JP3180326B2 - 補強用金具及び木造建築物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図１３及び図１４） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 （１）木造住宅の骨格（図１及び図２） （２）補強用金具の構成（図３〜図１２） （２−１）補強用金具１８（図３及び図４） （２−２）補強用金具１９（図５） （２−３）補強用金具２０（図６及び図７） （２−４）補強用金具２１及び２２（図８〜図１２） （３）他の実施例 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は木造住宅等の構造強化に
適した補強用金具に関する。またこれら金具を用いて建
築した木造建築物に関する。

【０００３】

【従来の技術】木造住宅の代表的な工法の１つに在来軸
組工法がある。在来軸組工法は日本の伝統的な工法であ
り、現在最も一般に用いられている工法として知られて
いる。この在来軸組工法では、基礎、柱及び梁を軸組と
して建物の鉛直方向に作用する力を支え、これらを取り
囲むように配置した土塗りの壁、筋違、耐力壁等によつ
て水平方向に作用する力を支えている。なお今日では基
礎と柱の接合部等に補強材を取付け、接合部の強度を高
めるような工夫もなされている。一般にこの種の補強材
には厚みが３〔mm〕、幅が３〔cm〕程度の鉄材を棒状又
はＬ字形状に加工したものが用いられる。図１３にこの
種の補強材として用いられている金具の一例を示し、取
り付け例を図１４に示す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の金具
は接合部に作用する外力を鉄の強度で支えることを主眼
としている。従つて金具には比較的厚めの鉄材が用いら
れている。ところがこのように丈夫であるため取付られ
る部分が規格にあつた部分に限られる問題があつた。特
に屋根裏部分など、多くの柱や梁が集中する部分では部
材が複雑に交差するため市販の補強材を使えないことが
多かつた。

【０００５】従つてこのような部分は一般に釘止めのみ
で済ますことが多く、この種の補強材を用いた補強が格
別なされていない場合がほとんどであつた。しかしなが
ら災害に備える観点からするとこれらの部分の補強が必
要であり、このような部分でも建築現場で簡単に取り付
けられる補強材が望まれている。また比較的厚い鉄材を
補強用の金具に用いているとは言え、現在用いられてい
る金具の幅は３〔cm〕程度と柱の幅（10〔cm〕程度）に
比してかなり細く、軸組の接合部を補強する観点からす
ると未だ不十分であつた。

【０００６】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、従来に比して倒壊し難い安全な木造建築物を提供す
ることができる補強用金具を提案しようとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、図８、図９、図１１及び図１２に
示すように、方形形状を有する鉄板でなり、鉄板の１つ
の角の位置Ｉから、対角線方向に、鉄板の板面の内部の
所定位置Ｅに至る切り込みを有し、木造建築物のうち複
数の柱が交差する部分について、鉄板の所定位置Ｅにお
いて切り込みに隣接する２つの三角形状部分をそれぞれ
折り曲げると共に、当該折り曲げられた２つの三角形状
部分を、複数の柱の表面のうち、互いに異なる表面に対
接させた状態において、２つの三角形状部分及びその他
の鉄板部分を、複数の柱が交差する部分に対して釘打ち
固定するような補強用金具を用いる。

【０００８】

【作用】内部の所定位置Ｅを基準にして、切り込みに隣
接する２つの三角形状部分を折り曲げることにより、柱
が交差する部分の互いに異なる面に、２つの三角形状部
分及びその他の鉄板部分を対接させて釘打ち固定するこ
とができ、かくして柱が交差する部分をしっかりと補強
できる。

【０００９】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００１０】（１）木造住宅の骨格 図１及び図２に２階建て木造住宅の一般的な骨格構造を
示す。木造住宅はコンクリート製の基礎１にアンカーボ
ルトで固定された木材を土台２として用い、この土台２
の上に柱３を縦軸として建てるようになされている。柱
３には各隅部の要部に配置される通し柱３Ａと、部屋の
間取りに応じて配置される管柱３Ｂの２種類があり、建
物の構造に応じて使い分けられている。これら柱３に横
軸として取り付けられているのが、胴差４、２階梁５、
台輪６、軒桁７及び小屋梁８等の梁である

【００１１】なおこの実施例の木造住宅の場合、バルコ
ニー根太９が胴差４、２階梁５及び台輪６に固定されて
いるが、このバルコニー根太９は２階部分にバルコニー
を設けるために用意されている。この他、各階の４隅に
は各階平面内のねじれを防止する目的から火打土台１０
や火打梁１１が設けられており、また壁のねじれを防止
するため筋違１２が設けられている。これら各種部材に
よつて１階部分及び２階部分の軸組が構成されている。

【００１２】一方、屋根１３は束１４、母屋１５、架設
用角材１６によつて支持される。ここで束１４は小屋梁
８に対して鎹で固定された支柱であり、屋根１３に傾斜
が生じるよう軒先に近いものほど短いものが用いられて
いる。また母屋１５は架設用角材１６を支えるため対向
する位置にある一対の束１４を互いに接続するようにな
されている。なおこの実施例の場合、束１４が横に倒れ
ないよう小屋貫１７と呼ばれる補強材によつて束１４が
相互に固定されている。

【００１３】以上が在来軸組工法で建てられる木造住宅
の概略構造であるが、この実施例では構造上のねばりを
補強するため各部材の接合部に補強用金具１８、１９、
２０、２１及び２２を取り付けている。次項においてこ
れら各補強用金具１８〜２２の構造とその用途を説明す
る。因に構造上のねばりとは力を受けて変形しても壊れ
ずに持ちこたえる能力をいい、本実施例で説明する補強
用金具はこの思想を基本思想としている。

【００１４】（２）補強用金具の構成 （２−１）補強用金具１８ まず図３及び図４を用いて、屋根裏部分の補強に適した
補強用金具１８を説明する。この補強用金具１８は、図
３に示すように、厚さ 0.8〔mm〕の鉄板を幅36〔mm〕、
長さ 900〔mm〕の長方形形状に加工したものであり、両
端部に斜め45〔°〕の切り欠けを設けている。因にこの
実施例では表面を亜鉛メツキした鉄板を用いる。

【００１５】さてこの補強用金具１８は図１３と比較し
て分かる通り、金具の厚みが従来の３分の１以下であ
る。このように厚みが薄いことにより補強用金具１８は
人手でも容易に変形することができ、また任意の形状に
変形させて釘止めすることもできる。従つて従来用いら
れていた金具では建築現場の実状に対処できないような
場所であつても手や金槌で整形することにより簡単に取
り付けることができる。

【００１６】因に補強用金具１８は長手方向と直交する
方向に対しては容易に整形できる一方、長手方向に対し
ての引つ張り力に対しても十分な強度を有している。従
つてこの補強用金具１８を用いれば２つの部材が簡単に
は離れないようにできる。例えば図１に示すように互い
に対向する２つの架設用角材１６に補強用金具１８を打
付ければたとえ一方の架設用角材１６が破損しても他方
で支えることができる。

【００１７】また図４に示すように、補強用金具１８の
うち長さの余つた部分を柱、例えば束１４に巻き付けて
釘止めすれば２つの面で釘止めし、強度を高めることが
できる。このように釘止めに用いることができる面が多
いことは、大きな引つ張り力に対する耐力も高いことを
意味する。因に図４では補強用金具１８として一端が矩
形形状のものを用いている。

【００１８】またこの補強用金具１８は一端又は両端が
斜め45〔°〕に切り欠けを設けたことにより、端部が屋
根１３の傾斜と干渉せず、その分、架設用角材１６と多
くの面積で接触するように取り付けることができる。こ
のことは補強用金具１８に釘を打付けることができる面
積が多いことを意味する。従つて補強用金具１８と架設
用角材１６との接合強度をより強固なものとできる。す
なわち補強用金具１８で架設角材１６を支える能力を一
層高めることができる。

【００１９】以上の通り、この構成の補強用金具１８を
用いれば、屋根部分の強度を従来に比して一段と高める
ことができる。また補強用金具１８は薄い鉄板で構成さ
れていることにより、仮に補強用金具１８が取り付けら
れた部材に破壊が生じても補強用金具１８が変形し得る
ことにより破壊力の吸収が期待でき、一定範囲内であれ
ば変形した状態で部材を支持でき、木造住宅の安全性を
高めることができる。

【００２０】（２−２）補強用金具１９ 続いて補強用金具１９について説明する。この補強用金
具１９は一端に切り欠けを設けた補強用金具１８より短
い部分を補強するのに用いられる金具である。図５にこ
の補強用金具１９の全体構成を示す。補強用金具１９は
厚さ 0.8〔mm〕の鉄板を幅36〔mm〕及び長さ 150〔mm〕
の矩形形状に加工してなる。この補強用金具１９も前述
した補強用金具１８同様、人手や金槌によつて容易に整
形し得る柔らかさを有し、建築現場の現状に応じて任意
の場所を補強するのに適している。

【００２１】図６に取り付け例を示す。図６は任意の角
度に折曲げ得る補強用金具１９の特性を生かし、架設用
角材１６同士の接合部分に取り付けた例である。このよ
うに補強用金具１９で２つの架設用角材１６が互いに開
かないように補強することにより、屋根１３の先頂部分
が災害時にも開き難くなるようにできる。因に屋根１３
の先頂部分が開くと、瓦の落下や屋根１３自体の崩落等
につながるおそれがあるためこの部分の補強の意味は大
きい。特にこの例では奥行き方向について図示されてい
ないが、奥行き方向に対して比較的狭い間隔で補強用金
具１９を取り付ければ一層高い効果が期待できる。

【００２２】また他の例として、補強用金具１９を束１
４と架設用角材１６との間の補強に使うこともできる。
このようにすれば、単純に釘止めだけで固定する場合に
比して束１４と架設用角材１６との接合力を一層強める
ことができ、これらがない場合に比して強度を高めるこ
とができる。また補強用金具１８の場合と同様、薄い鉄
板で構成されていることにより、仮に補強用金具１９が
取り付けられた部材が破壊されても一定範囲内であれば
変形した状態で部材を支持することができ、木造住宅の
安全性を向上することができる。

【００２３】（２−３）補強用金具２０ 次に補強用金具２０について説明する。この補強用金具
２０は前述の２つの補強用金具１８及び１９とは異な
り、強度に重点を置いた金具である。図７にこの補強用
金具２０の全体構成を示す。この補強用金具２０は厚さ
３〔mm〕、幅73〔mm〕、長さ 290〔mm〕の鉄板を断面山
形形状に折り曲げた形状を有している。因に図中に示す
楕円は釘の打ち込み用に設けられた穴を表している。さ
てこの補強用金具２０の鉄板は厚みが３〔mm〕もあり、
また幅も広いためほとんど変形することの有り得ない非
常に強度の高い金具である。

【００２４】この補強用金具２０を柱と梁の接合部や柱
と土台の接合部に取り付ければ、鎹や図１３に示す細長
い棒状の金具で補強する場合に比して格段的に接合部の
強度を向上することができる。これにより災害時にも柱
や梁の接合部が外力によつて破壊されるおそれを低減で
き、木造住宅の安全性を高めることができる。しかもこ
の補強用金具２０を図１や図２に示すように補強しよう
とする柱の両側又は隣合う２面から取り付ければ接合部
の強度を１面だけで補強する場合に比して一層強化する
ことができる。

【００２５】（２−４）補強用金具２１及び２２ 最後に補強用金具２１及び２２の構成を図８及び図９を
用いて説明する。これら補強用金具２１及び２２は前述
の補強用金具１８及び１９と同様、厚さ 0.8〔mm〕の鉄
板を加工した金具であり、人手や金槌によつて容易に整
形し得る柔らかさに重点を置いた金具である。このうち
図８に示す補強用金具２１は厚さ 0.8〔mm〕の鉄板を１
辺 130〔mm〕の正方形形状に切断し、４隅のうちの１つ
から対角線方向に 80 √2 〔mm〕の切り込みを入れたも
のである。

【００２６】また図９に示す補強用金具２２は厚さ 0.8
〔mm〕の鉄板を１辺 100〔mm〕の正方形形状に切断し、
４隅のうちの１つから対角線方向に 50 √2 〔mm〕の切
り込みを入れたものである。これら補強用金具２１及び
２２に共通するのはいずれも補強しようとする部分の形
状に合わせて自由に形状を変形でき、しかも切り込み部
分を利用すれば多面的な補強も可能である点である。

【００２７】これら２１及び２２の取付例を図１０〜図
１２に示す。まず図１０は最も単純な取付方法の例であ
り、切り込みの端点である点Ｅを通る直線Ｄ−Ｅ−Ｆを
尾根線として２つ折りした例である。このような取り付
け方をすると１枚の補強用金具２１で２つの部材に２方
向から釘を打付けることができる。しかもこの例のよう
にもう１組の補強用金具２１を用いれば部材を包み込む
ような補強が可能となる。因にこのような補強用金具２
１を用いれば震災時にも接合部を破壊しようとする外力
を補強用金具２１の変形によつて吸収することができ
る。

【００２８】続く図１１は切り込み部分を用いて補強用
金具２１を折り曲げて２つの部材の接合部を補強する例
である。この例は梁と柱又は土台と柱の接合部を補強す
るのに好適な取付例であり、直線Ｅ−Ｈ及びＥ−Ｆを尾
根線として補強用金具２１を折り曲げることにより、３
方向から釘を打付けることができる。また図１２は切り
込み部分を用いて補強用金具２２を折り曲げて３つの部
材の接合部を補強する例である。この例は補強用金具２
２を直線Ｅ−Ｆ及びＥ−Ｄを尾根線として折り曲げると
共に、直線Ｅ−Ｂ及びＥ−Ｈを谷線として折り曲げてい
る。

【００２９】このように補強用金具２１及び２２は対角
線方向に切り込みを入れただけの単純な構造であるが多
様な方法で部材の補強が可能であり、非常に便利な金具
である。またこれら補強用金具２１及び２２の製造時に
は鉄板を正方形状に加工するだけで良いため鉄板を無駄
なく利用することができ、製造上も有利である。因にこ
の例では釘用の穴を設けないままの鉄板に図１０〜図１
２に示すように釘を打付ける場合について述べたが、最
初からこれらの位置に穴を設けていても良い。また釘の
打付け方は自由であるが図１０〜図１２のように打付け
れば一方向に隣合う穴同士の間隔を広くでき、釘穴を広
げるように補強用金具２１及び２２が変形した場合にも
隣合う釘穴が連なつて一挙に破壊が進まないようにする
ことができる。

【００３０】（３）他の実施例 なお上述の実施例においては、木造住宅に５種類の補強
用金具１８〜２２を全て用いた例について述べたが、本
発明はこれに限らず、５種類の補強用金具１８〜２２の
うち何種類かを用いるだけでも良い。いずれの補強用金
具を用いた場合にも従来に比して木造住宅のねばりを強
化でき、一段と安全性の高い木造建築物を実現できる。

【００３１】また上述の実施例においては、補強用金具
１８の寸法及び形状として図３に示すものについて述べ
たが、本発明はこれに限らず、長さや幅は他の数値のも
のを用いても良く、また切り欠き部分の傾斜角も45
〔°〕に限らず、他の角度のものを用いても良い。因に
寸法については補強用金具１８だけでなく他の４種類の
補強用金具についても同様に他の寸法のものであつても
良い。

【００３２】さらに上述の実施例においては、補強用金
具１８、１９、２１及び２２に用いられる鉄板の厚さを
それぞれ 0.8〔mm〕とする場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、比較的簡単に整形できる範囲の厚み
であつて所定の強度が保証できれば 0.8〔mm〕以上の厚
みを有していても、その反対に 0.8〔mm〕以下の厚みで
あつても良い。例えば１〔mm〕程度の厚みを有する鉄板
であつても良い。さらに上述の実施例においては、メツ
キ剤として亜鉛を用いる場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、他のメツキ剤を用いても良い。

【００３３】

【発明の効果】鉄板に、対角線方向に切り込みを入れた
だけの単純な構造によつて、柱の交差部分に対してしつ
かりとした補強をし得るような、補強用金具及び木造建
築物を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による木造建築物の骨組み構造の一例を
示す略線的断面図である。

【図２】本発明による木造建築物の骨組み構造の説明に
供する略線的斜視図である。

【図３】本発明による補強用金具の一例を示す略線的斜
視図である。

【図４】図３に示す補強用金具の取付例を示す略線的斜
視図である。

【図５】本発明による補強用金具の一例を示す略線的斜
視図である。

【図６】図５に示す補強用金具の取付例を示す略線的斜
視図である。

【図７】本発明による補強用金具の一例を示す略線的斜
視図である。

【図８】本発明による補強用金具の一例を示す略線的斜
視図である。

【図９】本発明による補強用金具の一例を示す略線的斜
視図である。

【図１０】図８に示す補強用金具の取付例を示す略線的
斜視図である。

【図１１】図８に示す補強用金具の取付例を示す略線的
斜視図である。

【図１２】図９に示す補強用金具の取付例を示す略線的
斜視図である。

【図１３】従来用いられていた補強用金具を示す略線的
斜視図である。

【図１４】図１３に示す補強用金具の取付例を示す略線
的斜視図である。

【符号の説明】

１……基礎、２……土台、３Ａ……通柱、３Ｂ……管
柱、４……胴差、５……２階梁、６……台輪、７……軒
桁、８……小屋梁、９……バルコニー根太、１０……火
打土台、１１……火打梁、１２……筋違、１３……屋
根、１４……束、１５……母屋、１６……架設用角材、
１７……小屋貫、１８、１９、２０、２１、２２……補
強用金具。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】方形形状を有する鉄板でなり、上記鉄板の
   １つの角の位置から、対角線方向に、上記鉄板の板面の
   内部の所定位置に至る切り込みを有し、 木造建築物のうち複数の柱が交差する部分について、上
   記鉄板の上記所定位置において上記切り込みに隣接する
   ２つの三角形状部分をそれぞれ折り曲げると共に、当該
   折り曲げられた上記２つの三角形状部分を、上記複数の
   柱の表面のうち、互いに異なる表面に対接させた状態に
   おいて、上記２つの三角形状部分及びその他の鉄板部分
   を、上記複数の柱が交差する部分に対して釘打ち固定す
   る ことを特徴とする補強用金具。
2. 【請求項２】方形形状を有する鉄板でなり、上記鉄板の
   １つの角の位置から、対角線方向に、上記鉄板の板面の
   内部の所定位置に至る切り込みを有する補強用金具を具
   え、 複数の柱が交差する部分について、上記鉄板の上記所定
   位置において上記切り込みに隣接する２つの三角形状部
   分をそれぞれ折り曲げると共に、当該折り曲げられた上
   記２つの三角形状部分を、上記複数の柱の表面のうち、
   互いに異なる表面に対接させた状態において、上記２つ
   の三角形状部分及びその他の鉄板部分を、上記複数の柱
   が交差する部分に対して釘打ち固定する ことを特徴とす
   る木造建築物。