JP3441851B2 - 木造建築物の補強金物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木造建築物の土台と柱
や胴差しなどの横架材と柱との結合強度を増大させて耐
震性能を向上させるための補強金物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、在来工法で建築される木造建築物
においても耐震性能を向上させることが要望されてお
り、種々の補強金物が提案されている。例えば、布基礎
上にアンカーボルトで固定された土台と柱との結合強度
を増大させるために使用される補強金物として、ホール
ダウン金物なるものが知られている。このホールダウン
金物は、柱の側面にボルトやラグスクリューなどで取付
けられたＬ形部材を、土台側に固着されて上向きに突出
するアンカーボルトとこれに螺嵌するナットとで土台側
へ引き寄せることにより、柱を土台側へ付勢し、地震な
どで上下振動を受けたときに柱が土台側から上方へ外れ
るのを防止するためのものである。

【０００３】また、胴差しなどの横架材と柱との結合強
度を増大させる補強金物としては、両者間にわたって外
側面に当て付けて釘やボルトで固定する各種当て板が知
られている。さらに、横架材と柱との内隅部に当て付け
て釘やボルトで固定するＬ形隅金物も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の各種金物は、土台や横架材と柱との垂直方向の結合
強度を増大させて、地震などで上下振動を受けたとき
に、柱が土台や横架材から上下方向に外れるのを防止す
るためのものであって、柱に曲げ力や捩じり力が働いた
ときには、これを効果的に吸収することができなかっ
た。本発明はこのような従来の問題点を解消し得る補強
金物を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の木造建築物の補強金物は、後述する実施例の
参照符号を付して示すと、側面形状が略直角三角形をな
し且つその斜辺相当箇所のみが開放された中空舟形に１
枚の金属板をプレス加工して形成した補強金物１であっ
て、長い垂直取付け板部２と短い水平取付け板部３、及
びこれら両取付け板部２，３の左右両側辺を夫々つなぐ
略直角三角形の左右両側板部４とから成り、各取付け板
部２，３と左右両側板部４との間の角部５及び長い垂直
取付け板部２と短い水平取付け板部３との間の角部６は
凸曲面に形成すると共に、長い垂直取付け板部２と短い
水平取付け板部３との間の角部６は、各取付け板部２，
３と左右両側板部４との間の角部５よりも大きな半径の
凸曲面に形成することにより、当該長い垂直取付け板部
２と短い水平取付け板部３との間の角部６を３次元曲面
に形成し、各取付け板部２，３には取付け用孔７〜１２
が設けられ、左右両側板部４には筋交い２０などを固定
するための部材取付け孔１３が設けられている構成とな
っている。

【０００６】上記本発明の補強金物を実施するに際して
は、長い垂直取付け板部２の取付け用孔として、当該取
付け板部２の長さ方向に適当間隔おきに複数個のボルト
孔７〜９を設けることができるし、各取付け板部２，３
の取付け用孔として、外側に突出する短い筒状周壁部７
ａ〜９ａ，１１ａを備えるようにバーリング加工された
ボルト孔７〜９，１１を設けることができる。また、各
取付け板部２，３の取付け用孔として、ボルト孔７〜
９，１１と釘止め用孔１０，１２とを設けることができ
る。

【０００７】さらに、左右両側板部４の外側に前記部材
取付け孔１３を利用して一端部が取付けられた左右一対
の取付け板３０，３３を設け、この左右一対の取付け板
３０，３３を、柱を支持する土台１５や胴差しなどの横
架材３５を挟む状態で当該土台１５や横架材３５の側面
に止着することができる。また、胴差しなどの横架材３
５を挟む状態で当該横架材３５の側面に止着される左右
一対の連結板３６を設け、この連結板３６の一端部間及
び他端部間に夫々補強金物１を、前記左右両側板部４の
部材取付け孔１３を利用して取付けることも可能であ
る。これらの場合、左右両側板部４の部材取付け孔１３
は、長い垂直取付け板部２と短い水平取付け板部３との
間の挟み角の２等分線上に１つ設けておくことができ
る。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の好適実施例を添付図に基づい
て説明すると、図１及び図２において、１は本発明によ
る補強金物であって、側面形状が略直角三角形をなし且
つその斜辺相当箇所のみが開放された中空舟形に１枚の
金属板をプレス加工して形成している。しかして当該補
強金物１は、長い垂直取付け板部２と短い水平取付け板
部３、及びこれら両取付け板部２，３の左右両側辺を夫
々つなぐ略直角三角形の左右両側板部４とから成り、各
取付け板部２，３と左右両側板部４との間の角部５は凸
曲面に形成されるとともに、長い垂直取付け板部２と短
い水平取付け板部３との間の角部６は、前記角部５の凸
曲面よりも大きな半径の凸曲面に形成されている。

【０００９】前記長い垂直取付け板部２には、その長さ
方向等間隔おきに並ぶ３つの取付け用ボルト孔７〜９と
複数個の釘止め用孔１０とが設けられ、短い水平取付け
板部３には、１つの取付け用ボルト孔１１と複数個の釘
止め用孔１２とが設けられ、さらに左右両側板部４に
は、長い垂直取付け板部２と短い水平取付け板部３との
間の挟み角の２等分線上に位置する各１つの部材取付け
孔１３が同心状に設けられている。各取付け板部２，３
の取付け用ボルト孔７〜９，１１は、外側に突出する短
い筒状周壁部７ａ〜９ａ，１１ａを備えるようにバーリ
ング加工されている。

【００１０】上記補強金物１の使用例を図３以下の図に
基づいて説明すると、図３において、１５は布基礎１６
上にアンカーボルトで固定された土台、１７Ａ，１７Ｂ
は土台１５上に従来工法で立設された柱、１９は柱１７
Ａ，１７Ｂ上に従来工法で固定支持された横架材、２０
は筋交いである。補強金物１は、柱１７Ａ，１７Ｂの下
端部と土台１５との間の内隅部や柱１７Ａ，１７Ｂの上
端部と横架材１９との間の内隅部に取付けられるが、土
台１５と柱１７Ａとの間の内隅部における補強金物１の
取付け箇所Ｘを例にとって、上記補強金物１の使用方法
を説明する。

【００１１】図４〜図６に示すように、補強金物１の長
い垂直取付け板部２を柱１７Ａの側面に当接させるとと
もに短い水平取付け板部３を土台１５の上面に当接させ
たときに、長い垂直取付け板部２の取付け用ボルト孔７
〜９の内、例えば上下両端の２つのボルト孔７，９と、
短い水平取付け板部３の取付け用ボルト孔１１とに合致
するように、柱１７Ａと土台１５とに貫通ボルト孔２１
〜２３を穿設しておく。この貫通ボルト孔２１〜２３の
直径は、前記各取付け用ボルト孔７，９，１１の周壁部
７ａ，９ａ，１１ａを孔端部に圧入嵌合し得る程度とす
る。また、使用しない取付け用ボルト孔８の周壁部８ａ
を柱１７Ａの側面に押圧して食い込ませることが困難な
場合は、この取付け用ボルト孔８の周壁部８ａを圧入嵌
合し得る程度の浅い孔を加工しておくこともできる。

【００１２】しかして補強金物１を、その長い垂直取付
け板部２を柱１７Ａの側面に当接させるとともに短い水
平取付け板部３を土台１５の上面に当接させるように、
各貫通ボルト孔２１〜２３の端部に取付け用ボルト孔
７，９，１１の周壁部７ａ，９ａ，１１ａを圧入嵌合さ
せた状態で、各貫通ボルト孔２１〜２３と取付け用ボル
ト孔７，９，１１とにわたってボルト２４ａ〜２６ａを
挿通し、ナット２４ｂ〜２６ｂを螺嵌締結して、補強金
物１を土台１５と柱１７Ａの両者に固着する。

【００１３】若し、図４〜図６に示すように柱１７Ａが
壁のコーナーに立設されていて、直角両側面の夫々に補
強金物１を取付けるときは、一方の補強金物１は、上記
のように長い垂直取付け板部２の上下両端の２つの取付
け用ボルト孔７，９を利用してボルト２４ａ，２５ａ及
びナット２４ｂ，２５ｂにより柱１７Ａに取付け、他方
の補強金物１は、長い垂直取付け板部２の中央の１つの
取付け用ボルト孔８を利用してボルト２７ａ及びナット
２７ｂにより柱１７に取付けることにより、両補強金物
１を柱１７Ａに固定するボルト２４ａ，２５ａ，２７ａ
が互いに干渉することがない。換言すれば、柱の片面に
補強金物１を取付けるときは、長い垂直板部２の全ての
取付け用ボルト孔７〜９を利用することが可能である。
また、図３の柱１７Ｂや、図７及び図９の柱１７Ｃ，１
７Ｄで示すように、柱１７Ｂ〜１７Ｄの左右両側面に補
強金物１を取付けるときは、共通のボルトナットで柱の
両側に補強金物１を取付けることができる。

【００１４】筋交い２０は、直角山形状にカットされた
端面を土台１５の上面と柱１７Ａの側面（図３の柱１７
Ｂの上端側では横架材１９の下面と柱１７Ｂの側面）と
に当接させるとともに、補強金物１の外側に位置する側
板部４に端部内側面を当接させ、当該筋交い２０と補強
金物１の左右両側板部４の部材取付け孔１３とに挿通さ
せたボルト２８ａとナット２８ｂとで、当該補強金物１
に固着することができる。このとき、補強金物１の左右
両側板部４がボルト２８ａとナット２８ｂの締め付けに
より内側に不当に変形しないように、前記左右両側板部
４の間でボルト２８ａに筒状スペーサー２９を外嵌させ
ておくことができる。

【００１５】上記のようにして端部が補強金物１の側部
に連結された筋交い２０は、その外側面が柱１７Ａ，１
７Ｂや土台１５の外側面と面一になる。換言すれば補強
金物１は、図５及び図６に示すように補強金物１の幅
（左右両側板部４の外側面間の間隔）が柱の幅（厚さ）
から筋交い２０の厚さの２倍分を差し引いた程度となる
ように構成されている。

【００１６】土台１５が既に布基礎１６上に固定されて
いて、上記のように補強金物１を土台１５にボルト２６
ａとナット２６ｂで固着することができないときは、図
７及び図８Ａに示すように、左右一対の取付け板３０を
併用することができる。この取付け板３０は、筋交い２
０が取付けられない補強金物１に使用するもので、上端
部が内側に屈曲している。この２枚の取付け板３０の上
端部を補強金物１の左右両側板部４の外側に、当該左右
両側板部４の部材取付け孔１３を貫通するボルト３１ａ
とナット３１ｂとで固定し、当該左右一対の取付け板３
０の下端部を土台１５の左右両側面に釘やラグスクリュ
ーなどの固定具３２で各別に固着するかまたは、両取付
け板３０を、土台１５を左右水平方向に貫通する共通の
ボルトとナットとで同時に固着する。この結果、補強金
物１は土台１５の上面中央に固定される。

【００１７】図７及び図８Ｂに示すように、筋交い２０
が補強金物１の外側面に結合されるときは、内側には上
端部が内側に屈曲した前記取付け板３０を使用し、外側
には屈曲しない直板状の取付け板３３を使用する。この
場合、取付け板３３の上端部は筋交い２０の外側に当て
付けられるので、当該筋交い２０を補強金物１に結合す
る長尺のボルト３４ａとナット３４ｂとを使用して、当
該筋交い２０と左右一対の取付け板３０，３３の上端部
とを補強金物１に共締め固定することができる。

【００１８】なお、取付け板３０，３３を補強金物１に
取付けるボルト３１ａ，３４ａに対しても、筋交い２０
をボルト２８ａとナット２８ｂとで取付けるに際して使
用したのと同一のスペーサー２９を併用することができ
る。

【００１９】図３の横架材１９の上に、下側の柱１７
Ａ，１７Ｂの真上で別の柱が立設されている場合、当該
柱の下端部と横架材１９との間の内隅部にも補強金物１
を取付けることができるが、この場合、上下対をなす２
つの補強金物１を横架材１９の上下に共通のボルト２６
ａとナット２６ｂにより共締め固定することができる。
しかしながら、図９に示すように胴差しのように厚さ
（高さ）が非常に大きくて、長尺ボルトを上下方向に貫
通させることが容易でないような横架材３５の上下に補
強金物１を取付ける場合には、各補強金物１の短い水平
取付け板部３を釘やラグスクリューなどで各別に横架材
３５の上下に固着しても良いが、先に使用したような取
付け板３０を使用して、各補強金物１を各別に横架材３
５の上下に固着することができる。勿論、この場合に
も、筋交い２０が補強金物１の側部に結合されるとき
は、直板状の取付け板３３を使用すれば良い。

【００２０】また、図９に示すように、上下の補強金物
１を互いに連結する左右一対の連結板３６を使用するこ
ともできる。この連結板３６は、前記取付け板３０と同
様に、上下両端部が補強金物１の左右両側板部４に、部
材取付け孔１３とこれを貫通するボルト３１ａ及びナッ
ト３１ｂを利用して取付けられるとともに、横架材３５
の左右両側面に釘やラグスクリューなどの固定具３２で
各別に固着されるかまたは、横架材３５を左右水平方向
に貫通する共通のボルトとナットとで同時に固着され
る。勿論、筋交い２０が補強金物１の側部に結合される
ときは、前記取付け板３３と同様に、筋交い２０に重な
る端部が内側に屈曲していない、直板状の連結板を使用
すれば良い。

【００２１】なお、上記使用例では、補強金物１の長い
垂直取付け板部２が常に柱の側面に当接する垂直姿勢で
使用しているが、床面との関係で、土台１５や横架材１
９，３５の上面に対し長い垂直取付け板部２の上端部が
邪魔になるような状況では、図７や図９Ａに夫々仮想線
で示すように、補強金物１の短い水平取付け板部３を柱
の側面に当接固着させることも可能である。このとき取
付け板３０，３３や連結板３６を併用する場合には、補
強金物１の左右両側板部４に設けられる部材取付け孔１
３を、前記のように長い垂直取付け板部２と短い水平取
付け板部３との間の挟み角の２等分線上に１つ設けてお
けば、土台１５や横架材１９，３５の上面から部材取付
け孔１３までの距離が補強金物１の姿勢に関係なく一定
するので、何れの姿勢で補強金物１を取付けるときも、
同一の取付け板３０，３３や連結板３６を使用すること
ができる。

【００２２】さらに補強金物１は、水平方向においてＬ
形、Ｔ形、あるいは十の字形に接続される横架材間の内
隅部にも、上記各実施例と同様に取付けて使用すること
ができる。

【００２３】

【発明の作用及び効果】以上のように本発明による木造
建築物の補強金物は、水平方向の土台や横架材と垂直方
向の柱との間の内隅部や水平方向の横架材間の内隅部
に、当該内隅部を形成する直角両側面に長い垂直取付け
板部と短い水平取付け板部とを、取付け用孔とこれを貫
通する釘、ラグスクリュー、ボルトナットなどの固定具
により固着して取付けることにより、土台や横架材と
柱、あるいは横架材どうしの結合強度を増大させること
ができ、地震などに際して両者の嵌合部が不測に離脱す
るのを防止し得るのであるが、本発明の構成によれば、
中空舟形に１枚の金属板をプレス加工して形成した補強
金物であって、金属板を溶接して形成したもののような
角がなく、応力が集中する両取付け板部間の角部が３次
元曲面によって形成されることになるので、当該補強金
物の両取付け板部が取付けられている互いに直角の両部
材（土台と柱、柱と横架材、横架材どうしなど）に、地
震などにより相対的な曲げ力や捩じり力などが作用した
ときも、その曲げ方向の如何を問わずに当該曲げ力や捩
じり力を補強金物の略全域に分散させて、応力集中を伴
わずに対抗することができる。従って、従来の補強金物
と比較して耐震効果を大幅に向上させることができる。

【００２４】しかも、左右両側板部に設けられた部材取
付け孔を利用して筋交いなどを補強金物の側部に結合す
ることができるので、筋交いを併設する場合に、柱や土
台、横架材などに筋交いの端部が嵌合する切り込みを加
工する手間がなくなるとともに、筋交いの端部を柱や土
台、横架材などに結合する専用の当て板を併用する必要
もなくなり、筋交いの取付けにかかる労力やコストを低
減することができる。

【００２５】また、長い垂直取付け板部と短い水平取付
け板部とで直角の取付け部が形成されているので、通常
は長い垂直取付け板部を柱側に取付けて、土台に対する
柱の曲げ抵抗力を大きくしながら、床面などの関係で長
い垂直取付け板部の上端部が邪魔になるような場合には
短い水平取付け板部を柱側に取付けることができ、状況
に応じた使い分けが可能である。

【００２６】なお、請求項２に記載の構成によれば、柱
などの直角２側面の夫々に補強金物を取付けるとき、各
補強金物を柱に取付けるボルトのレベルを変えながら、
各補強金物を強固に取付けることができる。また、請求
項３に記載の構成によれば、各取付け板部の取付け用孔
（ボルト孔）にバーリング加工で形成された、外側に突
出する短い筒状周壁部を、柱などに設けられたボルト挿
通孔の端部に圧入させるようにして、当該補強金物とこ
れが取付けられた柱などとの間の剪断抵抗力を増大させ
ることができ、より一層、耐震効果を高めることができ
る。

【００２７】請求項４に記載されたように、各取付け板
部の取付け用孔として、ボルト孔と釘止め用孔とを設け
るときは、ボルトを使用できない状況においても釘を利
用して補強金物を取付けることができるだけでなく、補
強金物を釘により所定位置に仮止めすることができ、取
付け作業を容易に行える。

【００２８】請求項５に記載のように、左右両側板部の
外側に前記部材取付け孔を利用して一端部が取付けられ
た左右一対の取付け板を併用し、この左右一対の取付け
板を、柱を支持する土台や胴差しなどの横架材を挟む状
態で当該土台や横架材の側面に止着することにより、土
台や横架材を垂直に貫通するボルトを利用して補強金物
を取付けることができない状況でも、補強金物を当該土
台や横架材の上に左右一対の取付け板で容易且つ強固に
取付けることができる。

【００２９】さらに、請求項６に記載の構成によれば、
胴差しなどの横架材の上下に取付けられる２つの補強金
物を、左右一対の連結板で互いに連結した状態で当該横
架材に固着することができるので、連結板を横架材側面
に釘止めするような簡単な取付け方法でも、各補強金物
の横架材に対する取付け強度を十分に大きくすることが
できる。

【００３０】上記のような取付け板や連結板を併用する
場合、請求項７に記載の構成によれば、補強金物を正立
姿勢と倒伏姿勢の何れで取付ける場合でも、取付け板や
連結板はそのまま活用することができ、経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 Ａ図は補強金物の正面図、Ｂ図は同補強金物
の側面図である。

【図２】 Ａ図は図１ＡのＡ−Ａ線断面図、Ｂ図は図１
ＢのＢ−Ｂ線断面図である。

【図３】 補強金物の使用例を示す概略正面図である。

【図４】 図３のＸ部分の拡大縦断正面図である。

【図５】 同部分の拡大側面図である。

【図６】 同部分の拡大平面図である。

【図７】 取付け板を併用した取付け状態を示す正面図
である。

【図８】 Ａ図は図７の左側面図、Ｂ図は図７の右側面
図である。

【図９】 Ａ図は連結板と取付け板とを併用した取付け
状態を示す正面図、Ｂ図は同Ａ図の左側面図である。

【符号の説明】

１ 補強金物 ２ 長い垂直取付け板部 ３ 短い水平取付け板部 ４ 左右両側板部 ５，６ 凸曲面から成る角部 ７〜９ 取付け用ボルト孔 ７ａ〜９ａ 短い筒状周壁部 １０，１２ 釘止め用孔 １１ 取付け用ボルト孔 １１ａ 短い筒状周壁部 １３ 部材取付け孔 １５ 土台 １７Ａ〜１７Ｄ 柱 １９ 横架材 ２０ 筋交い ２４ａ〜２６ａ ボルト ２７ａ，２８ａ ボルト ２９ スペーサー ３０，３３ 取付け板 ３１ａ，３４ａ ボルト ３２ 釘などの固定具 ３５ 横架材 ３６ 連結板

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】側面形状が略直角三角形をなし且つその斜
   辺相当箇所のみが開放された中空舟形に１枚の金属板を
   プレス加工して形成した補強金物であって、長い垂直取
   付け板部と短い水平取付け板部、及びこれら両取付け板
   部の左右両側辺を夫々つなぐ略直角三角形の左右両側板
   部とから成り、各取付け板部と左右両側板部との間の角
   部及び長い垂直取付け板部と短い水平取付け板部との間
   の角部は凸曲面に形成すると共に、長い垂直取付け板部
   と短い水平取付け板部との間の角部は、各取付け板部と
   左右両側板部との間の角部よりも大きな半径の凸曲面に
   形成することにより、当該長い垂直取付け板部と短い水
   平取付け板部との間の角部を３次元曲面に形成し、各取
   付け板部には取付け用孔が設けられ、左右両側板部には
   筋交いなどを固定するための部材取付け孔が設けられて
   いる、木造建築物の補強金物。
2. 【請求項２】長い垂直取付け板部の取付け用孔として、
   当該取付け板部の長さ方向に適当間隔おきに複数個のボ
   ルト孔が設けられている請求項１に記載の木造建築物の
   補強金物。
3. 【請求項３】各取付け板部の取付け用孔として、外側に
   突出する短い筒状周壁部を備えるようにバーリング加工
   されたボルト孔が設けられている請求項１または２に記
   載の木造建築物の補強金物。
4. 【請求項４】各取付け板部の取付け用孔として、ボルト
   孔と釘止め用孔とが設けられている請求項１〜３の何れ
   かに記載の木造建築物の補強金物。
5. 【請求項５】左右両側板部の外側に前記部材取付け孔を
   利用して一端部が取付けられた左右一対の取付け板を備
   え、 当該左右一対の取付け板は、柱を支持する土台や胴差し
   などの横架材を挟む状態で当該土台や横架材の側面に止
   着される請求項１〜４の何れかに記載の木造建築物の補
   強金物。
6. 【請求項６】胴差しなどの横架材を挟む状態で当該横架
   材の側面に止着される左右一対の連結板を備え、 この連結板の一端部間及び他端部間に夫々補強金物が、
   前記左右両側板部の部材取付け孔を利用して取付けられ
   ている請求項１〜４の何れかに記載の木造建築物の補強
   金物。
7. 【請求項７】左右両側板部の部材取付け孔は、長い垂直
   取付け板部と短い水平取付け板部との間の挟み角の２等
   分線上に１つ設けられている請求項５または６に記載の
   木造建築物の補強金物。