JP3041271B2 - 木造接合工法 - Google Patents

木造接合工法

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JP3041271B2
JP3041271B2 JP10082653A JP8265398A JP3041271B2 JP 3041271 B2 JP3041271 B2 JP 3041271B2 JP 10082653 A JP10082653 A JP 10082653A JP 8265398 A JP8265398 A JP 8265398A JP 3041271 B2 JP3041271 B2 JP 3041271B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は木材や集成材等から
なる構造部材同士をボルトとナットで緊結接合し、それ
らの構造部材を簡単かつ確実強固に接合し工期を著しく
短縮できる木造接合工法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、住宅等の建築の省力化、合理化又
は接合部の強度向上等を目的として梁と軒桁、軒桁と
柱、胴差しと通し柱等の接合を接合用治具や金具、箱金
物を用いた仕口や継手等の木造接合構造や木造接合工法
が開発されている。また、阪神大震災により多くの木造
住宅が倒壊したことから木造軸組構造について、再検討
がなされ仕口等の接合部の強度向上を含めて建物全体の
構造強度の強化を図った木造接合構造や木造接合工法が
種々開発されている。例えば、実開昭63−1620
08号公報には木造軸組工法に使用する軸組金具、実
開平2−93401号公報には、軸組式木造建築物の柱
下端と土台との仕口部の補強金物、特開平3−295
946号公報には迫出しダボ金具、及びそれを使用した
軸組木造建築の壁下地構造、特開平2−300442
号公報には接合した後、木造軸組が解体することのない
軸組構造が開示されている。これらはいずれも構造部材
間の接合に箱金物とこれらを堅結する金具やボルト,ナ
ットが使用されている。また、仕口構造としては、特開
昭51−107626号公報,特開昭63−14939
号公報,同63−14940号公報,同63−1494
1号公報,特開平3−86265号公報,同3−176
259号公報,同5−148912号公報,同5−29
5799号公報,同8−21011号公報,同8−68
120号公報,同8−105156号公報,同8−16
5715号公報,同8−177131号公報,同9−2
1188号公報,同9−41391号公報に箱金物等を
用い仕口構造の構造強度の向上を目的とした軸組構造や
軸組工法が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
木造接合構造や木造接合工法は、木材の接合面を種々
の形状に切削加工を施し、施工時にその加工部に座金や
治具、金具や金物を装着しこれにボルトやナットを介し
て固定せねばならず、各種加工が煩雑で加工性に欠け、
更に座金や治具、金具の構造が複雑で生産性に欠け、し
かも部品点数が多いので施工時の作業が煩雑で作業性に
欠けるという問題点があった。また曲げや引張、圧縮、
せん断等の物理的強度が要求されることから金具が大型
で重量があり運搬性に欠け、更に高所作業では安全性に
も欠けるという問題点を有していた。また、従来の木造
接合構造は、ピン接合と呼ばれ接合強度が十分でないた
め水平力による壁面の変形の対抗措置として筋交い、接
合用合板、鋼製ブレースなどを必要としている。しか
し、地震の時には、筋交いが折れたり、はずれたりして
本来の役目を果たさなかった事例も多数報告されてい
る。また、構造用合板による耐力壁では、確実で大きな
剛性が得られるが、反面、大きな壁倍率の端部に位置す
る柱には過大な引き抜き力が働き、これに抗しきれ難い
という問題点を有している。更に、従来、組み立て上棟
時に梁の大入れの際、多少柱を傾けたり、梁を斜め上か
ら押し込んだりしているが、この際、接合部が固く固定
されていると作業性を著しく低下させ、また接合部の固
定が緩いと解体される恐れがあった。また、接合部の固
定が均一でないため種々の作業を要し作業性に欠けてい
た。そこで、解体されない程度に接合部にガタ付きをも
たせることが強く要求されていた。
【0004】クレテック型等と呼ばれる箱金物やプレー
トを継手や仕口に使用する金物による場合は、金物形状
が特殊であるため汎用性に欠けるとともに、現場で1箇
所でも金物が不足すると後工程に支障を来たし工期を遅
延させるという問題点を有していた。金物が突起部を有
しているため作業上安全性に欠けるとともに金物の種類
や使用数量が多いため取付けに多大の手間を要すばかり
でなく、現場が混乱し易いという問題点を有していた。
施工時には金具の取付け間違を生じ取り外してつけ直す
等の手間が生じ易く,また、金物の個数が多いため工事
単価の上昇を招くとともに作業が煩雑という問題点があ
った。また、所定位置に穿孔されたシリンダーや込栓部
材の所定位置への埋設と、埋設された前記シリンダーや
込栓の穿孔部にボルトを螺着するのが困難で作業性が悪
く多大の作業工数を要し工期が長引くという問題点があ
った。また、火災時は外部の接合用のボルトや金具等が
先に熔けて強度が期待できず家屋が倒壊するという防災
上の問題点を有していた。更に木材を用いた木造接合構
造の最大の欠点は接合部の脆弱さであり、古来大工等に
よって物理的強度を保つため種々の仕口や継手が考案さ
れてきたが、それらの構造はいずれも複雑でその加工に
作業工数を要し生産性が悪いという問題点を有してい
た。そこで、この問題点を解決するため一部の加工にプ
レカット工法が採用されているが複雑な仕口構造は加工
できないという問題点を有している。
【0005】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、従来の複雑な仕口や継手構造を極めて簡単な構造と
し、施工時に仮固定ができ施工性を著しく向上させると
ともに構造強度を向上させ仕口や継手あるいは接合の作
業性を著しく高め施工期間を著しく短縮化することがで
、また、施工時に仮固定ができ、作業中は接合箇所に
少しのガタつきを許容できるので作業をスムーズに進め
ることができ施工性を著しく向上させるとともに構造強
度を向上させ仕口、継手あるいは接合の加工技術を単純
化し作業工数を著しく削減し生産性に優れるとともに作
業性を著しく高め施工期間を著しく短縮化することがで
きる木造接合工法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は以下の手段を有する。本発明の木造接合工法
は、当接面で当接された2本の横架構造部材間又は2本
以上の横架構造部材や縦構造部材の各当接面に一構造部
材の外周壁部から他の構造部材の外周壁部に斜交状又は
クロス状に貫設されたボルト挿通孔部に、一端部にナッ
トが螺着又は固定されたボルトエンド部を有したボルト
前記ボルト挿通 孔部の上部から挿着し各々の該構造部
材を仮固定する仮固定工程と、仮固定後に前記ボルトの
他端部にナットでボルト締めする構造部材締結工程と、
を備えた構成を有している。これにより、各構造部材の
当接面に形成し又は形成されたボルト挿通孔部にボルト
を挿着埋設しナットで締結するだけなので作業工程を極
めて簡略化でき作業工数を著しく削減することができ
る。交差状に斜めに交互に挿入固定されたボルトは、地
震、風により生じる水平力により生ずる接合箇所の引っ
張り、せん断、圧縮、曲げによって発生する左右や上下
からかかる荷重を各々のボルトの偶力で打ち消すように
有効に働き、剛性を高める。接合部に設置されるボルト
はRC構造の接合部に使用される斜筋に該当する働きを
し、接合部の接合強度を高めることができる。躯体組立
の過程で、該構造部材にクロス状に交差して斜交状に形
成された各々のボルト挿通孔部に一端部にナットが螺着
又は固定されたボルトエンド部を有したボルトを上部か
ら落とし込むだけでボルトが該構造部材間でクロス状に
交差して該構造部材を係止するので簡単に仮固定を行う
ことができる。
【0007】 また、 構造部材の接合部に金属製等の機械
的強度に優れたボルトが埋設固定されるので曲げ、引張
り、圧縮、せん断等に対する応力を著しく向上させるこ
とができる。ボルト挿通孔部を構造部材間に働く応力に
対し斜交状等に形成し、そのボルト挿通孔部にボルトを
挿通し構造部材同士を固定することにより接合力を大幅
に向上させることができる。接合部に斜交状にボルト挿
通孔部を形成しているので、ボルト挿通孔部にボルトを
固定させるだけで、曲げ応力等に対する機械的強度を向
上させることができる。仕口や継手がボルト挿通孔部だ
けの簡単な構造なので、プレカット等で簡単に形成する
ことができる。部品点数の多い複雑な金具を使用しない
のでつけ間違い等による資材の破損損失が防止できる。
更に、ボルトが木材中に埋設されているので、火災時に
木材表面の炭化皮膜により内部が守られボルトが熔ける
のを防止し構造強度を維持し安全性を高めることができ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の木造接
合工法は、当接面で当接された横架構造部材間や当接面
で当接された横架構造部材と縦構造部材の各前記当接面
に一構造部材の外周壁部から他の構造部材の外周壁部に
斜交状に貫設されたボルト挿通孔部に、一端部にナット
が螺着又は固定されたボルトエンド部を有したボルトを
前記ボルト挿通孔部の上部から挿着し各々の該構造部材
を仮固定する仮固定工程と、仮固定後に前記ボルトの他
端部にナットでボルト締めする構造部材締結工程と、を
備えた構成を有している。これにより、各構造部材の当
接面に形成し又は形成されたボルト挿通孔部にボルトを
ボルト挿通孔部の上部から挿着埋設しナットで締結する
だけなので作業工程を極めて簡略化でき作業工数を著し
く削減することができるという作用を有する。ボルト挿
通孔部にボルトを挿通するだけで接合の仮固定を行うこ
とができるという作用を有する。また、横架構造部材同
士を接合した場合、せん断力に対しては、構造部材の負
担するせん断力に加えてボルトの保有するせん断力だけ
接合強度を向上できるという作用を有する。床の積載荷
重や屋根荷重等の鉛直方向からの鉛直荷重に対して正負
両方向の力に対抗でき、ボルトの引っ張りと構造部材の
圧縮の力として相乗的な効果を得ることができるという
作用を有する。ボルト挿通孔部に斜めに挿通されたボル
トの働きによって、鉛直荷重による変形に耐え、従来得
られなかった木造接合工法の接合部での剛性を向上させ
るという作用を有する。更に、横架構造部材と縦構造部
材を接合した場合、水平力に対して正負両方向の力に対
抗でき、ボルトの引っ張りと構造部材の圧縮の力として
相乗的な効果を得ることができるという作用を有する。
ボルト挿通孔部に斜めに挿通されたボルトの働きによっ
て、水平力による壁等の変形に耐え、従来得られなかっ
た木造接合工法の接合部での剛性を向上できるという作
用を有する。
【0009】ここで、横架構造部材同士を接合する場
合、一構造部材の外周壁部から他の構造部材の外周壁部
に斜交状に貫設されたボルト挿通孔部の傾斜角度αとし
ては、好ましくは30°≦α≦60°で穿孔される。
尚、傾斜角度αが60°よりも大きくなるにつれ、横架
構造部材のボルト挿通孔部の位置が該構造部材の端部に
近づきすぎ、該構造部材に外部から大きな応力が加わっ
た際に該構造部材の端部等が破損するという傾向が現れ
だし、また、傾斜角度αが30°よりも小さくなるにつ
れボルトの長さが長くなりすぎて作業性を低下させると
いう傾向が現れだすのでいずれも好ましくない。
【0010】横架構造部材と縦構造部材を接合する場
合、一構造部材の外周壁部から他の構造部材の外周壁部
に斜交状に貫設されたボルト挿通孔部の傾斜角度βとし
ては、好ましくは30°≦β≦50°で穿孔される。
尚、傾斜角度βが50°よりも大きくなるにつれ、横架
構造部材のボルト挿通孔部の位置が該構造部材の端部に
近づきすぎ、該構造部材に外部から大きな応力が加わっ
た際に該構造部材の端部等が破損するという傾向が現れ
だし、また、傾斜角度βが30°よりも小さくなるにつ
れボルトの長さが長くなりすぎて作業性を低下させると
いう傾向が現れだすのでいずれも好ましくない。
【0011】また、横架構造部材と縦構造部材を接合す
る場合、ボルト挿通孔部を各構造部材間の中間部で該構
造部材外に露出して形成してもよい。これにより、曲げ
モーメントが大きく取れ耐荷重性を著しく向上させるこ
とができるという作用を有する。また、特に片持ち梁
等、先端部に荷重がかかる場合にも、ボルト挿通孔部に
挿通されたボルトが有効に働き、支持柱の持ち出し長さ
が大きい際にも耐えることができるという作用を有す
る。
【0012】本発明の請求項2に記載の木造接合工法
は、請求項1において、仮固定工程で、縦構造部材の対
向する側壁に当接面が当接して配設された横架構造部材
の一方の横架構造部材の外周壁部から他方の横架構造部
材の外周壁部に斜交状に貫設されたボルト挿通孔部に、
ボルトを前記ボルト挿通孔部の上部から挿着する構成を
有している。これにより、予めボルト挿通孔部にボルト
を上部から落とし込んでおくだけで、挿通されたボルト
により建屋が解体しない程度のガタ付きを得ることがで
きるという作用を有する。ここで、ボルト挿通孔部の傾
斜角度γとしては、好ましくは30°≦γ≦50°で穿
孔される。尚、傾斜角度γが50°よりも大きくなるに
つれ、横架構造部材のボルト挿通孔部の位置が該構造部
材の端部に近づきすぎ、該構造部材に外部から大きな応
力が加わった際に該構造部材の端部等が破損するという
傾向が現れだし、また、傾斜角度γが30°よりも小さ
くなるにつれボルトの長さが長くなりすぎて作業性を低
下させるという傾向が現れだすのでいずれも好ましくな
い。
【0013】本発明の請求項3に記載の木造接合工法
は、請求項1において、仮固定工程で、当接面で当接さ
れた横架構造部材や縦構造部材の継手や仕口の各前記当
接面に一構造部材の外周壁部から他の構造部材の外周壁
部に斜交状に前記当接面でクロス状に貫設され、かつ、
クロス状の孔部同士が衝合しないように貫設されたボル
ト挿通孔部に、ボルトを前記ボルト挿通孔部の上部から
挿着する構成を有している。これにより、交差状に斜め
に交互に挿入固定されたボルトは、地震、風により生じ
る水平力により生ずる接合部の引っ張り、せん断、圧
縮、曲げによって発生する左右や上下からかかる荷重を
各々のボルトの偶力で打ち消すように有効に働き、剛性
を高めることができるという作用を有する。従来の仕口
にクロス状にボルトを設置するだけで引っ張り、曲げに
対して各々正負の方向に有効に働き、継ぎ手部の強度を
向上できるという作用を有する。また、それ故に支持柱
の持ち出し長さが大きく取れ、該構造部材の大小に関係
なく接合部の強度が一定するという作用を有する。
【0014】本発明の請求項4に記載の木造接合工法
は、請求項1乃至3の内いずれか1項において、ボルト
挿通孔部の端部に切削形成され前記ボルト挿通孔部と直
交するナット座に埋設材を埋設固定し、前記埋設材の表
面を外周壁部の表面と略面一に形成する構成を有してい
る。これにより、ナット座を埋設材で埋設することによ
り、火災時に木材表面の炭化皮膜によりボルトやナット
を火災による高温から守ることができ、構造強度を維持
し安全性を高めることができる。
【0015】本発明の請求項5に記載の木造接合工法
は、請求項1乃至4の内いずれか1項において、仮固定
工程で、横架構造部材もしくは縦構造部材の当接面に形
成された嵌合凹部に、他の横架構造部材もしくは縦構造
部材の当接面に形成された嵌合凸部を嵌着する構成を有
している。これにより、継手や仕口に嵌合手段を備えて
いるので、構造部材の凹凸部分の負担するせん断力に加
えて、ボルト挿通孔部に挿通されたボルトの保有するせ
ん断力と相まってせん断応力に対する抵抗力を向上さ
せ、接合強度を向上できるという作用を有する。また、
大黒柱等の側壁に穿設された嵌合凹部に梁材等の横架構
造部材の一端部を嵌合した場合、横架構造部材が片持ち
支持されるのでボルトのボルト挿通孔部への挿通の作業
性を向上させることができるという作用を有する。ボル
ト挿通孔部に挿通されたボルトと相まってせん断応力に
対する抵抗力を向上させることができるという作用を有
する。ここで、嵌合凹部の大きさは梁材等の横架構造部
材を遊嵌できる大きさであればよく、その深さは5〜3
0mm好ましくは10〜20mmに形成される。20m
mよりも深くなると大黒柱等の構造部材の機械的強度が
弱体化するので好ましくない。
【0016】ここで、ボルトは全長に亘って螺条を形成
した断面が円形のものでもよいが、螺条が形成された両
端部を除く中央部分を断面が略円形,略楕円形,三角形
や四角形,六角形等の略多角形状に形成してもよい。こ
の際、ボルト挿通孔部もボルトの断面形状に合わせてボ
ルトの外周面とのクリアランスを1〜7mmで形成する
のが好ましい。これにより、ボルト挿通孔部に挿着され
たボルトをナットで固定する際にボルトが回転するのを
防止し、ボルト締めの作業性を大幅に向上させることが
できる。ボルトの材質としては、ステンレス等の金属製
の他、カーボン繊維やボロン繊維、ガラス繊維、金属繊
維等の有機や無機の繊維と合成樹脂で成形加工をしたも
のが用いられる。尚、ボルトが機械的強度に優れた材料
で形成されている場合は、中央部分を中空状に形成して
もよい。これにより、軽量化を図ることができ高所作業
での安全性や作業性を向上させることができる。ボルト
は全長にわたって複数に分割し、仕口や継手のボルト挿
通孔部の長さに応じて長さを調整できるように形成して
もよい。この際、各単位ボルトの径は変えてもよい。径
の異なるボルト挿通孔部を有する2本の構造部材を接合
するときに便利なためである。また、単位ボルトの接合
部は逆螺子に連結するように形成するのが好ましい。こ
れにより、ナット締結時に単位ボルトが共回りするのを
防ぐことができる。ボルトエンド部としては、ボルトの
一端部に螺条を形成する代わりに、ナットを溶接固定を
するか板材や棒線材を一体で形成するか溶接等で固定し
て設けてもよい。これにより、ナットの締めつけ作業が
半減し作業性を大幅に向上できる。また、仮固定の際、
ボルトエンド部を上にしてボルト挿通孔部に上部から挿
着するだけで簡単に仮固定を行うことができる。
【0017】構造部材としては、角柱等の材木や集成材
又は積層板等の木材の柱,梁,壁等が用いられる。ボル
ト挿通孔部はボルトの形状に合わせて複数の構造部材間
の当接面に1乃至複数穿孔され、その径はボルトの中央
部の最大径と略同一か少し大きめに形成される。ボルト
挿通孔部やナット座の形成は現場でドリル等で穿孔や切
削等するか、又は工場でプレカット方式等で予め形成し
てもよい。ボルト挿通孔部は構造部材に応じて当接面に
対し略斜交状に形成される。ボルトをナットで締結後
は、ナット座に埋設材等で覆設し該構造部材の外周壁部
と面一にするかパテ等で補修して仕上げ面を美麗にする
ことができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図面を参照しながら説明する。 (実施の形態1) 図1は本発明の実施の形態1における継手接合を示す
造接合構造の要部模式図であり、図2は図1の木造接合
構造の要部斜視図であり、図3(a)は構造部材の要部
端面図であり、図3(b)は実施の形態1の変形例の要
部模式図であり、図4はボルト挿通孔部のクロス状にな
る位置を当接面から一方にずらした実施の形態1の変形
例の要部模式図である。1aは実施の形態1における継
手接合からなる木造接合構造、2a,2bは横架構造部
材や縦構造部材等の構造部材、3は構造部材2a,2b
の当接面、4a,4bは当接面3近傍の側面から切削
形成されたナット座である。ナット座4a,4bのナッ
トとの当接面はナットの当接面と密着できるようにナッ
トの当接面と平行に形成されている。5a,5bは構造
部材2a,2bの長さ方向に対し平行で構造部材2aの
側面のナット座4aから他の構造部材2bのナット座
4bにかけて傾斜角度αが30°〜50°で平行して穿
孔された1以上のボルト挿通孔部、6a,6bはボルト
挿通孔部5a,5bと対称的でかつ当接面3でボルト挿
通孔部5a,5bと衝合せずにクロス状に構造部材2
a,2bに形成されたボルト挿通孔部、7a,7b,8
a,8bはボルト挿通孔部5a,5b,6a,6bにク
ロス状に挿通されたボルト、9aはボルト7a,7b,
8a,8bの一端部の頂部に一体に形成又は固着された
ボルトエンド部の一体型ナット、9bはボルト7a,7
b等の他端部の螺溝に螺着されるナット、9cはワッシ
ャー、10はナット座4a,4bを埋設し構造部材2
a,2bの表面を面一にする埋設材の埋木である。尚、
ナット座としては、図3(b)示すように構造部材の外
周面に略直角三角柱状の板材で形成されたナット座用材
4′a,4′bを用いてもよい。これにより、構造部材
の切削を省くとともに、構造部材2a,2bに欠損部が
ないので構造部材の強度を維持することができる。ま
た、図4のボルト挿通孔部5′a,5′b,6′a,
6′bのように当接面3からの距離を各々異ならせて形
成してもよい。外力に対するモーメントが大きく取れ対
剪断性を向上できる。
【0019】以上のように構成された実施の形態1の
造接合構造について、以下その木造接合工法を説明す
る。まず、ナット座4a,4b及びボルト挿通孔部5
a,5b,6a,6bが形成された構造部材2a,2b
を各々起重機等で持ち上げ接合端面をつき合わせる。次
いで、ボルト7a,7b,8a,8bを上側のナット座
4a,4bから一体型ナット9aを上方にしてボルト挿
通孔部5a,5b,6a,6bに挿入する。これだけで
各ボルト7a,7b,8a,8b のモーメントの相殺
により構造部材2a,2bを仮固定できる。次いで、ボ
ルト7a,7b,8a,8bに下端部にナット9bをゆ
るく螺着し、多少ガタつくようにしておく。他の工程で
の構造部材の配置や接合の手順に合わせ、もしくは接合
が終わった後、ナット9bを強く締める。次いで、埋木
10をナット座4a,4bに接着剤で埋設し構造部材2
a,2bと表面を面一にする。これにより、継手の接合
を終えることができる。
【0020】尚、本実施の形態ではボルトとして一端が
一体型ナットを有したものを用いたが、両端にナットを
螺着するものでもよい。この際、一方のナットだけ先に
螺着しておくのが作業上好ましい。また、ボルト挿通孔
部は合計4箇所形成したが、クロス状に2箇所だけ形成
してもよい。埋木は接合部が人目のふれない箇所では設
けなくてもよい。更に、ボルトは螺溝形成部を除く中央
部分の断面が丸型のものを用いたが、螺着部分を除く中
央部分を三角形や四角形等の多角形、楕円形等に形成さ
れたものを用いてもよい。これにより、ナットの螺着時
にボルトが回転するのを防ぎ作業性を高めることができ
る。また、該構造部材の径が大きいときは、当接面に対
して斜交状に一本の大径のボルト挿通孔部を貫設し、こ
れに大径のボルトを挿通してもよい。これにより、斜め
に挿通されたボルトと、該構造部材の当接面の上下左右
の端部の当接箇所の衝合で、上下左右からの外力を吸収
することができる。
【0021】以上のように本実施の形態1の木造接合工
法によれば、以下の作用を得ることができる。 (1)構造部材の当接面を付き合わせ、ボルト挿通孔部
の上側から最低2箇所のボルトを挿通するだけでボルト
の偶力で構造部材を支持できる。 (2)ナットを下側からゆるく締めることにより多少の
ガタをもたせることができ、組み立て途中に台風や地震
等の外力で躯体が解体されるような作用が働いても、挿
通されたボルトにより躯体が解体されるのを防止できる
ので、作業進行上の安全性を著しく高めることができ
る。 (3)ボルト挿通孔部の設置場所や個数及びボルトの径
を自由に設計できるので、建屋の上下左右の全ての方向
からの外力に対して最適で最少のボルト挿通孔部とボル
トを設置できる。 (4)従来の横架構造部材の継手は鎌継手が一般的で加
工に相当の手間を要していたが、極めて簡単な構造で接
合強度の強い継手を得ることができる。 (5)ボルト固定後の作業完了の確認が容易かつ確実で
施工性を高めることができる。 (6)ボルトを用いているので、強度のバラツキの生じ
るのを防ぎ安全性を高めることができる。
【0022】(実施の形態2) 図5は本発明の実施の形態2における仕口接合を示す
造接合構造の要部斜視図である。3aはナット座、7a
はボルト、9aは一体型ナット、9bはナットであり、
これらは実施の形態1と同様のものなので同一の符号を
付し説明を省略する。1bは実施の形態2における仕口
接合からなる木造接合構造、12aは横架構造部材の一
種である胴差し、12bは胴差し12aに仕口接合され
た横架構造部材の一種である2階梁、13は仕口当接
面、14aはナットとの当接面が平行になるように座グ
リで形成されたナット座、15a,15bはナット座3
aとナット座14aとの間に形成されたボルト挿通孔部
である。
【0023】以上のように構成された実施の形態2の
造接合構造について、以下その木造接合工法を説明す
る。胴差し12aと二階梁12bに、各々ナット座3
a,14aとナット座3a,14aの間に連通するボル
ト挿通孔部15a,15bを形成する。組立てられた胴
差し12aの仕口当接面13に起重機等で2階梁12b
の当接面を合わせる。次いで、ボルト挿通孔部15a,
15bにボルト7a,7aを挿通する。次いで、ナット
9bをゆるく螺着する。接合工程の終了時にナット9b
を緊結する。
【0024】以上のように本実施の形態2の木造接合工
によれば、実施の形態1の作用に加えて、以下の作用
を得ることができる。胴差しと二階梁の仮固定を、2本
のボルトをボルト挿通孔部に挿着するだけで遊びを持た
せて行うことができる。
【0025】(実施の形態3) 図6は本発明の実施の形態3の仕口接合を示す木造接合
構造の要部側面図である。実施の形態3の木造接合構造
1cが、図5の実施の形態2と異なる点はボルト挿通孔
部15a,15bが二階梁12bと平行に斜交して形成
されている点である。これにより、実施の形態1及び2
の作用に加えて、以下の作用を有する。 (1)従来の木造接合構造では、水平面を構成する梁桁
材の変形に対抗する手段として、火打梁が主に用いられ
ていたが、該木造接合構造では、特に強固な水平面を形
成できる。 (2)簡単な構造で施工が容易なので、工期を著しく短
縮できる。 (3)ボルトが挿通されているので、高い強度を有する
水平剛性を得ることができる。
【0026】(実施の形態4) 図7は本発明の実施の形態4の仕口接合における木造接
構造の要部模式図であり、図8は図7の構造部材の分
解斜視図である。4′a,4′bは直角三角柱状の板材
のナット座用材、7a,7b,8a,8bはボルト、9
aは一体型ナット、9bはナット、9cはワッシャ、1
2bは二階梁であり、これらは実施の形態1乃至3と同
様のものなので同一の符号を付し説明を省略する。1d
は実施の形態4の仕口接合からなる木造接合構造、22
は縦構造部材の1種である通し柱、23は二階梁12b
と通し柱22の当接面、25a,25bは傾斜角度βが
30°≦β≦50°で二階梁12bを通し柱22に連通
されたボルト挿通孔部、26は二階梁12bの一端部の
当接面23に突設された大入れ凸部、27は通し柱22
の当接面23に穿設され大入れ凸部26を嵌合する大入
れ凹部である。尚、本実施の形態4では、二階梁と通し
柱について説明したが、梁と間柱との間においても同様
に施工することができる。
【0027】以上のように構成された実施の形態4の木
造接合構造について、以下その木造接合工法を説明す
る。二階梁12bと通し柱22に互いに平行でかつクロ
ス状に間隔をおいて交差するボルト挿通孔部25a,2
5bを穿孔する。また、二階梁12bの当接面23には
厚みが10mm〜20mmの大入れ凸部26を形成する
とともに、通し柱22の二階梁12bとの当接面23に
は大入れ凸部26を嵌合する大入れ凹部27を形成す
る。接合にあたっては、まず通し柱22の大入れ凹部2
7に二階梁12bの大入れ凸部26の下端部を掛けて支
持する。二階梁12bの他端部の接合が終了した後、ボ
ルト7a,7b,8a,8bを、ボルト挿通孔部25
a,25bの二階梁12bと通し柱22の上側から挿通
する。次いで、ナット9bを螺着し、各部のガタがなく
なったのを確認した後、ナット9bを緊結する。
【0028】以上のように実施の形態4の木造接合工法
によれば、実施の形態1乃至3で得られる作用の他、以
下の作用を有する。 (1)大入れ部の凹凸の高さや深さを小さくできるの
で、大入れ凹部側の構造部材の欠損を少なくすることが
でき、特に通し柱の当接部に生じる欠損を少なくするこ
とができ、強度の低下を防止できる。 (2)また、強度の低下を見越して予め構造部材の径を
大きくする必要があるときでも、構造が簡単なので、強
度計算が容易にでき更に構造部材の径の割増を小さくで
きる。 (3)仕口の構造が簡単なので容易に加工することがで
き、生産性を高くすることが出来る。また、組み立ても
容易で施工性に優れ工期を短縮できる。
【0029】(実施の形態5) 図9は本発明の実施の形態5の仕口接合における木造接
構造の要部側面図である。実施の形態5の木造接合
造1eが、実施の形態4と異なる点は、ボルト挿通孔部
15c,15dが通し柱12aと、二階梁12bとの間
に不連続で形成されている点と、ボルト7′aが一部該
構造部材の外部に露出して挿通されている点である。こ
れにより、実施の形態4の作用に加えて、以下の作用を
有する。 (1)簡単な構造で強度に優れた片持ち梁を形成でき
る。 (2)簡単な構造で施工が容易なので、工期を著しく短
縮できる。 (3)ボルトが挿通されているので、高い強度を有する
水平剛性を得ることができる。 (4)ボルト挿入孔部にボルトを挿入後、ナットを締め
付け終わると同時に所期の支持力を得ることができる。 (5)ボルトが有効に働くため、片持ち梁の先端に大き
な力が加わっても片持ち梁を確実に確保できる。
【0030】(実施の形態6) 図10は本発明の実施の形態6の仕口接合における木造
接合構造の要部模式図である。4a,4bはナット座、
9aはボルトと一体型に形成された一体型ナット、12
aは胴差し,12bは二階梁、22は通し柱、23aは
胴差し12aと通し柱22との当接面、23bは二階梁
12bと通し柱22との当接面であり、これらは実施の
形態1乃至4と同様なものなので同一の符号を付し説明
を省略する。1fは胴差し12a,12aを左右に仕口
接合し、正面に二階梁12bを仕口接合で接合した木造
接合構造である。
【0031】以上のように構成された実施の形態6の
造接合構造について、以下その木造接合工法について図
面を説明する。図11は実施の形態6の木造接合工法を
示す仕口接合部の分解斜視図である。5a,5b,6a
はボルト挿通孔部、26は大入れ凸部、27は大入れ凹
部である。まず、土台(図示せず)に立設された通し柱
22の大入れ凹部27に各々胴差し12a,12a及び
二階梁12bの大入れ凸部26の下端部を引っかけて係
止した後、周囲の接合部のガタを調整しながら、各大入
れ凸部26を通し柱22の大入れ凹部27に嵌合させ
る。大入れ凸部26と大入れ凹部27を嵌合させると、
傾斜角度がγで形成されたボルト挿通孔部5a,5b,
6aが各々連通する。次いで、ナット一体型のボルトの
一体型ナット9aが上にくるようにナット座4a,4
a,4bからボルト挿通孔部5a,5b,6a,に挿通
する。これにより、ボルトがお互いに所定間隔をあけて
クロス状に挿通されているので通し柱22と胴差し12
a,12a,二階梁12bとが仮固定される。各接合部
のガタつき等を調整した上で、各構造部材の下側のナッ
ト座4a,4bからボルトにナットを螺合し木造接合
造を完成する。以上のように実施の形態5の木造接合工
法によれば、実施の形態1乃至4で得られる作用の他、
以下の作用を有する。複雑な仕口接合構造であっても、
簡単で確実に接合することができる。
【0032】
【発明の効果】本発明の請求項1に記載の木造接合工法
によれば、 (1)各構造部材の当接面に形成し又は形成されたボル
ト挿通孔部にボルトをボルト挿通孔部の上部から挿着埋
設しナットで締結するだけなので作業工程を極めて簡略
化でき作業工数を著しく削減し工期を短縮できる。 (2)ボルト挿通孔部にボルトを挿通するだけで接合
仮固定を行うことができ作業性を著しく高めることがで
きる。 (3)せん断力に対しては、構造部材の負担するせん断
力に加えてボルトの保有するせん断力だけ接合強度を向
上させることができる。 (4)横架構造部材同士を接合した場合、鉛直荷重に対
して正負両方向の力に対抗でき、ボルトの引っ張りと構
造部材の圧縮の力として相乗的な効果を得ることが出来
る。 (5)ボルト挿通孔部に斜めに挿通されたボルトの働き
によって、鉛直荷重による変形に耐え、従来得られなか
った木造接合工法の接合面での剛性を向上させることが
できる。 (6)横架構造部材と縦構造部材を接合した場合、水平
力に対して正負両方向の力に対抗でき、ボルトの引っ張
りと構造部材の圧縮の力として働き抗剪断性を向上させ
ることができる。 (7)斜めに設置されたボルトの働きによって、水平力
による変形に耐え、従来得られなかった木造接合工法の
当接面での剛性を向上させることができる。 (8)横架構造部材と縦構造部材を接合する際に、ボル
ト挿通孔部を各構造部材間の中間部で該構造部材外に露
出して形成した場合、曲げモーメントが大きく取れ耐荷
重性を著しく向上させることができる。
【0033】本発明の請求項2に記載の木造接合工法に
よれば、請求項1の効果に加え、 (9)予めボルト挿通孔部にボルトを落とし込んでおく
だけで、挿通されたボルトにより建屋が解体しない程度
のガタ付きを得ることができるので、組み立て上棟時に
梁の大入れの際の作業性を著しく向上させることができ
る。
【0034】本発明の請求項3に記載の木造接合工法に
よれば、請求項1の効果に加え、 (10)交差状に斜めに交互に挿入固定されたボルト
は、地震、風により生じる水平力により生ずる接合部の
引っ張り、せん断、圧縮、曲げによって発生する左右や
上下からかかる荷重を各々のボルトの偶力で打ち消すよ
うに有効に働き、剛性を高めることができる。 (11)従来の仕口にクロス状にボルトを設置するだけ
で引っ張り、曲げに対して各々正負の方向に有効に働
き、継ぎ手部の強度を著しく向上させることができる。 (12)支持柱からの持ち出し距離が大きく取れ、構造
部材の大小に関係なく接合部強度が一定する
【0035】本発明の請求項4に記載の木造接合工法に
よれば、請求項1乃至3の内いずれか1項の効果に加
え、 (13)ナット座を埋設材で埋設することにより、火災
時に木材表面の炭化皮膜によりボルトやナットを火災に
よる高温から守ることができ、構造強度を維持し安全性
を高めることができる。
【0036】本発明の請求項5に記載の木造接合工法に
よれば、請求項1乃至4の内いずれか1項の効果に加
え、 (14)継手や仕口に嵌合手段を備えているので、構造
部材の凹凸部分の負担するせん断力に加えて、ボルト挿
通孔部に挿通されたボルトの保有するせん断力と相まっ
てせん断応力に対する抵抗力を向上させ、接合強度を向
上できる。 (15)大黒柱等の側壁に穿設された嵌合凹部に梁材等
の横架構造部材の一端部を嵌合した場合、横架構造部材
が片持ち支持されるのでボルトのボルト挿通孔部への挿
通の作業性を向上させることができる。
【0037】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における継手接合を示す
木造接合構造の要部模式図
【図2】図1の木造接合構造の要部斜視図
【図3】(a)構造部材の要部端面図 (b)変形例の要部模式図
【図4】ボルト挿通孔部のクロス状になる位置を当接面
から一方にずらした変形例の要部模式図
【図5】本発明の実施の形態2における仕口接合を示す
木造接合構造の要部斜視図
【図6】本発明の実施の形態3の仕口接合を示す木造接
構造の要部平面図
【図7】本発明の実施の形態4の仕口接合における木造
接合構造の要部模式図
【図8】図7の構造部材の分解斜視図
【図9】本発明の実施の形態5の仕口接合における木造
接合構造の要部側面図
【図10】本発明の実施の形態6の仕口接合における
造接合構造の要部模式図
【図11】実施の形態6の木造接合工法を示す仕口接合
部の分解斜視図
【符号の説明】
1a,1b,1c,1d 木造接合構造 2a,2b 構造部材 3 当接面 4a,4b ナット座 4′a,4′b ナット座用材 5a,5b,6a,6b ボルト挿通孔部 7a,7′a,7b,8a,8b ボルト 9a 一体型ナット 9b ナット 9c ワッシャ 10 埋木 12a 胴差し 12b 二階梁 13 仕口当接面 14a ナット座 15a,15b,15c,15d ボルト挿通孔部 22 通し柱 23 当接面 25a,25b ボルト挿通孔部 26 大入れ凸部 27 大入れ凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−258031(JP,A) 特開 平1−51619(JP,A) 実開 平3−50101(JP,U) 特公 平4−21771(JP,B2) 山本泰四郎 編「プレストレスコンク リート造の設計と詳細」株式会社 彰国 社 発行 昭和52年4月20日 第158頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04B 1/26 E04B 1/58 508

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】当接面で当接された横架構造部材間や当接
    面で当接された横架構造部材と縦構造部材の各前記当接
    面に一構造部材の外周壁部から他の構造部材の外周壁部
    に斜交状に貫設されたボルト挿通孔部に、一端部にナッ
    トが螺着又は固定されたボルトエンド部を有したボルト
    を前記ボルト挿通孔部の上部から挿着し各々の該構造部
    材を仮固定する仮固定工程と、仮固定後に前記ボルトの
    他端部にナットでボルト締めする構造部材締結工程と、
    を備えたことを特徴とする木造接合工法。
  2. 【請求項2】仮固定工程で、縦構造部材の対向する側壁
    に当接面が当接して配設された横架構造部材の一方の横
    架構造部材の外周壁部から他方の横架構造部材の外周壁
    部に斜交状に貫設されたボルト挿通孔部に、ボルトを前
    記ボルト挿通孔部の上部から挿着することを特徴とする
    請求項1に記載の木造接合工法。
  3. 【請求項3】仮固定工程で、当接面で当接された横架構
    造部材や縦構造部材の継手や仕口の各前記当接面に一構
    造部材の外周壁部から他の構造部材の外周壁部に斜交状
    に前記当接面でクロス状に貫設され、かつ、クロス状の
    孔部同士が衝合しないように貫設されたボルト挿通孔部
    に、ボルトを前記ボルト挿通孔部の上部から挿着するこ
    とを特徴とする請求項1に記載の木造接合工法。
  4. 【請求項4】ボルト挿通孔部の端部に切削形成され前記
    ボルト挿通孔部と直交するナット座に埋設材を埋設固定
    し、前記埋設材の表面を外周壁部の表面と略面一に形成
    することを特徴とする請求項1乃至3の内いずれか1項
    に記載の木造接合工法。
  5. 【請求項5】仮固定工程で、横架構造部材もしくは縦構
    造部材の当接面に形成された嵌合凹部に、他の横架構造
    部材もしくは縦構造部材の当接面に形成された嵌合凸部
    を嵌着することを特徴とする請求項1乃至4の内いずれ
    か1項に記載の木造接合工法。
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