾曲面３４ｒ、及び、第３補強部３５Ａの縁面と第４補強部３５Ｂの縁面との境界の湾曲面３５ｒを備えた構成とすればよい。端連結部３６及び中央側連結部３３Ｃを備えない構成の補強板３Ｘの場合も、同様に構成すればよい。

また、上記では、鋼板の一部をくり貫いて形成された補強板３，３Ｘを用いた例を示したが、例えば、上述した補強板３，３Ｘの各部を個別に用意して、これら個別に用意した各部を連結した補強板を形成して、当該補強板が、２つの木梁部材２Ａ，２Ｂの側面２ａ，２ｂ間に挟み込まれた状態で、当該補強板と２つの木梁部材２Ａ，２Ｂとが連結されて一体化された構成の梁としてもよい。

木質系横架材は、木材以外の材料で形成されたものであってもよい。
補強材は、鋼以外の金属、又は、金属以外の材料により形成されたものであってもよい。

本発明は、梁以外の横架材、例えば、桁、胴差し、土台等にも適用可能である。

１梁（横架材）、２Ａ，２Ｂ木梁部材（木質系横架材）、３補強板（補強材）、
３１一端側補強部、３１Ａ一端側上補強部、３１Ｂ一端側下補強部、
３２他端側補強部、３２Ａ他端側上補強部、３２Ｂ他端側下補強部、
３３スパン中央側補強部、３３Ａスパン中央側上補強部、
３３Ｂスパン中央側下補強部、３３Ｃ中央側連結部、３４一方側補強部、
３４Ａ第１補強部、３４Ｂ第２補強部、３４ｒ；３５ｒ湾曲面、
３５他方側補強部、３５Ａ第３補強部、３５Ｂ第４補強部。

Claims

木質系横架材と、当該木質系横架材を補強する補強材とを備え、補強材が互いに対抗する木質系横架材の側面と木質系横架材の側面との間に挟み込まれて、各木質系横架材と補強材とが一体化されて構成されることで、各木質系横架材が補強材で補強された横架材であって、
補強材は、各木質系横架材の長手方向の一端側を補強する一端側補強部と、各木質系横架材の長手方向の他端側を補強する他端側補強部と、各木質系横架材の一端側と他端側との間である各木質系横架材のスパン中央側を補強するスパン中央側補強部と、一端側補強部とスパン中央側補強部とを繋いで各木質系横架材の一端側とスパン中央側との間である各木質系横架材の一方側を補強する一方側補強部と、他端側補強部とスパン中央側補強部とを繋いで各木質系横架材の他端側とスパン中央側との間である各木質系横架材の他方側を補強する他方側補強部とを備え、
一端側補強部は、各木質系横架材の一端側における上縁側を補強する一端側上補強部と、各木質系横架材の一端側における下縁側を補強する一端側下補強部とを備え、
他端側補強部は、各木質系横架材の他端側における上縁側を補強する他端側上補強部と、各木質系横架材の他端側における下縁側を補強する他端側下補強部とを備え、
スパン中央側補強部は、各木質系横架材のスパン中央側の上縁側を補強するスパン中央側上補強部と、各木質系横架材のスパン中央側の下縁側を補強するスパン中央側下補強部とを備え、
一方側補強部は、一端側上補強部とスパン中央側下補強部との間に位置される第１補強部と、一端側下補強部とスパン中央側上補強部との間に位置される第２補強部とを備え、
他方側補強部は、他端側上補強部とスパン中央側下補強部との間に位置される第３補強部と、他端側下補強部とスパン中央側上補強部との間に位置される第４補強部とを備えたことを特徴とする横架材。
補強材は、一端側上補強部と第１補強部とスパン中央側下補強部と第３補強部と他端側上補強部とで形成される補強部分が、木質系横架材のスパンの中央に荷重を加えた際に想定される引張応力の分布曲線に沿って延長して各木質系横架材の側面に取付けられる板面を有した帯状板により形成され、かつ、一端側下補強部と第２補強部とスパン中央側上補強部と第４補強部と他端側下補強部とで形成される補強部分が、木質系横架材のスパンの中央に荷重を加えた際に想定される圧縮応力の分布曲線に沿って延長して各木質系横架材の側面に取付けられる板面を有した帯状板により形成されたことを特徴とする請求項１に記載の横架材。
スパン中央側上補強部を補強する上補強体と、スパン中央側下補強部を補強する下補強体とを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の横架材。
第１補強部を形成する板の縁面と第２補強部を形成する板の縁面との境界、及び、第３補強部を形成する板の縁面と第４補強部を形成する板の縁面との境界が、湾曲面に形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の横架材。
スパン中央側上補強部とスパン中央側下補強部とを繋ぐ中央側連結部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の横架材。