JP3549488B2 - 木造軸組住宅用筋交い - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木造軸組住宅における横架材と柱とで構成される枠構造部の対角位置の内隅部に設けられる筋交いに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、木造軸組住宅に用いられる筋交いとしては、地震などによる横揺れを抑え、耐震性を高めるものとして、例えば、特開平８−２７０１０１号公報に、土台や梁等の横架材と２本の柱で形成される矩形の空間に、木材の筋交いを固定金具等で補強して釘などにより固定するものが開示されている。
また、特開平１０−２３７９４９号公報に、木造建築物等の架構に、木材と鋼材の筋交いを組み合わせて、架構の強度と靭性を高め、地震に対処することなどが開示されている。また、同公報に、木造軸組住宅用筋交いとして、従来からまれに鉄筋が使用されていることが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、木造軸組住宅用筋交いとして鉄筋を使用すると、圧縮応力に対抗することが難しく、大きな応力を負担させることができないなどの問題がある。
一方、木材の筋交いを固定金具等で補強して釘などにより固定する構造の場合には、取り付け方により性能に差が生じて、信頼性に欠けるという問題がある。
また、木材と鋼材の筋交いを組み合わせる構造の場合には、木材の筋交いの取り付け方により性能に差が生じるという問題があるとともに、異なる素材の筋交いを組み合わせているため、取り付けが煩雑になるという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、圧縮力、引張力のいずれにも有効で地震などの大きな水平力に対処することができ、性能の明確な木造軸組住宅用筋交い提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の木造軸組住宅用筋交いは、互いに平行な２本の柱と、上側および下側の横架材とで構成される枠構造部に取り付けられる木造軸組住宅用筋交いであって、
上側に配置される鋼製のＶ字状部材と、下側に配置される鋼製の逆Ｖ字状部材と、これらのＶ字状部材と逆Ｖ字状部材との間に配置される、２枚の鋼板からなる連結部材とを備え、
前記Ｖ字状部材は、略Ｖ字状に配置された形鋼または鋼管からなる２本の斜め部材と、これら２本の斜め部材の上端部にそれぞれ固定された鋼製の横架材接合用部材と、前記２本の斜め部材の両下端部に固定されたＣＴ形鋼からなる連結用部材とを備え、
前記逆Ｖ字状部材は、略逆Ｖ字状に配置された形鋼または鋼管からなる２本の斜め部材と、これら２本の斜め部材の下端部にそれぞれ固定された鋼製の横架材接合用部材と、前記２本の斜め部材の両上端部に固定されたＣＴ形鋼からなる連結用部材とを備え、
前記Ｖ字状部材の前記両横架材接合用部材が、前記上側の横架材にボルト接合されるとともに、前記逆Ｖ字状部材の前記両横架材接合用部材が、前記下側の横架材にボルト接合され、
前記Ｖ字状部材の前記連結用部材として用いられたＣＴ形鋼のウェブおよび前記逆Ｖ字状部材の前記連結用部材として用いられたＣＴ形鋼のウェブが、それぞれ前記連結部材として用いられた２枚の鋼板に挟まれた状態でボルト接合されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明においては、Ｖ字状部材、逆Ｖ字状部材および連結部材の３つの部材がすべて鋼製のものであり、また２本の柱と上側および下側の横架材とで構成される枠構造部に、これらがすべてボルト接合により取り付けられ、Ｘ字状に筋交いが形成されるので、圧縮力および引張り力に有効に作用し、地震などの大きな水平力に対処可能な筋交いの性能が確保される。また、筋交いの性能が明確な構成としたので、必要に応じた性能にコントロールすることが可能になる。また、筋交いの性能が明確になることにより、筋交いを取り付ける数量を減らすことができ、これにより平面計画上の自由度を増すことができる。
また、この筋交いは、Ｖ字状部材、逆Ｖ字状部材および連結部材の３つの部材で構成されているので、これらの各部材を分割して運搬し、またこれらを１つずつ取り付けることができるため、取扱いの重量負担を軽減でき、現場施工性に優れている。
また、連結部材の柱に沿う方向（高さ方向）の寸法を変えたものを準備することにより、Ｖ字状部材および逆Ｖ字状部材を変えることなく、横架材間の距離の違いに対処できるので、階高の高さの異なる種々の住宅物件に対応することができる。したがって、製造コスト、部品管理コストの低減が図れ、また現場施工上の利便性に富む。
ここで、Ｖ字状部材および逆Ｖ字状部材は、横架材と同時に柱にも接合しても良いが、横架材のみに接合した方が地震時の水平力を柱に負担させることがないので、柱の崩壊を防ぐことができる。
【０００７】
また、汎用品の形鋼または鋼管を用いて、高い壁倍率を達成することができる。したがって、高い耐震性を低いコストで達成することができる。
ここで、形鋼とは、軽量形鋼や熱間圧延の形鋼等を含むものである。また、斜め部材と横架材接合用部材または連結用部材とを固定するには、溶接やリベット接合などどのような方法を用いても良い。
【０００８】
さらに、汎用の部品を用いて製造することができるので、製造コストを低減することができる。また、Ｖ字状部材と連結部材、および逆Ｖ字状部材と連結部材との連結強度を高めることができ、また連結作業を容易に行うことができる。
【０００９】
請求項２に記載の木造軸組住宅用筋交いは、請求項１に記載の発明において、
連結部材として用いられる鋼板には、リブが形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明においては、簡単な構成で連結部の強度をさらに向上させることができ、またプレートの厚さを薄くして、必要な強度を確保することができる。
【００１１】
なお、これらの発明においては、各部材に表面処理が施されたものを用いることによって、筋交いの耐久性を高めることができる。また、化粧塗装等の表面処理を施すことにより、重量感に富む意匠性に優れたものとすることができ、内壁内に納めずに露出させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３は、本発明の実施の形態に係る木造軸組住宅用筋交いを示す図であって、図１は筋交いを取り付けた状態を示す正面図、図２は図１の筋交いを分解して示す正面図、図３は筋交いの連結状態を示す横断面図である。
本実施の形態に係る筋交い（ブレース）Ｓは、上側に配置されるＶ字状部材１と、下側に配置される逆Ｖ字状部材２と、これらを連結するプレート部材（連結部材）３とから構成されている。
【００１３】
Ｖ字状部材１は、下端が互いに少し離間されて略Ｖ字状に配置された２本の斜め部材１１，１２と、これらの斜め部材１１，１２の上端面にそれぞれ固定された横架材接合用部材１３，１３と、２本の斜め部材１１，１２の下端面に固定された連結用部材１４とから構成されている。斜め部材１１，１２は、溝形鋼、リップ溝形鋼あるいはＨ形鋼等の軽量形鋼などの形鋼、または円形あるいは角形の鋼管からなるものである。横架材接合用部材１３は、角形の鋼板からなるもので、斜め部材１１，１２の各上端面に溶接により水平状態に固定されている。連結用部材１４は、ＣＴ形鋼（カットティー）からなるものであって、２つの斜め部材１１，１２の下端面にフランジ１４ａが当接されるとともに、ウェブ１４ｂが下側に向かって鉛直に延びるようにして溶接により固定されている。
【００１４】
また、逆Ｖ字状部材２は、上端が互いに少し離間されて略逆Ｖ字状に配置された２本の斜め部材１１，１２と、これらの斜め部材１１，１２の上端にそれぞれ固定された横架材接合用部材１３，１３と、２本の斜め部材１１，１２の下端に固定された連結用部材１４とから構成されている。横架材接合用部材１３は、斜め部材１１，１２の各下端面に溶接により水平状態に固定されている。連結用部材１４は、２つの斜め部材１１，１２の上端面にフランジ１４ａが当接されるとともに、ウェブ１４ｂが上側に向かって鉛直に延びるようにして、溶接により２つの斜め部材１１，１２の下端に固定されている。
【００１５】
プレート部材３は、図３に示すように、四角の鋼板からなる２枚のプレート３１，３１から構成されている。プレート３１は、柱Ｋに沿う側の両側部が直角に曲げられて形成されたリブ３１ａ，３１ａを有している。両プレート３１，３１は、リブ３１ａ，３１ａを互いに外側に向けて対向して配置されている。
【００１６】
そして、両プレート３１，３１の上端部の間に、Ｖ字状部材１の連結用部材１４のウェブ１４ｂが挟まれた状態で、ボルト４１、ワッシャー４２およびナット４３により締め付けられることにより、連結部材３とＶ字状部材１とがボルト接合されている。
また、両プレート３１，３１の下端部の間に、逆Ｖ字状部材２の連結用部材１４のウェブ１４ｂが挟まれた状態で、ボルト４１、ワッシャー４２およびナット４３により締め付けられることにより、連結部材３と逆Ｖ字状部材２とがボルト接合されている。
なお、鋼板からなるプレート３１等には、表面処理鋼板が使用され、また斜め部材１１，１２やボルト類などには、ドブ漬亜鉛メッキ処理が施されて、耐久性が高められている。
【００１７】
この筋交いＳは、図１に示すように、土台（横架材）Ｄと梁（横架材）Ｈと２本の柱Ｋ，Ｋとで構成される枠構造部内の矩形の空間に配置され、そしてＶ字状部材１の横架材接合用部材１３，１３の上面が、それぞれ上側の各内隅部の梁Ｈの下面に当接され、横架材接合用部材１３のボルト孔および梁Ｈを貫通するボルト５１およびナット５２によって、横架材接合用部材１３および梁Ｈが締め付けられることにより、Ｖ字状部材が梁Ｈにボルト接合される。また、逆Ｖ字状部材２の横架材接合用部材１３，１３の下面が、それぞれ下側の各内隅部の土台Ｄの上面に当接され、基礎コンクリート部Ｃに埋設され、土台Ｄを貫通しているアンカーボルト６１の上端部に、横架材接合用部材１３のボルト孔が貫通されて、アンカーボルト６１とナット６２とにより締め付けられることにより、逆Ｖ字状部材２が土台Ｄにボルト接合される。
【００１８】
次に、筋交いＳの取り付け方法を説明する。
先ず、木軸組部材の建方完了後、建て込み部材および柱Ｋを含めた木軸組全体の垂直度を確認する。
その後、Ｖ字状部材１の横架材接合用部材１３，１３の上面を、それぞれ上側の各内隅部の梁Ｈの下面に当接させ、横架材接合用部材１３のボルト孔および梁Ｈにボルト５１を貫通させて、ボルト５１およびナット５２によって、梁Ｈに横架材接合用部材１３を仮締めする。
【００１９】
次に、逆Ｖ字状部材２の横架材接合用部材１３，１３の下面を、それぞれ下側の各内隅部の土台Ｄの上面に当接させ、土台Ｄを貫通しているアンカーボルト６１の上端部に、横架材接合用部材１３のボルト孔を貫通させ、アンカーボルト６１およびナット６２によって、土台Ｄに横架材接合用部材１３を仮締めする。
【００２０】
次に、プレート部材３の両プレート３１，３１の上端部の間に、Ｖ字状部材１の連結用部材１４のウェブ１４ｂを挟んだ状態で、ボルト４１、ワッシャー４２およびナット４３により、両プレート３１，３１およびウェブ１４ｂを仮締めする。また、両プレート３１，３１の下端部の間に、逆Ｖ字状部材２の連結用部材１４のウェブ１４ｂを挟んだ状態で、ボルト４１、ワッシャー４２およびナット４３により、両プレート３１，３１およびウェブ１４ｂを仮締めする。
【００２１】
次に、プレート部材３の垂直度を確認後、プレート部材３の両プレート３１，３１とＶ字状部材１のウェブ１４ｂ、およびプレート部材３の両プレート３１，３１と逆Ｖ字状部材２のウェブ１４ｂとの本締めを行い、Ｖ字状部材１と逆Ｖ字状部材２とをプレート部材３により連結する。
次に、梁Ｈに横架材接合用部材１３を本締めして、梁ＨにＶ字状部材１を固定する。
最後に、土台Ｄに横架材接合用部材１３を本締めして、土台Ｄに逆Ｖ字状部材２を固定する。
【００２２】
なお、土台Ｄへの逆Ｖ字状部材２の仮締めおよび／または本締めを、それぞれ梁ＨへのＶ字状部材１の仮締めおよび／または本締めよりも先に行うようにしてもよい。
また、図１に示すように、上の階に設置する逆Ｖ字状部材２を、ボルト５１およびナット５２によって、当該階のＶ字状部材１と共に梁Ｈに締め付けることができる。
【００２３】
このように構成された筋交いＳ、およびこの筋交いＳが取り付けられた木造軸組住宅にあっては、Ｖ字状部材１、逆Ｖ字状部材２およびプレート部材３の３つの部材がすべて鋼製の材料で構成されており、また２本の柱Ｋ，Ｋと上側の梁Ｈおよび下側の土台Ｄとで構成される枠構造部に、これらがすべてボルト接合により取り付けられ、Ｘ字状に筋交いが取り付けられる。したがって、圧縮力および引張り力に有効に作用し、地震などの大きな水平力に対処することができる筋交いの性能を確保することができる。また、筋交いの性能を明確化することができるので、必要に応じた性能にコントロールすることができるとともに、筋交いを取り付ける壁の数量を減らすことができて、平面計画上の自由度を増すことができる。
【００２４】
また、この筋交いＳは、Ｖ字状部材１、逆Ｖ字状部材２およびプレート部材３の３つの部材で構成されているので、これらの各部材を分割して運搬し、またこれらを１つずつ取り付けることができる。したがって、取扱いの重量負担を軽減することができるとともに、現場施工性が良い。
さらに、プレート部材３を構成するプレート３１，３１の柱Ｋに沿う方向（高さ方向）の寸法を変えたものを準備することにより、Ｖ字状部材１および逆Ｖ字状部材２の寸法を変えることなく、梁Ｈと土台Ｄと間の距離に違いに対処できるので、階高の高さの異なる種々の住宅物件に対処することができる。したがって、種類の少ない部品で対処できるので、製造コスト、部品管理コストの低減を図ることができるとともに、現場施工上の利便性に富む。
【００２５】
また、斜め部材１１，１２に形鋼または鋼管を用いているので、高い壁倍率を達成することができる。例えば、軽量Ｈ形鋼を用いた場合、木造軸組住宅の耐震壁の長さに関わる壁倍率５以上を達成することができる。したがって、高い耐震性を汎用の形鋼等で達成することができる。
また、Ｖ字状部材１、逆Ｖ字状部材２およびプレート部材３を、汎用の材料である形鋼、ＣＴ形鋼、鋼板等を用いて製造するので、製造コストを低減することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、圧縮力、引張力のいずれにも有効で地震などの大きな水平力に対処することができるとともに、性能の明確化を図ることができる木造軸組住宅用筋交い提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る木造軸組住宅用筋交いの取り付け状態を示す正面図である。
【図２】図１の筋交いを分解して示す正面図である。
【図３】図１の筋交いの連結状態を示す横断面図である。
【符号の説明】
Ｓ 筋交い
１ Ｖ字状部材
２ 逆Ｖ字状部材
３ プレート部材（連結部材）
１１，１２ 斜め部材
１３ 横架材接合用部材
１４ 連結用部材
１４ａ フランジ
１４ｂ ウェブ
３１ プレート
３１ａ リブ
Ｄ 土台（横架材）
Ｈ 梁（横架材）
Ｋ 柱

Claims (2)

1. 互いに平行な２本の柱と、上側および下側の横架材とで構成される枠構造部に取り付けられる木造軸組住宅用筋交いであって、
   上側に配置される鋼製のＶ字状部材と、下側に配置される鋼製の逆Ｖ字状部材と、これらのＶ字状部材と逆Ｖ字状部材との間に配置される、２枚の鋼板からなる連結部材とを備え、
   前記Ｖ字状部材は、略Ｖ字状に配置された形鋼または鋼管からなる２本の斜め部材と、これら２本の斜め部材の上端部にそれぞれ固定された鋼製の横架材接合用部材と、前記２本の斜め部材の両下端部に固定されたＣＴ形鋼からなる連結用部材とを備え、
   前記逆Ｖ字状部材は、略逆Ｖ字状に配置された形鋼または鋼管からなる２本の斜め部材と、これら２本の斜め部材の下端部にそれぞれ固定された鋼製の横架材接合用部材と、前記２本の斜め部材の両上端部に固定されたＣＴ形鋼からなる連結用部材とを備え、
   前記Ｖ字状部材の前記両横架材接合用部材が、前記上側の横架材にボルト接合されるとともに、前記逆Ｖ字状部材の前記両横架材接合用部材が、前記下側の横架材にボルト接合され、
   前記Ｖ字状部材の前記連結用部材として用いられたＣＴ形鋼のウェブおよび前記逆Ｖ字状部材の前記連結用部材として用いられたＣＴ形鋼のウェブが、それぞれ前記連結部材として用いられた２枚の鋼板に挟まれた状態でボルト接合されていることを特徴とする木造軸組住宅用筋交い。
2. 連結部材として用いられる鋼板には、リブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の木造軸組住宅用筋交い。

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