JP2023137922A - Bearing wall and bearing wall frame - Google Patents

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JP2023137922A JP2022044365A JP2022044365A JP2023137922A JP 2023137922 A JP2023137922 A JP 2023137922A JP 2022044365 A JP2022044365 A JP 2022044365A JP 2022044365 A JP2022044365 A JP 2022044365A JP 2023137922 A JP2023137922 A JP 2023137922A
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文久 吉田
Fumihisa Yoshida
学 中川
Manabu Nakagawa
智裕 薮田
Tomohiro Yabuta
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  • Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)

Abstract

To provide a bearing wall having high strength, which ensures integrity when being deformed during earthquake and has excellent appearance design, and a bearing wall frame having excellent earthquake resistance.SOLUTION: On a steel frame 10 formed of a pair of steel columns 13 and a pair of steel beams 11, 12, a bearing wall 20 is fitted to the pair of steel beams 11, 12. The bearing wall has a wooden surface member 30, which has rectangular shape or substantially rectangular shape in front view, and a steel plate 40, which is inserted into the wooden surface member 30 from right and left edges to the inside thereof on upper side and lower side of the wooden surface member 30. Wide width surfaces of the wooden surface member 30 and the steel plate 40 are fixed to each other by a first fixing means 50. A flange 45 is disposed on right and left end faces of the steel plate 40. The flange 45 and an end face of the wooden surface member 30 are fixed by a second fixing means 55.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、耐力壁と耐力壁架構に関する。 The present invention relates to a load-bearing wall and a load-bearing wall frame.

一対の鉄骨柱と一対の鉄骨梁とにより形成される架構(鉄骨架構)の内部に、木質面材により形成される耐力壁(耐力パネル)を配置し、一対の鉄骨梁に対して木質の耐力壁が取り付けられている耐力壁架構が鉄骨建物に適用される場合がある。木質面材はせん断剛性が高く、外観意匠性に優れていることから、耐力壁への適用に好適となる。また、耐力壁の剛性をさらに高めるべく、木質面材と鋼板が組み合わされたハイブリット型の耐力壁もあり、例えば、鋼板が木質面材により挟まれた形態の耐力壁によれば、優れた外観意匠性を保持しつつ、より一層剛性が高められた耐力壁を備えた耐力壁架構が形成される。 A load-bearing wall (load-bearing panel) made of wood facing material is placed inside a frame (steel frame) formed by a pair of steel columns and a pair of steel beams, and Load-bearing wall frames with attached walls may be applied to steel buildings. Wooden facing materials have high shear rigidity and excellent appearance design, making them suitable for application to load-bearing walls. In addition, in order to further increase the rigidity of load-bearing walls, there are also hybrid load-bearing walls that combine wood facings and steel plates.For example, a load-bearing wall with a steel plate sandwiched between wood facings has an excellent appearance. A load-bearing wall frame including load-bearing walls with even higher rigidity while maintaining the design is formed.

ここで、特許文献1には、木質面材と鋼板により形成される耐力壁が提案されている。この耐力壁は、建物の水平方向に間隔をあけて配置され建物の上下方向にのびる一対の縦材と、建物の上下方向に間隔をあけて配置され前記一対の縦材を建物の水平方向につなぐ一対の横材と、を有する枠材と、木質材料を用いて板状に形成された木質面材と、金属材料を用いて板状に形成され、建物の上下方向に間隔をあけて配列された複数の開口部を有し、木質面材に接合された状態で該木質面材と共に枠材に固定された金属面材とを備えている。ここで、金属面材(鋼板)と木質面材はそれらの広幅面同士が接着剤により接合され、金属面材と枠材はそれらの広幅面同士が釘により接合される。 Here, Patent Document 1 proposes a load-bearing wall formed of a wooden panel and a steel plate. This load-bearing wall consists of a pair of vertical members placed at intervals in the horizontal direction of the building and extending in the vertical direction of the building, and a pair of vertical members placed at intervals in the vertical direction of the building and extending in the horizontal direction of the building. A frame material having a pair of connecting horizontal members, a wooden face material formed into a plate shape using a wood material, and a board shape formed using a metal material, arranged at intervals in the vertical direction of the building. It has a plurality of openings, and includes a metal panel that is joined to the wooden panel and fixed to the frame material together with the wooden panel. Here, the wide surfaces of the metal surface material (steel plate) and the wooden surface material are joined together with an adhesive, and the wide surfaces of the metal surface material and the frame material are joined together with nails.

特開2020-117873号公報Japanese Patent Application Publication No. 2020-117873

特許文献1に記載の耐力壁では、木質面材と鋼板の広幅面同士と、鋼板と枠材(木質枠材)の広幅面同士が接着剤や釘により接合されることで耐力壁としての一体性が確保されている。このように、積層部材の広幅面同士が単に接着剤や釘で接合されているのみの構造では、例えば、架構に地震時の水平力が作用して架構と耐力壁が大きく変形した際に、各構成部材の接合部が外れて相互にばらばらになり、繰り返し作用する水平力に対して耐力壁として機能しなくなる恐れがある。 In the load-bearing wall described in Patent Document 1, the wide surfaces of the wooden facing material and the steel plate, and the wide surfaces of the steel plate and the frame material (wooden frame material) are joined with adhesive or nails, so that the load-bearing wall is integrated. gender is ensured. In this way, in a structure in which the wide surfaces of laminated members are simply joined together with adhesive or nails, for example, when horizontal force during an earthquake acts on the frame and the frame and load-bearing wall are significantly deformed, There is a risk that the joints of each component may come loose and come apart, making it impossible to function as a load-bearing wall against repeated horizontal forces.

また、耐力壁の二つの広幅面のうちの一方側には木質枠材が配設されていることから、枠材の内側には鋼板が露出しており、従って、耐力壁の一方の広幅面における外観意匠性が低下することになる。 In addition, since the wooden frame material is arranged on one side of the two wide sides of the load-bearing wall, the steel plate is exposed inside the frame material. The appearance design quality of the product will deteriorate.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、地震時の変形の際の木質面材と鋼板の一体性が確保され、外観意匠性に優れた高耐力の耐力壁と、耐震性に優れた耐力壁架構を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides a high-bearing load-bearing wall that ensures the integrity of the wooden panel and steel plate during deformation during an earthquake, has an excellent appearance design, and has excellent earthquake resistance. The purpose of this project is to provide a load-bearing wall structure with a high capacity.

前記目的を達成すべく、本発明による耐力壁の一態様は、
一対の鉄骨柱と一対の鉄骨梁とにより形成される鉄骨架構において、該一対の鉄骨梁に対して取り付けられる、耐力壁であって、
正面視矩形もしくは略矩形の木質面材と、
前記木質面材の上方と下方において、該木質面材の左右端から内部に亘って内挿されている、鋼板とを有し、
前記木質面材と前記鋼板の広幅面同士が第1固定手段により固定され、
前記鋼板の左右の端面にはそれぞれフランジが設けられており、該フランジと前記木質面材の端面が第2固定手段により固定されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, one aspect of the load-bearing wall according to the present invention is as follows:
In a steel frame formed by a pair of steel columns and a pair of steel beams, a load-bearing wall that is attached to the pair of steel beams,
A wooden face material that is rectangular or approximately rectangular in front view,
A steel plate is inserted above and below the wooden facing material from the left and right ends of the wooden facing material,
The wide surfaces of the wooden face material and the steel plate are fixed to each other by a first fixing means,
A flange is provided on each of the left and right end faces of the steel plate, and the flange and the end face of the wooden face material are fixed by a second fixing means.

本態様によれば、木質面材の上方と下方にそれぞれ鋼板が内挿され、鋼板の左右の端面にフランジが設けられていて、木質面材と鋼板の広幅面同士が第1固定手段により固定され、フランジと木質面材の端面が第2固定手段により固定されていることにより、木質面材と鋼板及びフランジが直交する二面で相互に固定されることから、地震時に大きく変形した場合でも、木質面材と鋼板の一体性が確保された耐力壁を形成できる。さらに、鋼板が木質面材に内挿されていることにより、木質面材の二つの広幅面の双方から鋼板の全体が視認されることが抑制され、外観意匠性に優れた耐力壁を形成できる。 According to this aspect, steel plates are inserted above and below the wooden facing material, flanges are provided on the left and right end faces of the steel plate, and the wide surfaces of the wooden facing material and the steel plate are fixed by the first fixing means. Since the end faces of the flange and the wooden panel are fixed by the second fixing means, the wooden panel, the steel plate, and the flange are mutually fixed on two perpendicular surfaces, so even if they are significantly deformed during an earthquake. , it is possible to form a load-bearing wall in which the integrity of the wood facing material and the steel plate is ensured. Furthermore, since the steel plate is inserted into the wooden facing material, the entire steel plate is prevented from being visible from both of the two wide sides of the wooden facing material, making it possible to form a load-bearing wall with excellent external design. .

ここで、「木質面材の上方と下方にそれぞれ鋼板が内挿されている」とは、木質面材の上限端に溝が設けられていて、双方の溝に鋼板が内挿されている形態や、例えば二つの木質面材の内部の上方と下方に鋼板が挟まれている形態等が挙げられる。また、「木質面材が正面視矩形もしくは略矩形」とは、長方形もしくは正方形の正面視矩形の他に、例えば矩形の四つの隅角部がテーパー状に切り欠かれていたり、隅角部が掘り込むように切り欠かれている等、隅角部に切り欠きが設けられている正面視形状を略矩形として加える意味である。木質面材は、例えば構造用合板等により形成される。また、耐力壁は、耐力パネルや耐力壁パネル等と称してもよい。 Here, "steel plates are inserted above and below the wooden panel" means that a groove is provided at the upper end of the wooden panel and steel plates are inserted into both grooves. For example, a steel plate may be sandwiched between the upper and lower sides of two wooden panels. In addition, "the wooden panel is rectangular or approximately rectangular in front view" refers to not only a rectangular or square rectangle in front view, but also a rectangle in which the four corners are tapered, or the corners are It means adding a shape in front view where a notch is provided at a corner, such as a notch cut out, as a substantially rectangular shape. The wooden surface material is formed of, for example, structural plywood. Further, the load-bearing wall may be referred to as a load-bearing panel, a load-bearing wall panel, or the like.

また、本発明による耐力壁の他の態様において、
前記鋼板は正面視コの字状を呈していて、前記木質面材の左右の隅角部から下方もしくは上方に延びていることを特徴とする。
Further, in another aspect of the load-bearing wall according to the present invention,
The steel plate has a U-shape when viewed from the front, and extends downward or upward from the left and right corners of the wooden panel.

本態様によれば、鋼板が正面視コの字状を呈していて、上方の鋼板は木質面材の左右の隅角部から下方に延び、下方の鋼板は木質面材の左右の隅角部から上方に延びていることにより、鉄骨架構に本態様の耐力壁が組み込まれた耐力壁架構において地震時の水平力が作用して全体が変形した際に、曲げモーメントの負担領域(もしくは伝達領域)となる耐力壁の隅角部領域を補強することができる。また、耐力壁の上下の中央領域は、主としてせん断力の負担領域(もしくは伝達領域)となる。 According to this aspect, the steel plates have a U-shape when viewed from the front, the upper steel plates extend downward from the left and right corners of the wooden panel, and the lower steel plates extend from the left and right corners of the wooden panel. When a horizontal force during an earthquake acts on a load-bearing wall frame in which the load-bearing wall of this embodiment is incorporated in a steel frame and the entire structure is deformed, the bending moment bearing area (or transfer area) ) The corner areas of load-bearing walls can be reinforced. Further, the upper and lower central regions of the load-bearing wall mainly serve as shear force bearing regions (or transmission regions).

ここで、隅角部領域を補強するのに要する上下幅を備えた鋼板を適用してもよいが、本態様のように隅角部領域の補強に必要となる平面視形状(コの字状)の鋼板を適用することで、鋼板使用量を可及的に抑制しながら、耐力壁における曲げモーメント負担領域となる隅角部領域を効果的に補強することが可能になる。 Here, a steel plate having the vertical width required for reinforcing the corner region may be applied, but as in this embodiment, the shape in plan view (U-shaped) necessary for reinforcing the corner region may be applied. ) By applying the steel plate, it is possible to effectively reinforce the corner area that bears the bending moment in the load-bearing wall while suppressing the amount of steel plate used as much as possible.

また、本発明による耐力壁の他の態様は、
前記鋼板が、正面視L型の二つの分割鋼板により形成されていることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall according to the present invention include:
The steel plate is characterized in that it is formed of two split steel plates that are L-shaped when viewed from the front.

本態様によれば、鋼板が正面視L型の二つの分割鋼板によって形成されていることにより、木質面材に対する鋼板の取り付け性が良好になる。 According to this aspect, since the steel plate is formed of two divided steel plates that are L-shaped when viewed from the front, the ease of attaching the steel plate to the wooden face material is improved.

また、本発明による耐力壁の他の態様は、
前記第1固定手段がドリフトピンであり、
前記第2固定手段がラグスクリューボルトであることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall according to the present invention include:
the first fixing means is a drift pin;
The second fixing means is a lag screw bolt.

本態様によれば、木質面材と鋼板の広幅面同士を接合する第1固定手段がドリフトピンであることにより、双方を強固に接合しながら、耐力壁を正面から見た際に、頭部を有していないドリフトピンは視認し難く、ドリフトピンが挿通される孔が正面に露出しているだけであることから、耐力壁の外観意匠性が損なわれることがない。また、木質面材の左右の端面とフランジを接合する第2固定手段がラグスクリューボルトであることにより、ラグスクリューボルトの有する頭部がフランジを外側から押さえ付けた状態で木質面材の端面に対して強固に接続することができる。 According to this aspect, since the first fixing means for joining the wide surfaces of the wooden panel and the steel plate are drift pins, the head of the load-bearing wall is fixed when viewed from the front while firmly joining both. Drift pins that do not have this are difficult to visually recognize, and only the holes into which the drift pins are inserted are exposed at the front, so the external design of the load-bearing wall is not impaired. In addition, since the second fixing means for joining the left and right end faces of the wooden facing material and the flange is a lag screw bolt, the head of the lag screw bolt is attached to the end face of the wooden facing material while pressing the flange from the outside. It can be firmly connected to the

ここで、鉄骨架構に本態様の耐力壁が組み込まれた耐力壁架構において、耐力壁の上方と下方の隅角部領域が上記する曲げモーメントの負担領域となることから、隅角部領域においてラグスクリューボルトにてフランジと木質面材の端面が強固に接合されていることから、曲げモーメントが作用した場合でもフランジと木質面材の端面の一体性が保証される。 Here, in a load-bearing wall frame in which the load-bearing wall of this embodiment is incorporated into a steel frame, the upper and lower corner regions of the load-bearing wall bear the above-mentioned bending moment. Since the end faces of the flange and the wood facing material are firmly connected with screw bolts, the integrity of the flange and the end face of the wood facing material is guaranteed even when a bending moment is applied.

また、本発明による耐力壁の他の態様は、
前記木質面材が、CLTパネルもしくはLVLパネルであることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall according to the present invention include:
The wooden panel is characterized in that it is a CLT panel or an LVL panel.

本態様によれば、木質面材としてCLT(Cross Laminated Timber)パネルもしくはLVL(Laminated Veneer Lumber)パネルを適用することにより、せん断耐力が高く、可及的に広幅の木質面材を形成できる。 According to this aspect, by applying a CLT (Cross Laminated Timber) panel or an LVL (Laminated Veneer Lumber) panel as the wooden facing material, it is possible to form a wooden facing material with high shear resistance and as wide a width as possible.

また、本発明による耐力壁の他の態様は、
前記木質面材の上端と下端にそれぞれ内挿溝が設けられており、該内挿溝に前記鋼板の一部が内挿されていることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall according to the present invention include:
An insertion groove is provided at the upper end and lower end of the wooden panel, respectively, and a part of the steel plate is inserted into the insertion groove.

本態様によれば、木質面材の上端と下端にそれぞれ内挿溝が設けられ、各内挿溝に鋼板の一部が内挿されて第1固定手段と第2固定手段を介して相互に固定されていることにより、一枚の木質面材の上下端に鋼板の一部が埋設されていることから、全体の厚みを厚くすることなく、高剛性で外観意匠性に優れた耐力壁を形成できる。 According to this aspect, insertion grooves are provided at the upper and lower ends of the wooden surface material, and a portion of the steel plate is inserted into each insertion groove and mutually connected via the first fixing means and the second fixing means. Because it is fixed, a portion of the steel plate is embedded in the top and bottom ends of a single wooden panel, making it possible to create a load-bearing wall with high rigidity and excellent appearance design without increasing the overall thickness. Can be formed.

また、本発明による耐力壁の他の態様は、
二つの前記木質面材の上方と下方においてそれぞれ、前記鋼板の一部が挟持されていることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall according to the present invention include:
A part of the steel plate is sandwiched above and below the two wooden facings, respectively.

本態様によれば、二つの木質面材の上方と下方においてそれぞれ、鋼板の一部が挟持されていることにより、より一層剛性が高く、外観意匠性に優れた耐力壁を形成できる。 According to this aspect, a portion of the steel plate is sandwiched above and below the two wooden face members, respectively, so that a load-bearing wall with even higher rigidity and excellent appearance design can be formed.

また、本発明による耐力壁の他の態様は、
前記木質面材の隅角部に切り欠きが設けられており、
前記切り欠きに前記フランジの一部が張り出していることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall according to the present invention include:
A notch is provided at a corner of the wooden face material,
A part of the flange protrudes from the notch.

本態様によれば、木質面材の隅角部に切り欠きが設けられ、切り欠きにフランジの一部が張り出していることにより、鉄骨架構に設けられているガセットプレート(以下の第2ガセットプレート)とフランジをボルト接合する際の取り付け性が良好になる。 According to this aspect, a notch is provided at the corner of the wooden face material, and a part of the flange protrudes from the notch, so that a gusset plate (hereinafter referred to as a second gusset plate) provided on the steel frame is provided. ) and flanges are bolted together.

また、本発明による耐力壁架構の一態様は、
前記耐力壁を構成する前記鋼板の他部が、該木質面材の上端と下端から張り出しており、
前記鋼板の他部と前記鉄骨梁がボルト接合されていることを特徴とする。
Further, one aspect of the load-bearing wall frame according to the present invention is
Other parts of the steel plate constituting the load-bearing wall protrude from the upper and lower ends of the wooden panel,
The other part of the steel plate and the steel beam are bolted together.

本態様によれば、鉄骨架構の内部に本発明の耐力壁が組み込まれていることにより、耐震性と外観意匠性の双方に優れた耐力壁架構を形成することができる。 According to this aspect, by incorporating the load-bearing wall of the present invention inside the steel frame, it is possible to form a load-bearing wall frame that is excellent in both earthquake resistance and appearance design.

また、本発明による耐力壁架構の他の態様において、
前記鉄骨梁には、前記鉄骨架構の構面に平行に延びる第1ガセットプレートと、該第1ガセットプレートの端部に接合されて、該構面に直交する方向に延びる第2ガセットプレートが取り付けられており、
前記第1ガセットプレートと前記鋼板の他部がボルト接合され、
前記第2ガセットプレートと前記フランジがボルト接合されていることを特徴とする。
Moreover, in another aspect of the load-bearing wall frame according to the present invention,
A first gusset plate extending parallel to the structural surface of the steel frame and a second gusset plate joined to an end of the first gusset plate and extending in a direction perpendicular to the structural surface are attached to the steel beam. and
the first gusset plate and the other portion of the steel plate are bolted together;
The second gusset plate and the flange may be bolted together.

本態様によれば、鉄骨梁に設けられている鉄骨架構の構面に平行に延びる第1ガセットプレートに対して耐力壁を構成する鋼板の他部がボルト接合され、第1ガセットプレートの端部に接合されて構面に直交する方向に延びる第2ガセットプレートに対して、鋼板の左右の端面にそれぞれ設けられているフランジがボルト接合されていることにより、鉄骨梁と耐力壁が直交二方向に延びる複数のボルトによって強固に接合された耐力壁架構が形成される。ここで、ボルト接合は、高力ボルトによる接合が望ましい。 According to this aspect, the other part of the steel plate constituting the load-bearing wall is bolted to the first gusset plate that extends parallel to the structural surface of the steel frame provided on the steel beam, and the end of the first gusset plate The flanges provided on the left and right end faces of the steel plate are bolted to the second gusset plate, which is joined to the second gusset plate and extends in a direction perpendicular to the structural surface. A load-bearing wall frame is formed which is firmly connected by a plurality of bolts extending from one side to the other. Here, it is preferable for the bolt connection to be performed using high-strength bolts.

また、本発明による耐力壁架構の他の態様は、
前記第1ガセットプレートと前記鋼板の他部が、高力ボルトによる一面摩擦接合により接合され、
前記第2ガセットプレートと前記フランジが、高力ボルトによる一面摩擦接合もしくは二面摩擦接合により接合されていることを特徴とする。
Further, other aspects of the load-bearing wall frame according to the present invention include:
The first gusset plate and the other part of the steel plate are joined by one-sided friction welding using high-strength bolts,
The second gusset plate and the flange are joined by one-sided friction welding or two-sided friction welding using high-strength bolts.

本態様によれば、第1ガセットプレートと鋼板の他部が、高力ボルトによる一面摩擦接合により接合されていることにより、地震時における耐力壁架構の変形の際に生じるせん断力を伝達可能に鉄骨梁と鋼板の他部を接合できる。また、第2ガセットプレートとフランジが、高力ボルトによる一面摩擦接合もしくは二面摩擦接合によって接合されていることにより、地震時における耐力壁架構の変形の際に生じる曲げモーメントを伝達可能に鉄骨梁と鋼板に設けられているフランジを接合できる。 According to this aspect, the first gusset plate and the other part of the steel plate are joined by one-sided friction bonding using high-strength bolts, so that it is possible to transmit the shear force that occurs when the load-bearing wall frame deforms during an earthquake. Steel beams and other parts of steel plates can be joined. In addition, because the second gusset plate and the flange are joined by one-sided friction welding or two-sided friction welding using high-strength bolts, the bending moment that occurs when the load-bearing wall structure deforms during an earthquake can be transmitted to the steel beam. and flanges provided on steel plates can be joined.

また、本発明による耐力壁架構の他の態様において、
前記一対の鉄骨梁の少なくとも一方には、前記耐力壁よりも該鉄骨梁を先行降伏させるための先行降伏手段が設けられていることを特徴とする。
Moreover, in another aspect of the load-bearing wall frame according to the present invention,
At least one of the pair of steel beams is provided with advance yielding means for yielding the steel beam earlier than the load-bearing wall.

本態様によれば、一対の鉄骨梁の少なくとも一方に、耐力壁よりも鉄骨梁を先行降伏させるための先行降伏手段が設けられていることにより、地震時においても耐力壁の剛性が保持された、耐震性能に優れた耐力壁架構を形成することができる。 According to this aspect, at least one of the pair of steel beams is provided with a prior yielding means for yielding the steel beam before the load-bearing wall, so that the rigidity of the load-bearing wall is maintained even during an earthquake. , it is possible to form a load-bearing wall frame with excellent seismic performance.

ここで、先行降伏手段としては、鉄骨架構のウェブ等に設けられている、断面欠損用孔等を挙げることができる。 Here, examples of the advance yielding means include holes for cross-section defects provided in the web of the steel frame, and the like.

以上の説明から理解できるように、本発明の耐力壁と耐力壁架構によれば、地震時の変形の際の木質面材と鋼板の一体性が確保され、外観意匠性に優れた高耐力の耐力壁と、耐震性に優れた耐力壁架構を提供することができる。 As can be understood from the above explanation, according to the load-bearing wall and load-bearing wall frame of the present invention, the integrity of the wooden face material and the steel plate during deformation during an earthquake is ensured, and a high-bearing strength structure with excellent appearance design is achieved. It is possible to provide a load-bearing wall and a load-bearing wall frame with excellent earthquake resistance.

実施形態に係る耐力壁架構の一例の正面図である。It is a front view of an example of a load-bearing wall frame concerning an embodiment. 図1のII方向矢視図であって、実施形態に係る耐力壁架構の一例の側面図である。FIG. 2 is a side view of an example of the load-bearing wall frame according to the embodiment; FIG. 実施形態に係る耐力壁架構を形成する、鉄骨架構の一例の正面図である。It is a front view of an example of a steel frame which forms a load-bearing wall frame concerning an embodiment. 図3のIV方向矢視図であって、鉄骨架構の一例の側面図である。It is a side view of an example of a steel frame, and is a view taken in the direction of arrow IV in FIG. 3. 実施形態に係る耐力壁の一例の正面図である。It is a front view of an example of a load-bearing wall concerning an embodiment. 図5のVI方向矢視図であって、実施形態に係る耐力壁の一例の側面図である。FIG. 6 is a side view of an example of the load-bearing wall according to the embodiment, which is a view taken in the direction of arrow VI in FIG. 5; 実施形態に係る耐力壁の他の例の正面図である。FIG. 7 is a front view of another example of the load-bearing wall according to the embodiment. (a)は、鉄骨架構の鉄骨梁に設けられている先行降伏手段の一例を示す図であり、(b)は、鉄骨架構の鉄骨梁に設けられている先行降伏手段の他の例を示す図である。(a) is a diagram showing an example of a pre-yield means provided on a steel beam of a steel frame, and (b) is a diagram showing another example of a pre-yield means provided on a steel beam of a steel frame. It is a diagram.

以下、実施形態に係る耐力壁架構と耐力壁の一例について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。 Hereinafter, an example of a load-bearing wall frame and a load-bearing wall according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. Note that in this specification and the drawings, substantially the same constituent elements may be given the same reference numerals to omit redundant explanation.

[実施形態に係る耐力壁架構と耐力壁]
図1乃至図8を参照して、実施形態に係る耐力壁架構と耐力壁の一例について説明する。ここで、図1は、実施形態に係る耐力壁架構の一例の正面図であり、図2は、図1のII方向矢視図であって、実施形態に係る耐力壁架構の一例の側面図である。また、図3は、実施形態に係る耐力壁架構を形成する、鉄骨架構の一例の正面図であり、図4は、図3のIV方向矢視図であって、鉄骨架構の一例の側面図である。さらに、図5は、実施形態に係る耐力壁の一例の正面図であり、図6は、図5のVI方向矢視図であって、実施形態に係る耐力壁の一例の側面図である。
[Load-bearing wall frame and load-bearing wall according to embodiment]
An example of a load-bearing wall frame and a load-bearing wall according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 8. Here, FIG. 1 is a front view of an example of the load-bearing wall frame according to the embodiment, and FIG. 2 is a side view of the example of the load-bearing wall frame according to the embodiment, which is a view taken in the II direction of FIG. 1. It is. Further, FIG. 3 is a front view of an example of a steel frame forming the load-bearing wall frame according to the embodiment, and FIG. 4 is a side view of an example of the steel frame, taken in the direction of arrow IV in FIG. It is. Furthermore, FIG. 5 is a front view of an example of the load-bearing wall according to the embodiment, and FIG. 6 is a side view of the example of the load-bearing wall according to the embodiment, which is a view taken in the direction of arrow VI in FIG. 5.

耐力壁架構70は、一対の鉄骨柱13と、一対の鉄骨梁11,12とにより形成される鉄骨架構10において、一対の鉄骨梁11,12に対して耐力壁20が取り付けられることにより形成される。ここで、図示例の鉄骨梁11は、一階と二階の階間の梁であり、鉄骨梁12は土台を形成する梁であるが、一対の鉄骨梁が、より上階の梁(例えば3階と2階の梁)等であってもよい。 The load-bearing wall frame 70 is formed by attaching the load-bearing wall 20 to the pair of steel beams 11 and 12 in the steel frame 10 formed by a pair of steel columns 13 and a pair of steel beams 11 and 12. Ru. Here, the steel beam 11 in the illustrated example is a beam between the first and second floors, and the steel beam 12 is a beam forming a foundation, but a pair of steel beams is a beam on an upper floor (for example, three beams on the first floor and the second floor), etc.

図示例の鉄骨柱13と鉄骨梁11,12は、いずれもH形鋼により形成されている。ここで、鉄骨柱は、例えば角形鋼管等により形成されてもよい。 The steel column 13 and the steel beams 11 and 12 in the illustrated example are both formed of H-shaped steel. Here, the steel column may be formed of, for example, a square steel pipe.

上下の鉄骨梁11,12のウェブ11a、12aには、複数(図示例は3つ)の断面欠損用孔18が設けられている。この断面欠損用孔18は、地震時に、耐力壁架構70に対して繰り返しの水平力Hが作用し、正面視矩形の耐力壁架構70が左右に正面視平行四辺形(もしくは略平行四辺形)に繰り返し変形した際に、耐力壁20よりも鉄骨架構10の一部を先行降伏させるための先行降伏手段の一例である。 A plurality of (three in the illustrated example) cross-sectional defect holes 18 are provided in the webs 11a, 12a of the upper and lower steel beams 11, 12. This cross-section defect hole 18 is formed by a repeated horizontal force H acting on the load-bearing wall frame 70 during an earthquake, so that the load-bearing wall frame 70, which is rectangular in front view, becomes a parallelogram (or approximately parallelogram) in front view from side to side. This is an example of a prior yielding means for yielding a part of the steel frame 10 prior to the load-bearing wall 20 when the steel frame 10 is repeatedly deformed.

図3及び図4に示すように、上方の鉄骨梁11の下フランジ11cの下面と、下方の鉄骨梁12の上フランジ12bの上面にはそれぞれ、鉄骨架構10の構面に平行に延びる第1ガセットプレート15が溶接接合されている。第1ガセットプレート15には、複数のボルト孔17が開設されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the lower surface of the lower flange 11c of the upper steel beam 11 and the upper surface of the upper flange 12b of the lower steel beam 12 each have a first groove extending parallel to the structural surface of the steel frame 10. A gusset plate 15 is welded and joined. A plurality of bolt holes 17 are formed in the first gusset plate 15 .

第1ガセットプレート15の左右端には、第1ガセットプレート15に直交する第2ガセットプレート16が溶接接合されている。第2ガセットプレート16にも、複数のボルト孔17が開設されている。 A second gusset plate 16 orthogonal to the first gusset plate 15 is welded to the left and right ends of the first gusset plate 15 . A plurality of bolt holes 17 are also formed in the second gusset plate 16.

鉄骨梁11,12のウェブ11a、12aの両側面のうち、第2ガセットプレート16に対応する位置には、補強リブ11d、12dが設けられている。 Reinforcing ribs 11d and 12d are provided at positions corresponding to the second gusset plate 16 on both side surfaces of the webs 11a and 12a of the steel beams 11 and 12, respectively.

図1に示すように、上下の第1ガセットプレート15に対して、正面視略矩形(略長方形)の耐力壁20(耐力壁パネル)が高力ボルト60を介して一面摩擦接合されることにより、鉄骨架構10と耐力壁20とを有する耐力壁架構70が形成される。 As shown in FIG. 1, a load-bearing wall 20 (load-bearing wall panel) having a substantially rectangular shape in front view is friction-bonded to the upper and lower first gusset plates 15 via high-strength bolts 60. , a load-bearing wall frame 70 having a steel frame 10 and a load-bearing wall 20 is formed.

図5及び図6に示すように、耐力壁20は、正面視形状(広幅面31の形状)が略矩形の木質面材30と、木質面材30の上方と下方において、木質面材の左右の側端面32から内部に亘って内挿されている、鋼板40とを有する。より具体的には、木質面材30の上端面33の中央位置には、左端から右端に亘り、正面視コの字状の内挿溝35が設けられており、木質面材30の下端面34の中央位置には、左端から右端に亘り、正面視コの字状の内挿溝36が設けられている。そして、それぞれの内挿溝35,36に対して、正面視コの字状の鋼板40の一部が内挿されている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the load-bearing wall 20 includes a wooden panel 30 having a substantially rectangular shape in front view (the shape of the wide surface 31), and a space between the left and right sides of the wooden panel 30 above and below the wooden panel 30. It has a steel plate 40 inserted from the side end surface 32 to the inside thereof. More specifically, an insertion groove 35 having a U-shape when viewed from the front is provided at the center of the upper end surface 33 of the wooden panel 30 from the left end to the right end. An insertion groove 36 having a U-shape when viewed from the front is provided at the center of the groove 34 from the left end to the right end. A portion of the steel plate 40, which is U-shaped in front view, is inserted into each of the insertion grooves 35 and 36.

木質面材30には、CLTパネルもしくはLVLパネルが適用される。これらのパネルを適用することにより、せん断耐力が高く、可及的に広幅の木質面材を形成できる。 A CLT panel or an LVL panel is applied to the wooden surface material 30. By applying these panels, it is possible to form a wooden panel with high shear resistance and as wide a width as possible.

例えば、CLTパネルにおいては、縦横の寸法が12m×2.6mまでの広範なパネルを適用できる。また、CLTパネルは、複数の板材が繊維方向を交差(直交)させた態様で積層されていることから、変形に対して特に強く、耐力壁の構成部材として好適である。 For example, in the case of CLT panels, a wide range of panels with vertical and horizontal dimensions of up to 12 m x 2.6 m can be applied. Moreover, since a plurality of plate materials are laminated in such a manner that the fiber directions are crossed (orthogonal), the CLT panel is particularly resistant to deformation and is suitable as a structural member of a load-bearing wall.

正面視コの字状の内挿溝35,36に対して、同様に、正面視コの字状で、内挿溝35,36よりも上下方向の幅の大きな鋼板40の一部が内挿され、鋼板40の他部が木質面材30の上端面33と下端面34から上方と下方に突出している。 Similarly, a part of the steel plate 40, which has a U-shape when viewed from the front and has a larger width in the vertical direction than the insertion grooves 35 and 36, is inserted into the insertion grooves 35 and 36, which are U-shaped when viewed from the front. The other portion of the steel plate 40 protrudes upward and downward from the upper end surface 33 and lower end surface 34 of the wooden panel 30.

木質面材30の広幅面31のうち、内挿溝35,36に対応する位置には、複数のピン孔37が開設されており、内挿溝35,36に内挿される鋼板40の一部におけるピン孔37に対応する位置にも不図示のピン孔が開設されており、内挿溝35,36に対して鋼板40の一部が内挿され、対応するピン孔37と鋼板40のピン孔が位置合わせされて連通孔を形成し、各連通孔に対してドリフトピン50(第1固定手段の一例)が挿通されることにより、木質面材30と鋼板40の双方の広幅面同士が接合される。 A plurality of pin holes 37 are opened in the wide side 31 of the wooden face material 30 at positions corresponding to the insertion grooves 35 and 36, and a portion of the steel plate 40 inserted into the insertion grooves 35 and 36 is provided. A pin hole (not shown) is also opened at a position corresponding to the pin hole 37 in , and a part of the steel plate 40 is inserted into the insertion grooves 35 and 36, so that the corresponding pin hole 37 and the pin of the steel plate 40 are inserted. The holes are aligned to form communication holes, and the drift pins 50 (an example of the first fixing means) are inserted into each communication hole, so that the wide surfaces of both the wooden panel 30 and the steel plate 40 are connected to each other. Joined.

また、鋼板40の左右端面にはそれぞれ、鋼製のフランジ45が溶接接合されている。木質面材30の内挿溝35,36に鋼板40を内挿した際に、左右のフランジ45は木質面材30の左右の側端面32の一部に当接するようになっている。 Furthermore, steel flanges 45 are welded to the left and right end surfaces of the steel plate 40, respectively. When the steel plate 40 is inserted into the insertion grooves 35 and 36 of the wooden panel 30, the left and right flanges 45 come into contact with a portion of the left and right side end surfaces 32 of the wooden panel 30.

木質面材30の左右の側端面32には、複数のボルト孔38が開設されている。また、フランジ45にも、複数のボルト孔46が開設されている。 A plurality of bolt holes 38 are formed in the left and right side end surfaces 32 of the wooden panel 30. Further, the flange 45 also has a plurality of bolt holes 46 formed therein.

木質面材30の内挿溝35,36に鋼板40が内挿され、左右のフランジ45が木質面材30の左右の側端面32の一部に当接した状態において、双方の対応するボルト孔38、46は位置合わせされるようになっており、ボルト孔38、46が位置合わせされて連通孔を形成し、連通孔に対してラグスクリューボルト55(第2固定手段の一例)が打ち込まれることにより、フランジ45がラグスクリューボルト55の頭部に押し付けられながら、フランジと木質面材30の左右の側端面32が強固に固定される。 When the steel plate 40 is inserted into the insertion grooves 35 and 36 of the wooden panel 30 and the left and right flanges 45 are in contact with a portion of the left and right side end surfaces 32 of the wooden panel 30, the corresponding bolt holes of both 38 and 46 are aligned, the bolt holes 38 and 46 are aligned to form a communication hole, and a lag screw bolt 55 (an example of the second fixing means) is driven into the communication hole. As a result, while the flange 45 is pressed against the head of the lag screw bolt 55, the flange and the left and right side end surfaces 32 of the wooden face material 30 are firmly fixed.

鋼板40が木質面材30に固定された姿勢において、鋼板40の上方と下方の他部は木質面材30の上端面33と下端面34から上下に張り出し、この上下に張り出している他部には、複数のボルト孔42が開設されている。 When the steel plate 40 is fixed to the wooden panel 30, the upper and lower parts of the steel plate 40 extend vertically from the upper end surface 33 and the lower end surface 34 of the wooden panel 30, and , a plurality of bolt holes 42 are opened.

このように、木質面材30の上方と下方の内挿溝35,36に対して鋼板40の一部が内挿され、双方の広幅面同士がドリフトピン50により固定され、木質面材30の左右の側端面32と鋼板40の左右端に設けられているフランジ45がラグスクリューボルト55によって固定されることにより、木質面材30と上下の鋼板40を有する耐力壁20が形成される。 In this way, a part of the steel plate 40 is inserted into the upper and lower insertion grooves 35 and 36 of the wooden facing material 30, and both wide surfaces are fixed by the drift pins 50, and the wooden facing material 30 is By fixing the left and right side end surfaces 32 and the flanges 45 provided at the left and right ends of the steel plate 40 with lag screw bolts 55, the load-bearing wall 20 having the wooden face material 30 and the upper and lower steel plates 40 is formed.

図5に示すように、木質面材30の隅角部には切り欠き39が設けられている。このように、木質面材30の四つの隅角部に切り欠き39が設けられていることにより、木質面材30の正面視形状は略矩形(長方形の隅角部が欠損した形状)を呈している。そして、切り欠き39には、鋼板40の左右端にあるフランジ45の一部が張り出している。 As shown in FIG. 5, cutouts 39 are provided at the corners of the wooden face material 30. As described above, since the notches 39 are provided at the four corners of the wooden facing material 30, the front view shape of the wooden facing material 30 has a substantially rectangular shape (a shape in which a rectangular corner is missing). ing. A portion of the flange 45 at the left and right ends of the steel plate 40 protrudes from the notch 39 .

図1に示すように、木質面材30の上下端から上方と下方に張り出す鋼板40の他部と、上下の鉄骨梁11,12から構面内に張り出す第1ガセットプレート15を位置合わせした際に、双方の対応するボルト孔42,17が連通孔を形成し、連通孔に対して高力ボルト60を挿通することにより、第1ガセットプレート15と鋼板40の他部が一面摩擦接合される。 As shown in FIG. 1, the other parts of the steel plate 40 that protrude upward and downward from the upper and lower ends of the wooden facing material 30 are aligned with the first gusset plate 15 that protrudes into the structural surface from the upper and lower steel beams 11 and 12. At this time, the corresponding bolt holes 42 and 17 form a communication hole, and by inserting the high-strength bolt 60 into the communication hole, the first gusset plate 15 and the other part of the steel plate 40 are friction-bonded on one side. be done.

一方、第1ガセットプレート15の左右端に溶接接合されている一対の第2ガセットプレート16にも複数のボルト孔17が開設されており、第2ガセットプレート16とフランジ45が当接した姿勢において、相応の対応するボルト孔17,46が位置合わせされて連通孔を形成する。第2ガセットプレート16とフランジ45を一対の添え板65が挟んだ状態で、連通孔に高力ボルト60を挿通することにより、第2ガセットプレート16とフランジ45が二面摩擦接合される。 On the other hand, a plurality of bolt holes 17 are also formed in the pair of second gusset plates 16 welded to the left and right ends of the first gusset plate 15, and when the second gusset plate 16 and the flange 45 are in contact with each other, , corresponding corresponding bolt holes 17, 46 are aligned to form a communicating hole. With the second gusset plate 16 and the flange 45 sandwiched between the pair of splint plates 65, the high-strength bolts 60 are inserted into the communication holes, whereby the second gusset plate 16 and the flange 45 are joined by two-sided friction.

ここで、第2ガセットプレート16とフランジ45は、一面摩擦接合により接合されてもよい。 Here, the second gusset plate 16 and the flange 45 may be joined by one-sided friction welding.

ところで、第2ガセットプレート16とフランジ45が一面摩擦接合される形態では、鉄骨梁11,12から下方と上方へ張り出すそれぞれ左右一対の第2ガセットプレート16の内部に対して、耐力壁20の左右端にあるフランジ45が位置合わせされ、対応する第2ガセットプレート16とフランジ45が高力ボルト60により接合される。この際、左右の第2ガセットプレート16の間に、当該第2ガセットプレート16とフランジ45が干渉することなく耐力壁20を配設できるように、左右の第2ガセットプレート16の間の幅よりも左右のフランジ45の間の幅が小さくなるように双方を加工もしくは製作するのがよいが、この場合は、対応する第2ガセットプレート16とフランジ45の間に隙間が生じる可能性がある。 By the way, in the form in which the second gusset plate 16 and the flange 45 are friction-bonded on one side, the load-bearing wall 20 is attached to the inside of the pair of left and right second gusset plates 16 that protrude downward and upward from the steel beams 11 and 12, respectively. The flanges 45 at the left and right ends are aligned, and the corresponding second gusset plates 16 and flanges 45 are joined by high-strength bolts 60. At this time, the width between the left and right second gusset plates 16 is set so that the load-bearing wall 20 can be disposed between the left and right second gusset plates 16 without interference between the second gusset plate 16 and the flange 45. It is also preferable to process or manufacture both the left and right flanges 45 so that the width between them is small, but in this case, a gap may occur between the corresponding second gusset plate 16 and the flange 45.

このようにフランジ45と第2ガセットプレート16の間に隙間が生じている場合は、フィラープレート等を双方の間に挿入して隙間を閉塞した状態で、高力ボルト60による第2ガセットプレート16とフランジ45の接合を行えばよい。 If there is a gap between the flange 45 and the second gusset plate 16 as described above, insert a filler plate or the like between the two to close the gap, and then attach the high-strength bolt 60 to the second gusset plate 16. The flange 45 may be joined to the flange 45.

一方、図示例のように、第2ガセットプレート16とフランジ45が二面摩擦接合される形態では、仮にフランジ45と第2ガセットプレート16の間に隙間が生じている場合でも、一対の添え板65でフランジ45と第2ガセットプレート16を挟んで二面摩擦接合することにより、例えば1mm乃至数mm程度の隙間を吸収しながらボルト接合することが可能になる。このことから、接合強度が高くなることに加えて、施工性を考慮しても、フランジ45と第2ガセットプレート16の接合は二面摩擦接合が好ましい。 On the other hand, in the case where the second gusset plate 16 and the flange 45 are friction-bonded on two sides as in the illustrated example, even if there is a gap between the flange 45 and the second gusset plate 16, the pair of splint plates By performing two-sided friction welding by sandwiching the flange 45 and the second gusset plate 16 at 65, it becomes possible to perform bolt joining while absorbing a gap of, for example, about 1 mm to several mm. For this reason, it is preferable to join the flange 45 and the second gusset plate 16 by two-sided friction welding, not only because the joining strength is increased but also because of workability.

また、木質面材30の隅角部に切り欠き39が設けられていることにより、この第2ガセットプレート16とフランジ45の接合を良好に行うことができる。仮に、木質面材の隅角部がそのまま残っていると、第2ガセットプレート16とフランジ45のボルト接合が難しくなる。 Further, by providing the notches 39 at the corners of the wooden face material 30, the second gusset plate 16 and the flange 45 can be joined well. If the corner portions of the wooden face material remain as they are, it will be difficult to join the second gusset plate 16 and the flange 45 with bolts.

図1に示すように、地震時の水平力Hが作用して耐力壁架構70が左右に変形した際には、耐力壁架構70に曲げモーメントとせん断力が生じる。 As shown in FIG. 1, when the load-bearing wall frame 70 is deformed from side to side due to the horizontal force H during an earthquake, a bending moment and a shear force are generated in the load-bearing wall frame 70.

耐力壁架構70では、耐力壁20における隅角部領域を曲げ負担領域MA(もしくは、曲げ伝達領域)とし、耐力壁20の上方及び下方の中央領域をせん断力負担領域SA(もしくは、せん断力伝達領域)としている。 In the load-bearing wall frame 70, the corner area of the load-bearing wall 20 is the bending load area MA (or bending transfer area), and the upper and lower central areas of the load-bearing wall 20 are the shear force bearing area SA (or shear force transfer area). area).

このように、耐力壁20の隅角部領域に曲げモーメントを負担させる設計思想の下、正面視コの字状の鋼板40を木質面材30の上下端面に内挿し、木質面材30の左右の側端面32は鋼板40の左右端に設けられているフランジ45にて被覆し、ラグスクリューボルト55により強固に固定する構造を採用している。 In this way, based on the design concept of bearing the bending moment on the corner area of the load-bearing wall 20, the steel plates 40, which are U-shaped in front view, are inserted into the upper and lower end surfaces of the wooden facing material 30, and the left and right sides of the wooden facing material 30 are The side end surfaces 32 of the steel plate 40 are covered with flanges 45 provided at the left and right ends of the steel plate 40, and are firmly fixed with lag screw bolts 55.

この構造により、例えば大地震の際の曲げモーメントが耐力壁20の隅角部領域に生じても、鋼板40(及びフランジ45)と木質面材30の側端面32の一体性が確保され、耐力壁20の耐震性能が十分に発揮される。 With this structure, even if a bending moment occurs in the corner area of the load-bearing wall 20 during a major earthquake, for example, the integrity of the steel plate 40 (and flange 45) and the side end surface 32 of the wooden panel 30 is ensured, and the load-bearing The seismic performance of the wall 20 is fully exhibited.

また、耐力壁20では、正面視コの字状の鋼板40を適用したことにより、例えば正面視矩形の鋼板に比べて、可及的に鋼板の面積を小さくしながら耐力壁20の隅角部領域を広範囲に亘って補強することができるため、材料コストを抑制しながら高剛性の耐力壁20が形成される。 In addition, in the load-bearing wall 20, by applying the steel plate 40 having a U-shape in front view, the area of the steel plate can be made as small as possible compared to, for example, a steel plate having a rectangular shape in front view, and the corners of the load-bearing wall 20 can be Since the region can be reinforced over a wide range, a highly rigid load-bearing wall 20 can be formed while suppressing material costs.

さらに、鋼板40が木質面材30に内挿されていることにより、木質面材30の二つの広幅面31の双方から鋼板40の全体が視認されることが抑制され、外観意匠性に優れた耐力壁20を形成できる。 Furthermore, since the steel plate 40 is inserted into the wooden facing material 30, the entire steel plate 40 is prevented from being visible from both of the two wide surfaces 31 of the wooden facing material 30, resulting in an excellent appearance and design. A load-bearing wall 20 can be formed.

ここで、図示例は、木質面材30の上下端面に設けられている内挿溝35,36に対して鋼板40の一部を内挿した形態であるが、例えば、二つの木質面材の上方と下方においてそれぞれ、鋼板の一部が挟持されている形態であってもよい(図示せず)。図示例の耐力壁20によれば、一つの木質面材30の厚み内に設けられている内挿溝35,36に対して鋼板40の一部が内挿されていることから、耐力壁20の厚みを厚くすることなく、木質面材30と鋼板40のハイブリット構造を形成できる利点がある。一方、二つの木質面材で鋼板の一部を挟持する形態では、耐力壁の厚みが厚くなるものの、耐力壁の全体剛性をより一層高めることができる利点がある。 Here, in the illustrated example, a part of the steel plate 40 is inserted into the insertion grooves 35 and 36 provided on the upper and lower end surfaces of the wooden facing material 30. A portion of the steel plate may be held between the upper and lower portions (not shown). According to the load-bearing wall 20 in the illustrated example, a portion of the steel plate 40 is inserted into the insertion grooves 35 and 36 provided within the thickness of one wooden panel 30, so that the load-bearing wall 20 There is an advantage that a hybrid structure of the wooden face material 30 and the steel plate 40 can be formed without increasing the thickness. On the other hand, in a configuration in which a part of the steel plate is sandwiched between two wooden facing materials, although the thickness of the load-bearing wall becomes thicker, there is an advantage that the overall rigidity of the load-bearing wall can be further increased.

次に、図7を参照して、実施形態に係る耐力壁の他の例を説明する。ここで、図7は、実施形態に係る耐力壁の他の例の正面図と側面図である。 Next, with reference to FIG. 7, another example of the load-bearing wall according to the embodiment will be described. Here, FIG. 7 is a front view and a side view of another example of the load-bearing wall according to the embodiment.

図7に示す耐力壁20Aは、木質面材30の上下の内挿溝35,36にそれぞれ、正面視L形の分割鋼板40Aが内挿され、全体として正面視コの字状の鋼板が形成されている形態である。 In the load-bearing wall 20A shown in FIG. 7, split steel plates 40A each having an L-shape in front view are inserted into the upper and lower insertion grooves 35 and 36 of the wooden panel 30, forming a U-shaped steel plate in the front view as a whole. This is the form in which it is carried out.

このように、二つの分割鋼板40Aを有する耐力壁20Aでは、寸法が二倍の鋼板40に比べて分割鋼板40Aのハンドリング性や取り付け性がよく、耐力壁20Aの加工性がより一層良好になる。 In this way, in the load-bearing wall 20A having the two divided steel plates 40A, the handling and installation of the divided steel plates 40A is better than in the steel plate 40 with twice the size, and the workability of the load-bearing wall 20A is even better. .

図8(a)、(b)には、鉄骨架構の鉄骨梁に設けられている先行降伏手段の一例を示している。 FIGS. 8(a) and 8(b) show an example of advance yielding means provided in a steel beam of a steel frame.

図8(a)に示す例は、図1に示す先行降伏手段を拡大して示したものであり、鉄骨梁11のウェブ11aに設けられている、複数(図示例は3つ)の断面欠損用孔18である。 The example shown in FIG. 8(a) is an enlarged view of the advance yielding means shown in FIG. This is the hole 18.

一方、図8(b)に示す例は、鉄骨梁11の上フランジ11bと下フランジ11cに設けられている、断面欠損用切り欠き19である。この断面欠損用切り欠き19は、ドックボーンとも称される。 On the other hand, the example shown in FIG. 8(b) is a cutout 19 for cross-sectional defects provided in the upper flange 11b and lower flange 11c of the steel beam 11. This cross-sectional cutout 19 is also called a dog bone.

鉄骨梁11,12に対して、いずれの先行降伏手段を適用した場合でも、耐力壁20に先行して鉄骨梁11,12を先行して降伏させることにより、靱性の高い耐力壁架構70を形成することができる。 Regardless of which pre-yielding means is applied to the steel beams 11 and 12, by yielding the steel beams 11 and 12 in advance of the load-bearing wall 20, a load-bearing wall frame 70 with high toughness is formed. can do.

尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 It should be noted that other embodiments may be adopted in which other components are combined with the configurations listed in the above embodiments, and the present invention is not limited to the configurations shown here. In this regard, changes can be made without departing from the spirit of the present invention, and can be appropriately determined depending on the application form.

10:鉄骨架構
11:鉄骨梁
11a:ウェブ
11b:上フランジ
11c:下フランジ
11d:補強リブ
12:鉄骨梁(土台)
12a:ウェブ
12b:上フランジ
12d:補強リブ
13:鉄骨柱
15:第1ガセットプレート
16:第2ガセットプレート
17:ボルト孔
18:断面欠損用孔
19:(断面欠損用切り欠き)ドッグボーン
20,20A:耐力壁
30:木質面材
31:広幅面
32:側端面
33:上端面
34:下端面
35,36:内挿溝
37:ピン孔
38:ボルト孔
39:切り欠き
40:鋼板
42:ボルト孔
40A:分割鋼板
45:フランジ
46:ボルト孔
50:ドリフトピン(第1固定手段)
55:ラグスクリューボルト(第2固定手段)
60:高力ボルト
65:添え板
70:耐力壁架構
H:水平力
MA:曲げ負担領域
SA:せん断負担領域
10: Steel frame 11: Steel beam 11a: Web 11b: Upper flange 11c: Lower flange 11d: Reinforcement rib 12: Steel beam (base)
12a: Web 12b: Upper flange 12d: Reinforcement rib 13: Steel column 15: First gusset plate 16: Second gusset plate 17: Bolt hole 18: Hole for cross-section defect 19: (Notch for cross-section defect) Dog bone 20, 20A: Load-bearing wall 30: Wooden surface material 31: Wide surface 32: Side end surface 33: Top end surface 34: Bottom end surface 35, 36: Insertion groove 37: Pin hole 38: Bolt hole 39: Notch 40: Steel plate 42: Bolt Hole 40A: Split steel plate 45: Flange 46: Bolt hole 50: Drift pin (first fixing means)
55: Lag screw bolt (second fixing means)
60: High strength bolt 65: Splint 70: Load-bearing wall frame H: Horizontal force MA: Bending load area SA: Shear load area

Claims (12)

一対の鉄骨柱と一対の鉄骨梁とにより形成される鉄骨架構において、該一対の鉄骨梁に対して取り付けられる、耐力壁であって、
正面視矩形もしくは略矩形の木質面材と、
前記木質面材の上方と下方において、該木質面材の左右端から内部に亘って内挿されている、鋼板とを有し、
前記木質面材と前記鋼板の広幅面同士が第1固定手段により固定され、
前記鋼板の左右の端面にはそれぞれフランジが設けられており、該フランジと前記木質面材の端面が第2固定手段により固定されていることを特徴とする、耐力壁。
In a steel frame formed by a pair of steel columns and a pair of steel beams, a load-bearing wall that is attached to the pair of steel beams,
A wooden face material that is rectangular or approximately rectangular in front view,
A steel plate is inserted above and below the wooden facing material from the left and right ends of the wooden facing material,
The wide surfaces of the wooden face material and the steel plate are fixed to each other by a first fixing means,
A load-bearing wall characterized in that flanges are provided on the left and right end faces of the steel plate, and the flanges and the end faces of the wood facing material are fixed by second fixing means.
前記鋼板は正面視コの字状を呈していて、前記木質面材の左右の隅角部から下方もしくは上方に延びていることを特徴とする、請求項1に記載の耐力壁。 The load-bearing wall according to claim 1, wherein the steel plate has a U-shape when viewed from the front and extends downward or upward from the left and right corners of the wooden panel. 前記鋼板が、正面視L型の二つの分割鋼板により形成されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の耐力壁。 The load-bearing wall according to claim 1 or 2, wherein the steel plate is formed of two split steel plates that are L-shaped when viewed from the front. 前記第1固定手段がドリフトピンであり、
前記第2固定手段がラグスクリューボルトであることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の耐力壁。
the first fixing means is a drift pin;
Load-bearing wall according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the second fixing means are lag screw bolts.
前記木質面材が、CLTパネルもしくはLVLパネルであることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の耐力壁。 The load-bearing wall according to any one of claims 1 to 4, wherein the wooden facing material is a CLT panel or an LVL panel. 前記木質面材の上端と下端にそれぞれ内挿溝が設けられており、該内挿溝に前記鋼板の一部が内挿されていることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の耐力壁。 Any one of claims 1 to 5, wherein an insertion groove is provided at an upper end and a lower end of the wooden panel, and a part of the steel plate is inserted into the insertion groove. Load-bearing walls as described in Section. 二つの前記木質面材の上方と下方においてそれぞれ、前記鋼板の一部が挟持されていることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の耐力壁。 The load-bearing wall according to any one of claims 1 to 5, wherein a portion of the steel plate is sandwiched above and below the two wooden facings, respectively. 前記木質面材の隅角部に切り欠きが設けられており、
前記切り欠きに前記フランジの一部が張り出していることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の耐力壁。
A notch is provided at a corner of the wooden face material,
The load-bearing wall according to any one of claims 1 to 7, wherein a portion of the flange protrudes into the notch.
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の耐力壁を構成する前記鋼板の他部が、該木質面材の上端と下端から張り出しており、
前記鋼板の他部と前記鉄骨梁がボルト接合されていることを特徴とする、耐力壁架構。
The other portion of the steel plate constituting the load-bearing wall according to any one of claims 1 to 8 overhangs from the upper and lower ends of the wooden panel,
A load-bearing wall structure, characterized in that the other portion of the steel plate and the steel beam are bolted together.
前記鉄骨梁には、前記鉄骨架構の構面に平行に延びる第1ガセットプレートと、該第1ガセットプレートの端部に接合されて、該構面に直交する方向に延びる第2ガセットプレートが取り付けられており、
前記第1ガセットプレートと前記鋼板の他部がボルト接合され、
前記第2ガセットプレートと前記フランジがボルト接合されていることを特徴とする、請求項9に記載の耐力壁架構。
A first gusset plate extending parallel to the structural surface of the steel frame and a second gusset plate joined to an end of the first gusset plate and extending in a direction perpendicular to the structural surface are attached to the steel beam. and
the first gusset plate and the other portion of the steel plate are bolted together;
The load-bearing wall frame according to claim 9, wherein the second gusset plate and the flange are bolted together.
前記第1ガセットプレートと前記鋼板の他部が、高力ボルトによる一面摩擦接合により接合され、
前記第2ガセットプレートと前記フランジが、高力ボルトによる一面摩擦接合もしくは二面摩擦接合により接合されていることを特徴とする、請求項10に記載の耐力壁架構。
The first gusset plate and the other part of the steel plate are joined by one-sided friction welding using high-strength bolts,
11. The load-bearing wall frame according to claim 10, wherein the second gusset plate and the flange are joined by one-sided friction welding or two-sided friction welding using high-strength bolts.
前記一対の鉄骨梁の少なくとも一方には、前記耐力壁よりも該鉄骨梁を先行降伏させるための先行降伏手段が設けられていることを特徴とする、請求項9乃至11のいずれか一項に記載の耐力壁架構。 According to any one of claims 9 to 11, wherein at least one of the pair of steel beams is provided with advance yielding means for causing the steel beam to yield earlier than the load-bearing wall. Load-bearing wall frame as described.
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